stringtranslate.com

Хлорид скандия

Хлорид скандия(III) — неорганическое соединение с формулой ScCl 3 . Это белое, высокоплавкое ионное соединение , которое расплывается и хорошо растворяется в воде. [2] Эта соль представляет интерес в основном для исследовательских лабораторий. Как безводная форма, так и гексагидрат (ScCl 3 •6H 2 O) имеются в продаже.

Структура

ScCl 3 кристаллизуется в слоистом мотиве BiI 3 , который характеризуется октаэдрическими центрами скандия. [3] Мономерный ScCl 3 является преобладающим видом в паровой фазе при 900 К, димер Sc 2 Cl 6 составляет приблизительно 8%. [4] Спектр электронной дифракции показывает, что мономер является плоским, а димер имеет два мостиковых атома Cl, каждый из которых Sc имеет 4-координату. [4]

Реакции

Структура транс- [Sc(H 2 O) 4 Cl 2 ] + .

ScCl 3 является кислотой Льюиса, которая поглощает воду, давая аквакомплексы . Согласно рентгеновской кристаллографии, одним из таких гидратов является соль транс- [ScCl 2 (H 2 O) 4 ]Cl·2H 2 O. [5] С менее основным лигандом тетрагидрофураном ScCl 3 дает аддукт ScCl 3 (THF) 3 в виде белых кристаллов. Этот растворимый в THF комплекс используется в синтезе органоскандиевых соединений . [6] ScCl 3 был преобразован в его соль додецилсульфата, которая была исследована как «комбинированный катализатор кислота Льюиса-поверхностно-активное вещество» (LASC) в альдольных реакциях . [7]

Снижение

Хлорид скандия (III) использовался Фишером и др., которые впервые получили металлический скандий путем электролиза эвтектического расплава хлорида скандия (III) и других солей при температуре 700-800 °C. [ 8]

ScCl 3 реагирует с металлическим скандием, давая ряд хлоридов, где скандий имеет степень окисления <+3, ScCl, Sc 7 Cl 10 , Sc 2 Cl 3 , Sc 5 Cl 8 и Sc 7 Cl 12 . [2] [9] Например, восстановление ScCl 3 металлическим скандием в присутствии хлорида цезия дает соединение CsScCl 3 , которое содержит линейные цепи состава Sc II Cl 3 − , содержащие октаэдры Sc II Cl 6 , общие грани. [10]

Использует

Хлорид скандия (III) содержится в некоторых галогенидных лампах , оптических волокнах , электронной керамике и лазерах . [11]

Ссылки

  1. ^ Frederikse, HPR; Lide, David R. (1998). Справочник CRC по химии и физике (78-е издание)
  2. ^ ab Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  3. ^ Кристаллическая структура ScCl 3, уточненная с помощью данных порошковой нейтронной дифракции, Fjellvåg, H., Karen, P., Acta Chemica Scandinavica, 48, 294-297, doi :10.3891/acta.chem.scand.48-0294
  4. ^ ab Хааланд А., Мартинсен К.Г., Шорохов Д.Д., Гиричев Г.В., Соколов В.И., J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1998, 2787–2792, doi :10.1039/a803339k.
  5. ^ Редкоземельные элементы, основы и применение Дэвид А. Этвуд, 2012, John Wiley & Sons Inc, ISBN 9781119950974 
  6. ^ Манзер, Л. Э., «Тетрагидрофурановые комплексы некоторых ранних переходных металлов», Неорганические синтезы, 1982, том 21, стр. 135-40. doi :10.1002/9780470132524.ch31
  7. ^ Манабэ, Кей; Мори, Юичиро; Кобаяши, Шу (1999). «Влияние комбинированных катализаторов на основе кислоты Льюиса и поверхностно-активного вещества на реакции альдольного типа и реакции Дильса-Альдера в воде». Тетраэдр . 55 (37): 11203–11208. doi :10.1016/S0040-4020(99)00642-0.
  8. ^ Фишер, Вернер; Брюнгер, Карл; Гринейзен, Ганс (1937). «Über das Metallische Scandium». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie . 231 (1–2): 54–62. дои : 10.1002/zaac.19372310107.
  9. ^ Корбетт, Дж. Д. (1981). «Расширенная связь металл-металл в галогенидах ранних переходных металлов». Acc. Chem. Res . 14 (8): 239–246. doi :10.1021/ar00068a003.
  10. ^ Мейер, Герд.; Корбетт, Джон Д. (1981). «Восстановленные тройные галогениды скандия: RbScX3 (X = хлор, бром) и CsScX3 (X = хлор, бром, иод)». Неорганическая химия . 20 (8): 2627–2631. doi :10.1021/ic50222a047. ISSN  0020-1669.
  11. ^ Поставщики металлов в Интернете. (2000). Хлорид скандия