Triclorură de titan

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Triclorură de titan
Structura în lanț a β-TiCl3
Ambalarea lanțurilor β-TiCl3
Denumiri alternative
Clorură de titan (III)
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută TiCI3
Masa moleculară ( u ) 154,23
Aspect solid cristalin violet
numar CAS 7705-07-9
Numărul EINECS 231-728-9
PubChem 62646
ZÂMBETE
Cl[Ti](Cl)Cl
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 2,64
Solubilitate în apă reacție violentă
Temperatură de topire Descompunere 440 ° C (713 K)
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
inflamabil coroziv
Pericol
Fraze H 250 - 314 -EU014
Sfaturi P 222 - 231 - 280 - 305 + 351 + 338 - 310 - 422 [1] [2]
Editați datele pe Wikidata · Manual

Triclorură de titan este compus chimic cu formula TiCI3, unde titan are un număr de oxidare +3. În condiții standard este un solid care există în patru forme cristaline diferite; există și forme hidratate. TiCl3 este una dintre cele mai comune halogenurile de titan și este un catalizator important pentru sinteza poliolefine .

Structură și configurație electronică

Patru polimorfi (formele cristaline diferite) ale TiCI3 sunt cunoscute; în toate cazurile, titanul este coordonat octaedric. Aceste forme se pot distinge prin măsurători de cristalografie cu raze X sau prin măsurarea magnetismului acestora. Forma numit β-TiCI3 cristalizeaza pentru a forma ace maro. Structura este formată din octaedre TiCl 6 sudate prin fețe opuse (vezi figura de deasupra); distanțele Ti - Ti sunt destul de scurte (2,91 Å), indicând o interacțiune puternică metal-metal. Celelalte trei forme, numite alfa, gamma și delta, au o culoare purpurie, o structură stratificată și se desprind în lamele. In α-TiCI3 anioni de clor hexagonal compact de ambalare. In γ-TiCI3 anioni de clor cubic compact de ambalare. Forma δ-TiCl 3 este mai dezordonată și structura este intermediară între formele alfa și gamma. În toate aceste forme, octaedrele TiCl 6 împart marginile, iar distanța mai mică Ti - Ti este mai mare (3,60 Å), astfel încât să împiedice legăturile directe între cationii de titan.

In TiCI3, fiecare atom de titan are un electron d, și , prin urmare , derivații sunt paramagnetice, adică, substanța este atras de un câmp magnetic. Acest paramagnetism contrastează cu diamagnetismul (substanța este respinsă de un câmp magnetic) al trihalidelor de hafniu și zirconiu , unde există interacțiuni metal-metal.

Soluțiile de TiCI3 sunt de culoare violet, datorita excitarea electronilor d; culoarea nu este foarte intensă, deoarece tranziția este interzisă de regula lui Laporte .

Sinteză

TiCl3 este obținut prin reducerea TiCl4 în prezența metalului sau a hidrogenului. Se vinde în principal ca soluție în acid clorhidric sau într-un amestec cu triclorură de aluminiu . TiCI3 (THF) 3, o lumină albastră solid cristalin, foarte util ca materie primă pentru complecși de Ti (III), pot fi separate de acest amestec. [3] [4]

Reactivitate

TiCI3 și majoritatea complexelor sale oxidează ușor și , prin urmare , trebuie să fie manipulate fără aer. TiCI3 expuse la aer se deteriorează încet, și se termină dând rezultate nereproductibile, de exemplu , în reacțiile de cuplare reductivă. [5]

Peste 500 ° C există o reacție de dismutație; echilibrul este ușor deplasat spre dreapta, deoarece TiCl 4 este volatil: [6]

2 TiCl 3 → TiCl 2 + TiCl 4

Pornind de la TiCl3 sau derivatul său TiCI3 (THF) 3, se obțin un număr foarte mare de complecși Ti (III), în mod normal , octaedru. De exemplu, prin reacția TiCl3 cu liganzi L în exces, cum ar fi complecși [Til 6] CI 3, [TiCI4 L 2] CI, [TiCI3 L 3] poate fi obținut. Există, de asemenea, ionul hexahidrat, [Ti (H 2 O) 6 ] 3+ , prezent și el în stare solidă în CsTi (SO 4 ) 2 • 12H 2 O. [7]

Aplicații

TiCl3 este un util catalizator Ziegler-Natta . Activitatea catalitică depinde de polimorful utilizat și de metoda de preparare. [8] TiCl3 este , de asemenea , un reactiv utilizat în chimia organică pentru reacțiile de cuplare reductivă, [5] de multe ori în prezența unor alți agenți de reducere , cum ar fi zincul . Reduce oximele la imine . [9]

Soluțiile de TiCI3 sunt de asemenea folosite în titanometry , pentru determinarea cantitativă a nitrogroups și amine. În trecut, a fost de asemenea folosit pentru a determina Fe (III), cromați, clorați și perclorați. [10]

Siguranță

TiCl 3 pur este un produs periculos: este inflamabil în aer, reacționează violent cu apa și este coroziv pentru piele, ochi și mucoase.

Pe piață se găsește în principal ca soluție în acid clorhidric și ca amestec de TiCl 3 / AlCl 3 . [11] [12] În ambele cazuri este un produs coroziv pentru piele, ochi și mucoase. Nu este clasificat ca cancerigen. Amestecul TiCl 3 / AlCl 3 este, de asemenea, periculos, deoarece reacționează violent cu apa, eliberând acid clorhidric.

Notă

  1. ^ Sigma-Aldrich; rev. din 25.09.2013
  2. ^ Depozitați sub o atmosferă de gaz inert
  3. ^ NA Jones, ST Liddle, C. Wilson, PL Arnold, titan (III) carbene alcoxi-N-heterociclice și o rută sigură, low-cost pentru TiCI3 (THF) 3 , în Organometallics, voi. 26, n. 3, 2007, pp. 755-757, DOI : 10.1021 / om060486d .
  4. ^ LE Manxzer, J. Deaton, P. Sharp, RR Schrock, Tetrahidrofuran complexe de metale de tranziție timpurii selectate , în Inorg. Chem. , vol. 21, 1982, p. 137, DOI : 10.1002 / 9780470132524.ch31 .
  5. ^ a b MP Fleming, JE McMurry, Cuplarea reductivă a carbonililor la alchene: Adamantylideneadamantane , în Org. Sintetizator. , Col. Vol. 7, 1990, p. 1. Accesat la 19 aprilie 2011 (arhivat din original la 30 septembrie 2007) .
  6. ^ AF Holleman, E. Wiberg, Chimie anorganică , San Diego, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 .
  7. ^ NN Greenwood, A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
  8. ^ H. Ueno, K. Imanishi, S. Ueki, T. Kohara, Kinetics Study of Propene Polymerization with Porous Titanium Trichloride , în Nippon Kagaku Kaishi , vol. 7, 2000, p. 495. Adus 19 aprilie 2011 .
  9. ^ L.-L. Gundersen, F. Rise, K. Undheim, J. Méndez-Andino, clorură de titan (III) , în Enciclopedia reactivilor pentru sinteza organică , Articolul Data postării online: 15 martie 2007, DOI : 10.1002 / 047084289X.rt120.pub2 .
  10. ^ AI Vogel, Manual de analiză anorganică cantitativă , Longmans, 1961, ISBN 978-0-582-44247-4 .
  11. ^ Alfa Aesar, Fișa cu date de siguranță a TiCl 3 în acid clorhidric ( PDF ), la alfa.com :. Adus pe 19 aprilie 2011 .
  12. ^ Alfa Aesar, Fișa cu date de siguranță TiCl 3 / AlCl 3 ( PDF ), la alfa.com :. Adus pe 19 aprilie 2011 .

Alte proiecte

linkuri externe

Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Tricloruro_di_titanio&oldid=111757351 ”