Clorură de ruteniu (III)
Clorura de ruteniu (III) sau triclorura de ruteniu este un compus chimic al ruteniului care există în diferite forme, în funcție de gradul de hidratare . Cea mai comună formă este cea hidratată, cu formula RuCI3 · x H 2 O; acest compus este solubil în apă și în solvenți polari și este utilizat ca precursor al sutelor de derivați de ruteniu. Forma anhidră, RuCl 3 , este insolubilă și este rar utilizată. În condiții normale, ambele forme sunt solide maro închis sau negru.
La 6 aprilie 2016 , primele dovezi experimentale ale unei noi stări a materiei, lichidul cuantic de spin , observat de către fizicienii Oak Ridge National Laboratory în clorură de ruteniu în formă bidimensională a fost confirmat în revista Nature Materials [1] [ 2] [3] .
Ruteniu (III) hidrat de clorură, RuCI3 x H2O
| Clorură de ruteniu (III) | |
|---|---|
 | |
| Numele IUPAC | |
| hidrat de clorură de ruteniu (III) | |
| Denumiri alternative | |
| triclorură de ruteniu hidratată | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | RuCI3 x H2O |
| Masa moleculară ( u ) | 261,47 (trihidrat) |
| Aspect | solid negru deliquescent |
| numar CAS | |
| Numărul EINECS | 233-167-5 |
| PubChem | 61850 |
| ZÂMBETE | Cl[Ru](Cl)Cl |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Solubilitate în apă | solubil |
| Informații de siguranță | |
| Simboluri de pericol chimic | |
  | |
| Fraze H | 302, 314 |
| Sfaturi P | 260, 303 + 361 + 353, 305 + 351 + 338, 301 + 330 + 331, 405, 501 |
Structură și proprietăți
RuCI3 x H2O este higroscopic solid negru, ușor solubil în apă și alți solvenți polari. Este un material slab caracterizat, care poate conține o cantitate variabilă de apă de cristalizare, cu o compoziție adesea apropiată de trihidrat. Această specie este de fapt un amestec de diverși compuși de ruteniu, în cea mai mare parte în starea de oxidare +4. Compuși precum H 3 [Cl 3 Ru (μ-OH) 3 RuCl 3 ] și H 3 [Cl 3 Ru (μ-OH) 2 (μ-O) RuCl 3 ] au fost identificați în amestec. [4]
Sinteză
Pentru a prepara RuCI3 · x H2O, o soluție de tetroxid de ruteniu în acid clorhidric se evaporă sub un curent de acid clorhidric gazos. Produsul brut astfel obținut este ulterior purificat prin aducerea soluțiilor sale în acid clorhidric concentrat la uscare de mai multe ori. [5]
Utilizări
Datorită solubilității sale, RuCl 3 · x H 2 O este cel mai important material de pornire pentru sinteza a sute de compuși de ruteniu (II) și ruteniu (III), atât anorganici, cât și organometalici ; câteva exemple sunt:
- Catalizatorii chireni de ruteniu folosiți pentru hidrogenarea asimetrică . Introducerea lor a câștigat Ryōji Noyori Premiul Nobel pentru chimie în 2001.
- Catalizatorii Grubbs utilizați pentru metateza olefinelor , care i-au adus lui Robert Grubbs Premiul Nobel pentru chimie în 2005.
- Complexul [Ru (bpy) 3 ] 2+ și derivați similari, specii care au fost studiate pe larg pentru proprietățile lor redox și luminescență . [4] [6]
Informații de siguranță
RuCI3 x H2O este disponibil în comerț. Compusul provoacă arsuri severe la nivelul pielii și a tuturor membranelor mucoase, precum și leziuni oculare grave. Este dăunător dacă este înghițit. Nu există date care să indice proprietăți cancerigene. Nu există date privind impactul asupra mediului. [7]
Ruteniu anhidru (III) clorură, RuCI3
| Clorură de ruteniu (III) | |
|---|---|
| Numele IUPAC | |
| clorura de ruteniu (III) | |
| Denumiri alternative | |
| triclorură de ruteniu anhidră | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | RuCl 3 |
| Masa moleculară ( u ) | 207,43 |
| Aspect | solid maro închis sau negru |
| numar CAS | |
| Numărul EINECS | 233-167-5 |
| PubChem | 61850 |
| ZÂMBETE | Cl[Ru](Cl)Cl |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 3.11 |
| Solubilitate în apă | insolubil |
| Temperatură de topire | > 773 (> 500 ° C) dec. |
| Informații de siguranță | |
| Simboluri de pericol chimic | |
| | |
| Fraze H | 314 |
| Sfaturi P | 260, 303 + 361 + 353, 305 + 351 + 338, 301 + 330 + 331, 405, 501 |
Structură și proprietăți
RuCI3 este un solid insolubil. Comparativ cu forma hidratată, cea anhidră este un material bine caracterizat. Există în două modificări cristaline. Forma α este de culoare neagră și adoptă o structură de tip CrCl 3 cu distanțe de contact Ru - Ru destul de mari de 346 pm . Forma β este metastabilă , de culoare maro închis și cristalizează cu o celulă hexagonală ; această formă conține lanțuri infinite de octaedre cu fețe comune și distanțele de contact Ru - Ru sunt 283 pm. La 450-600 ° C forma β se transformă ireversibil în forma α.
α-RuCI3
β-RuCI3
Sinteză
Prepararea de β-RuCI3 se realizează prin încălzirea ruteniu metalic la 300 ° C într - o atmosferă de CO și Cl2 . Încălzire peste 450 ° C conduce la conversia α-RuCI3. [5]
Utilizări
Datorită insolubilității sale, RuCl 3 anhidru este rar utilizat.
Informații de siguranță
RuCl 3 anhidru este disponibil comercial. Compusul provoacă arsuri severe la nivelul pielii și a tuturor membranelor mucoase, precum și leziuni oculare grave. Este dăunător dacă este înghițit. Nu există date care să indice proprietăți cancerigene. Nu este considerat periculos pentru mediu. [8]
Notă
- ^ Stare nouă a materiei văzută, niciodată observată până acum , în repubblica.it , 6 aprilie 2016. Accesat la 6 aprilie 2016 .
- ^ Majorana avea dreptate: rotație cuantică lichidă creată pentru prima dată , în Corriere della Sera . Adus pe 7 aprilie 2016 .
- ^ A. Banerjee, CA Bridges și J.-Q. Yan, Comportamentul lichidului cu rotire cuantică Proximate Kitaev într-un magnet cu fagure , în Nature Materials , DOI : 10.1038 / nmat4604 .
- ^ a b Sabo-Etienne și Grellier 2006
- ^ a b Greenwood și Earnshaw 1997 , p. 1084 .
- ^ Campagna și colab. 2007
- ^ Alfa Aesar, Ruthenium (III) hydrate hydrate safety data sheet ( PDF ), at alfa.com . Adus pe 14 decembrie 2011 .
- ^ Alfa Aesar, Ruthenium (III) Clorură anhidră Fișa cu date de siguranță ( PDF ), la alfa.com . Adus pe 14 decembrie 2011 .
Bibliografie
- S. Campagna, F. Puntoriero, F. Nastasi, G. Bergamini și V. Balzani, Fotochimie și fotofizică a compușilor de coordonare: ruteniu , în Top. Curr. Chem. , vol. 280, 2007, pp. 117–214, DOI : 10.1007 / 128_2007_133 . Adus pe 14 decembrie 2011 .
- NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- S. Sabo-Etienne și M. Grellier, Ruteniu: chimie anorganică și de coordonare , în Enciclopedia chimiei anorganice , Wiley, 2006, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia208 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre clorură de ruteniu (III)
