Хлорид олова (II) , также известный как хлорид олова (II ) , представляет собой белое кристаллическое вещество с формулой SnCl 2 . Он образует стабильный дигидрат , но водные растворы склонны подвергаться гидролизу , особенно если они горячие. SnCl 2 широко используется в качестве восстановителя (в кислом растворе) и в электролитических ваннах для лужения . Хлорид олова (II) не следует путать с другим хлоридом олова; хлоридом олова (IV) или хлоридом олова (SnCl 4 ).
SnCl 2 имеет неподеленную пару электронов , так что молекула в газовой фазе изогнута. В твердом состоянии кристаллический SnCl 2 образует цепи, связанные хлоридными мостиками, как показано. Дигидрат также имеет три координаты, с одной водой на олове и другой водой на первой. Основная часть молекулы складывается в двойные слои в кристаллической решетке , причем «вторая» вода зажата между слоями.
-chloride-xtal-1996-3D-balls-front.png/1280px-Tin(II)-chloride-xtal-1996-3D-balls-front.png)
Хлорид олова (II) может растворяться в воде в количестве, меньшем его собственной массы, без видимого разложения, но по мере разбавления раствора происходит гидролиз с образованием нерастворимой основной соли:
Поэтому, если необходимо использовать прозрачные растворы хлорида олова (II), его необходимо растворить в соляной кислоте (обычно той же или большей молярности, что и хлорид олова), чтобы равновесие сместилось в левую сторону (используя принцип Ле Шателье ). Растворы SnCl 2 также нестабильны по отношению к окислению воздухом:
Этого можно избежать, если хранить раствор над кусками металлического олова. [4]
Существует много таких случаев, когда хлорид олова (II) действует как восстановитель, восстанавливая соли серебра и золота до металла, а соли железа (III) до железа (II), например:
Он также восстанавливает медь(II) до меди(I).
Растворы хлорида олова(II) могут также служить просто источником ионов Sn2 + , которые могут образовывать другие соединения олова(II) посредством реакций осаждения . Например, реакция с сульфидом натрия дает коричневый/черный сульфид олова(II) :
Если к раствору SnCl2 добавить щелочь , то сначала образуется белый осадок гидратированного оксида олова(II) ; затем он растворяется в избытке основания, образуя соль станнина, например, станнин натрия:
Безводный SnCl 2 может быть использован для получения множества интересных соединений олова(II) в неводных растворителях. Например, литиевая соль 4 -метил-2,6-ди-трет-бутилфенола реагирует с SnCl 2 в ТГФ , давая желтое линейное двухкоординационное соединение Sn(OAr) 2 (Ar = арил ). [5]
Хлорид олова (II) также ведет себя как кислота Льюиса , образуя комплексы с лигандами , такими как хлорид- ион, например:
Большинство этих комплексов являются пирамидальными , и поскольку такие комплексы, как SnCl−
3имеют полный октет , существует небольшая тенденция добавлять более одного лиганда. Неподеленная пара электронов в таких комплексах доступна для связывания, однако, и, следовательно, сам комплекс может действовать как основание Льюиса или лиганд. Это видно в связанном с ферроценом продукте следующей реакции:
SnCl 2 может быть использован для создания множества таких соединений, содержащих связи металл-металл. Например, реакция с октакарбонилом дикобальта :
Безводный SnCl 2 получают действием сухого газообразного хлористого водорода на металлическое олово . Дигидрат получают аналогичной реакцией с использованием соляной кислоты :
Затем воду осторожно выпаривают из кислого раствора, получая кристаллы SnCl2 · 2H2O . Этот дигидрат можно обезвожить до ангидридного состояния, используя уксусный ангидрид . [6]
Раствор хлорида олова (II), содержащий немного соляной кислоты , используется для лужения стали, чтобы сделать жестяные банки . Прикладывается электрический потенциал, и на катоде путем электролиза образуется металлическое олово .
Хлорид олова (II) используется в качестве протравы при крашении тканей , поскольку он придает более яркие цвета некоторым красителям, например, кошенили . Эта протрава также использовалась отдельно для увеличения веса шелка.
В последние годы все больше брендов зубных паст добавляют в свою формулу хлорид олова (II) в качестве защиты от эрозии эмали, например, Oral-B или Elmex .
Используется в качестве катализатора при производстве пластика — полимолочной кислоты (ПЛА).
Он также находит применение в качестве катализатора между ацетоном и перекисью водорода для образования тетрамерной формы перекиси ацетона .
Хлорид олова (II) также широко используется в качестве восстановителя . Это видно по его использованию для серебрения зеркал, где металлическое серебро осаждается на стекле:
Связанное восстановление традиционно использовалось в качестве аналитического теста на Hg 2+ (водн.) . Например, если SnCl 2 по каплям добавить в раствор хлорида ртути (II) , сначала образуется белый осадок хлорида ртути (I) ; по мере добавления большего количества SnCl 2 он становится черным, поскольку образуется металлическая ртуть.
Хлорид олова также используется многими любителями и профессионалами по очистке драгоценных металлов для проверки наличия солей золота . [7] Когда SnCl2 вступает в контакт с соединениями золота, в частности, с солями хлораурата , он образует яркий фиолетовый коллоид, известный как кассиев пурпур . [8] Похожая реакция происходит с солями платины и палладия , становясь зеленым и коричневым соответственно. [9]
При анализе ртути с помощью атомно-абсорбционной спектроскопии необходимо использовать метод холодного пара, а в качестве восстановителя обычно используют хлорид олова (II).
В органической химии SnCl2 в основном используется в реакции восстановления Стефана , при которой нитрил восстанавливается (через соль имидоилхлорида ) до имина , который легко гидролизуется до альдегида . [10]
Реакция обычно лучше всего работает с ароматическими нитрилами Aryl -CN. Родственная реакция (называемая методом Зонна-Мюллера) начинается с амида, который обрабатывают PCl 5 для образования имидоилхлоридной соли.
Восстановление по Стивену в настоящее время используется реже, поскольку его в основном вытесняет восстановление диизобутилалюмогидридом .
Кроме того, SnCl2 используется для селективного восстановления ароматических нитрогрупп до анилинов . [11]
SnCl2 также восстанавливает хиноны до гидрохинонов .
Хлорид олова также добавляется в качестве пищевой добавки под номером E512 в некоторые консервированные и бутилированные продукты, где он служит в качестве агента, сохраняющего цвет, и антиоксиданта .
SnCl2 используется в радионуклидной ангиографии для снижения уровня радиоактивного агента технеция -99m- пертехнетата и улучшения его связывания с клетками крови.
Расплавленный SnCl 2 может быть окислен с образованием высококристаллических наноструктур SnO 2. [12] [13]
Восстановление олова используется в сканировании костей ядерной медициной для удаления отрицательного заряда из свободного пертехнетата , когда он связан с МДП для радиофармацевтических исследований. Неполное восстановление из-за недостаточного количества олова или случайного вдувания воздуха приводит к образованию свободного пертехнетата, что можно увидеть на сканировании костей из-за его ненадлежащего поглощения в желудке. [14]