Chlorid titanitý
| Chlorid titanitý | |
|---|---|
 Krystalová struktura chloridu titanitého | |
 Roztok chlorid titanitého | |
| Obecné | |
| Systematický název | Chlorid titanitý |
| Anglický název | Titanium(III) chloride |
| Německý název | Titan(III)-chlorid |
| Sumární vzorec | TiCl3 |
| Vzhled | červenofialové krystaly |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 7705-07-9 |
| SMILES | Cl[Ti](Cl)Cl |
| InChI | 1S/3ClH.Ti/h3*1H;/q;;;+3/p-3 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 154,225 g/mol |
| Teplota tání | 425 °C |
| Teplota varu | 960 °C |
| Hustota | 2,64 g·cm−3 |
| Index lomu | 1,4856 |
| Rozpustnost ve vodě | velmi rozpustný |
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Chlorid titanitý je chemická sloučenina s vzorcem TiCl3. Je to nejběžnější halogenid titanu, známy jsou čtyři polymorfní modifikace a také několik hydrátů. Využívá se jako katalyzátor při výrobě polyalkenů.
Struktura
Titan v TiCl3 má v d orbitalech jeden elektron, což jej činí paramagnetickým. Roztoky mají fialovou barvu, která vzniká excitací d-elektronu.
Známe čtyři polymorfní formy TiCl3, všechny obsahují titan v oktaedrické koordinaci. Lze je rozlišit jak krystalograficky, tak i na základě jejich magnetických vlastností. β-TiCl3 vytváří hnědé jehlicovité krystaly, jeho struktura je tvořena oktaedry TiCl6, které jsou propojeny protějšími stěnami. Další tři polymorfy jsou fialové, označují se jako α, γ a δ. V α-TiCl3 jsou chloridy uspořádány do nejtěsnějšího hexagonálního uspořádání, v γ-TiCl3 jsou naopak chloridy uspořádány do nejtěsnějšího kubického uspořádání. δ-TiCl3 je přechodovým stavem mezi těmito dvěma polymorfy.
Z roztoku krystaluje jako hexahydrát, podobně jako u chloridu chromitého pozorujeme hydrátovou izomerii. Známe fialový izomer se strukturou [Ti(H2O)6]Cl3 a zelený [Ti(H2O)4Cl2]Cl·2H2O.[1]
Příprava a reakce
Zpravidla se připravuje redukcí chloridu titaničitého. Dříve se redukoval vodíkem:[2]
- 2 TiCl4 + H2 → 2 HCl + 2 TiCl3
Nyní se využívá spíše redukce hliníkem, za vzniku aduktu 3TiCl3·AlCl3.
- 3 TiCl4 + Al → 3TiCl3·AlCl3
V této podobě se také komerčně prodává. Zahříváním s tetrahydrofuranem lze adukt převést na oktaedrický adukt TiCl3(THF)3.[3]
Při teplotě 500 °C dochází k disproporcionaci, rovnováha reakce je posouvána oddestilováváním těkavého chloridu titaničitého:[4]
- 2 TiCl3 → TiCl2 + TiCl4
Využití
Chlorid titanitý je jedním z hlavních katalyzátorů Zieglerových–Nattových reakcí, odpovědných za většinu průmyslové produkce polyethylenu.[5]
Odkazy
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Titanium(III) chloride na anglické Wikipedii.
- ↑ GREENWOOD, Norman Neill. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. Dostupné online. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. OCLC 320245801 S. 1192.
- ↑ SHERFEY, J. M.; JOHANNESEN, Rolf B. Titanium(III) Chloride and Titanium(III) Bromide. Příprava vydání Eugene G. Rochow. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc. Dostupné online. ISBN 978-0-470-13237-1, ISBN 978-0-470-13165-7. DOI 10.1002/9780470132371.ch17. S. 57–61. DOI: 10.1002/9780470132371.ch17.
- ↑ JONES, Natalie A.; LIDDLE, Stephen T.; WILSON, Claire. Titanium(III) Alkoxy-N-heterocyclic Carbenes and a Safe, Low-Cost Route to TiCl 3 (THF) 3. Organometallics. 2007-01, roč. 26, čís. 3, s. 755–757. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. ISSN 0276-7333. DOI 10.1021/om060486d. (anglicky)
- ↑ FARBER, Milton; DARNELL, A. J. The Disproportionation and Vapor Pressure of TiCl 3. The Journal of Physical Chemistry. 1955-02, roč. 59, čís. 2, s. 156–159. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. ISSN 0022-3654. DOI 10.1021/j150524a014. (anglicky)
- ↑ HOCK, Charles W. How Ticl3 Catalysts Control the Texture of As-Polymerized Polypropylene. Journal of Polymer Science Part A-1: Polymer Chemistry. 1966-12, roč. 4, čís. 12, s. 3055–3064. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. DOI 10.1002/pol.1966.150041212.
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Chlorid titanitý na Wikimedia Commons
Média použitá na této stránce
Ball-and-stick model of a single (TiCl3)n chain in β-TiCl3.
X-ray crystallographic data from F. Auriemma. V. Busico, P. Corradini, M Trifuoggi (1992). "A Reinvestigation of β-TiCl3 — I. Preparation and Structural Characterization". Eur. Polym. J. 28 (5): 513-518. DOI:10.1016/0014-3057(92)90126-M..
Model constructed in CrystalMaker 8.1.
Image generated in Accelrys DS Visualizer.