Chlorid zirkonitý

chlorid zirkonitý
Obecné
Systematický názevChlorid zirkonitý
Anglický názevZirconium(III) chloride
Německý názevZirconium(III)-chlorid
Sumární vzorecZrCl3
Vzhledmodročerné krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS10241-03-9
PubChem144719
SMILESCl[Zr](Cl)Cl
InChIInChI=1S/3ClH.Zr/h3*1H;/q;;;+3/p-3
Key: PFXYQVJESZAMSV-UHFFFAOYSA-K
Vlastnosti
Molární hmotnost197,57 g/mol
Teplota tání627 °C (1161 °F; 900 K)při 760 mmHg
Hustota2,28 g/cm3 (α)
3,05 g/cm3 (β)
Rozpustnost ve voděrozkládá se
Struktura
Krystalová strukturatrigonální
Hrana krystalové mřížkya = 6,36 Å, c = 6,14 Å
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°−714,21 kJ·mol−1
Standardní molární entropie S°145,79 J·mol−1·K−1
Měrné teplo96,21 J·mol−1·K−1
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Chlorid zirkonitý je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem ZrCl3.

Příprava

Chlorid zirkonitý byl poprvé připraven Ruffem a Wallsteinem redukcí chloridu zirkoničitého hliníkem za vzniku kontaminovaného chloridu zirkonitého:[1]

3 ZrCl4 + Al → 3 ZrCl3 + AlCl3

V případě využití hliníku jako redukčního činidla s chloridem zirkoničitým vzniká řada chlorohlinitanů, jako například [Zr(AlCl4)2(AlCl4)2] a Zr(AlCl4)3.[2]

Problém s kontaminací hliníkem byl vyřešen redukcí kovovým zirkoniem:[3]

Zr + 3 ZrCl4 → 4 ZrCl3

Jelikož chlorid zirkonitý je netěkavý, lze zabránit kontaminaci využitím plynného redukčního činidla. Například chlorid zirkonitý lze připravit redukcí chloridu zirkoničitého vodíkem:[4]

2 ZrCl4 + H2 → 2 ZrCl3 + 2 HCl

Vlastnosti

Chlorid zirkonitý krystalizuje ve dvou modifikacích. α-chlorid zirkonitý je modročerná krystalická látka, která krystalizuje v trigonální soustavě typu α-chloridu titanitého s prostorovou grupou P3m1 (Číslo 164) a parametry mřížky a = 5,961 Å, c = 9,669 Å. β-chlorid zirkonitý tvoří olivově zelené jehlice v hexagonální soustavě s prostorovou grupou P63/mcm (Číslo 193) a parametry mřížky a = 6,382 Å, c = 6,135 Å.[5] Na vzduchu oxiduje na ZrOCl2.

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Zirconium(III) chloride na anglické Wikipedii a Zirconium(III)-chlorid na německé Wikipedii.

  1. ↑ RUFF, Otto; WALLSTEIN, Richard. Reduktion anorganischer Halogenide III.1) Die Reduktion des Zirkontetrachlorids. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 1923-01, roč. 128, čís. 1, s. 96–116. Dostupné online [cit. 2024-07-01]. ISSN 0863-1786. DOI 10.1002/zaac.19231280110. (anglicky) 
  2. ↑ LARSEN, E. M.; MOYER, James W.; GIL-ARNAO, Francisco. Synthesis of crystalline zirconium trihalides by reduction of tetrahalides in molten aluminum halides. Nonreduction of hafnium. Inorganic Chemistry. 1974-03-01, roč. 13, čís. 3, s. 574–581. Dostupné online [cit. 2024-07-01]. ISSN 0020-1669. DOI 10.1021/ic50133a015. (anglicky) 
  3. ↑ HOFFMAN, David M.; LEE, Samkeun. Synthesis of pyridine complexes of zirconium(III) chloride and the apparent oxidation to zirconium(IV) by a nitrile. Inorganic Chemistry. 1992-06, roč. 31, čís. 13, s. 2675–2676. Dostupné online [cit. 2024-07-01]. ISSN 0020-1669. DOI 10.1021/ic00039a002. (anglicky) 
  4. ↑ NEWNHAM, I. E.; WATTS, J. A. The Preparation of the Anhydrous Zirconium Trihalides. Journal of the American Chemical Society. 1960-05, roč. 82, čís. 9, s. 2113–2115. Dostupné online [cit. 2024-07-01]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja01494a006. (anglicky) 
  5. ↑ BRAUER, Georg. Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. [s.l.]: F. Enke 115 s. Dostupné online. ISBN 978-3-432-87813-3. S. 1354ff. (německy) 

Média použitá na této stránce

ZrCl3-polyhedral.png
Zirconium(III) chloride in the unit cell, hexagonal, P63/mcm, 2 molecules in the cell.