stringtranslate.com

Хлорид олова(IV)

Хлорид олова (IV) , также известный как тетрахлорид олова или хлорид олова , представляет собой неорганическое соединение с формулой Sn Cl 4 . Это бесцветная гигроскопичная жидкость , дымящая при контакте с воздухом. Он используется в качестве предшественника других соединений олова. [1] Впервые он был обнаружен Андреасом Либавиусом (1550–1616) и был известен как Spiritus Fumans libavii .

Подготовка

Его получают реакцией газообразного хлора с оловом при температуре 115 ° C (239 ° F).

Sn + 2 Cl
2
SnCl
4

Состав

Безводный хлорид олова (IV) затвердевает при -33 ° C с образованием моноклинных кристаллов с пространственной группой P21/c . Он изоструктурен SnBr 4 . Молекулы приобретают почти идеальную тетраэдрическую симметрию со средними расстояниями Sn-Cl 227,9(3) пм. [2]

Модель заполнения пространства безводным SnCl4.
Модель заполнения пространства безводным SnCl 4 .
Строение твердого SnCl 4 .

Реакции

Хлорид олова(IV) хорошо известен как кислота Льюиса . Таким образом, он образует гидраты. Пентагидрат SnCl 4 ·5H 2 O ранее был известен как оловянное масло . Все они состоят из молекул [SnCl 4 (H 2 O) 2 ] вместе с различным количеством кристаллизационной воды . Дополнительные молекулы воды связывают между собой молекулы [SnCl 4 (H 2 O) 2 ] посредством водородных связей. [3] Хотя пентагидрат является наиболее распространенным гидратом, также были охарактеризованы и низшие гидраты. [4]

Помимо воды, другие основания Льюиса образуют аддукты с SnCl 4 . К ним относятся аммиак и органофосфины . Комплекс [SnCl 6 ] 2− образуется с соляной кислотой с образованием гексахлороловянной кислоты. [1]

Приложения

Прекурсор оловоорганических соединений

Безводный хлорид олова (IV) является основным предшественником в оловоорганической химии . Хлорид олова(IV) при обработке реактивами Гриньяра дает соединения тетраалкилолова: [5]

SnCl 4 + 4 RMgCl → SnR 4 + 4 MgCl 2

Безводный хлорид олова(IV) реагирует с оловоорганическими соединениями в реакциях перераспределения :

SnCl 4 + SnR 4 → 2 SnCl 2 R 2

Эти оловоорганические галогениды являются полезными предшественниками катализаторов (например, дилаурата дибутилолова ) и стабилизаторов полимеров. [6]

Органический синтез

SnCl 4 используется в реакциях Фриделя-Крафтса в качестве катализатора на основе кислоты Льюиса . [1] Например, ацетилированию тиофена с образованием 2-ацетилтиофена способствует хлорид олова (IV). [7] Аналогичным образом, хлорид олова (IV) полезен для нитрования. [8]

Безопасность

Хлорид олова использовался в качестве химического оружия во время Первой мировой войны , поскольку при контакте с воздухом он образовывал раздражающий (но несмертельный) густой дым. Ближе к концу войны из-за нехватки олова он был заменен смесью тетрахлорида кремния и тетрахлорида титана . [9]

Рекомендации

  1. ^ abc Эгон Виберг, Нильс Виберг, Арнольд Фредерик Холлеман (2001). Неорганическая химия . Эльзевир. ISBN 0-12-352651-5.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ Рейтер, Ганс; Павляк, Рюдигер (апрель 2000 г.). «Die Molekül- und Kristallstruktur von Zinn (IV)-хлорид». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 626 (4): 925–929. doi :10.1002/(SICI)1521-3749(200004)626:4<925::AID-ZAAC925>3.0.CO;2-R.
  3. ^ Барнс, Джон К.; Сэмпсон, Хейзел А.; Уикли, Тимоти-младший (1980). «Структуры ди-μ-гидроксобис[акватрихлоротин(IV)]-1,4-диоксана(1/3), ди-μ-гидроксобис[акватрихлоротин(IV)]-1,8-эпокси-п-ментана(1/ 4), ди-м-гидроксобис[акватрибромотин(IV)]-1,8-эпокси-п-ментан(1/4), ди-мк-гидроксобис[акватрихлоротин(IV)] и цис-диакватетрахлоротин(IV)». . Дж. Хим. Soc., Далтон Транс. (6): 949. дои : 10.1039/DT9800000949.
  4. ^ Генге, Энтони Р.Дж.; Левасон, Уильям; Патель, Рина; и другие. (2004). «Гидраты тетрахлорида олова». Acta Crystallographica Раздел C. 60 (4): i47–i49. дои : 10.1107/S0108270104005633 . ПМИД  15071197.
  5. ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
  6. ^ Г.Г. Граф «Олово, сплавы олова и соединения олова» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, 2005 Wiley-VCH, Вайнхайм. дои : 10.1002/14356007.a27_049
  7. ^ Джон Р. Джонсон, GE Мэй (1938). «2-Ацетотиенон». Органические синтезы . 18 : 1. дои : 10.15227/orgsyn.018.0001.
  8. ^ Терстон, Дэвид Э.; Мурти, Варанаси С.; Лэнгли, Дэвид Р.; Джонс, Гэри Б. (1990). « O -Дебензилирование пирроло[2,1- c ][1,4]бензодиазепина в присутствии карбиноламиновой функциональности: синтез DC-81». Синтез . 1990 : 81–84. дои : 10.1055/с-1990-26795. S2CID  98109571.
  9. ^ Фрис, Амос А. (2008). Химическая война . Читать. стр. 148–49, 407. ISBN. 978-1-4437-3840-8..

Внешние ссылки