Titan(IV)chlorid
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 23. oktober 2020; checks kræver 7 redigeringer .| Titaniumchlorid (IV). | |||
|---|---|---|---|
| | |||
| Generel | |||
| Traditionelle navne | titantetrachlorid, titantetrachlorid | ||
| Chem. formel | TiCl 4 | ||
| Fysiske egenskaber | |||
| Stat | farveløs rygende væske | ||
| Molar masse | 189,682 g/ mol | ||
| Massefylde | 1,726 g/cm³ | ||
| Termiske egenskaber | |||
| Temperatur | |||
| • smeltning | -24,8°C | ||
| • kogning | 136,4 [1] °C | ||
| • blinker | ikke brændbar °C | ||
| Kritisk punkt | temperatur 365 °C, tryk 5,01 MPa | ||
| Entalpi | |||
| • uddannelse | −804,16 kJ/mol | ||
| Kemiske egenskaber | |||
| Opløselighed | |||
| • i vand | reagerer med vand og danner TiO 2 og HCl | ||
| • i | opløselig i ethanol , diethylether | ||
| Struktur | |||
| Krystal struktur | monoklinisk | ||
| Dipol moment | 0 D | ||
| Klassifikation | |||
| Reg. CAS nummer | 7550-45-0 | ||
| PubChem | 24193 | ||
| Reg. EINECS nummer | 231-441-9 | ||
| SMIL | Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl | ||
| InChI | InChI=1S/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J | ||
| RTECS | 1925000 XR | ||
| FN nummer | 1838 | ||
| ChemSpider | 22615 og 141410 | ||
| Sikkerhed | |||
| GHS piktogrammer |
    |
||
| NFPA 704 |
0
3
2W |
||
| Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |||
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |||
Titan(IV)chlorid ( titaniumtetrachlorid , titantetrachloride ) er en binær forbindelse af titanium og klor med formlen . Det har en kovalent polær binding. Under normale forhold er det en farveløs mobil gennemsigtig giftig væske , der ryger i luften .
Fysiske egenskaber
- Kogepunkt : 136,4 °C [1]
- Smeltepunkt : -24,1 °C
- Relativ massefylde (vand = 1): 1,7
- Opløselighed i vand - reagerer
- Damptryk , kPa ved 21,3 °C: 1,3
- Relativ dampdensitet (luft = 1): 6,5
- Kritisk temperatur 365 °C, kritisk tryk 5,01 MPa
Kemiske egenskaber
Det hydrolyseres af vand og damp med frigivelse af hydrogenchlorid og dannelse af titaniumoxider og oxychlorider. Denne reaktion er grundlaget for brugen af titanium(IV)chlorid i flåden som røgskærmsgenerator. Kan tilsætte NH 3 , aromatiske forbindelser , ethere .
Over 500-600 ° C oxideres O 2 af luft til TiO 2 , i nærværelse af vanddamp dannes også oxychlorider TiOCl 2 , Ti 2 O 3 Cl 2 .
Reagerer voldsomt med vand og danner TiO 2 n H 2 O , TiCl 4 5H 2 O- hydrat og hydroxochlorider Ti (OH) n Cl 4 - n x H 2 O dannes som mellemprodukter Opløseligt i ethanol og diethylether .
Ved at tilsætte vand meget langsomt med grundig blanding og afkøling kan der opnås stabile koncentrerede opløsninger af TiCl 4 .
Med vanddamp ved 300-400 ° C giver TiO 2 .
Det reduceres med hydrogen H 2 og aktive metaller til TiCl 2 og TiCl 3 og derefter til Ti .
I TiCl 4 vil vi opløse klor Cl 2 (7,6 vægt% ved 20 ° C), vi vil lidt opløse hydrogenchlorid HCl .
Blandbar i alle forhold med flydende HCl, samt med chlorider Sn , C , Si .
Opløselig i saltsyre ved at passere gasformig HCl for at opnå en klar blå opløsning af hexachlortitansyre (H 2 TiCl 6 ) .
Med fortyndet svovlsyre danner H 2 SO 4 TiOSO 4 , med koncentreret H 2 SO 4 danner TiCl 2 SO 4 .
Henter
Titantetrachlorid kan opnås ved at omsætte titaniumdioxid med klor i nærværelse af et reduktionsmiddel ( kulstof ):
For at opnå TiCl 4 af høj renhed anvendes destillation og adsorption af urenheder på silicagel .
I industrien fremstilles titanium(IV)chlorid ved chloreringsprocessen , som involverer behandling af titaniummalm med klor. Reaktionen af ilmenit (FeTiO 3 ) med klor og kulstof (i form af koks ) sker ved en temperatur på 900 ° C:
Efter chlorering renses det resulterende titantetrachlorid ved filtrering, hydrolyse med fugtet NaCl (fjernelse af As ), reduktion med kobber , aluminium eller svovlbrinte H 2 S (fjernelse af vanadium , svovl , krom , organiske stoffer), destillation og rektifikation .
Ansøgning
TiCl 4 bruges til fremstilling af titanium , titaniumoxid , katalysatorer (til polymerisation af ethylen og propylen , til alkylering af aromatiske kulbrinter osv.) og som en røggenerator.
Gælder også:
- i produktionen af svampet titanium ;
- i produktionen af pigment - titanium hvid;
- som katalysator i den kemiske industri (se Ziegler-Natta-katalysatorer ).
Toksicitet
Titantetrachlorid er giftigt ved indånding og hudkontakt og påvirker slimhinderne i munden og de øvre luftveje samt hornhinderne i øjnene. Forårsager hudforbrændinger og bronkitis . MPC-dampe 1 mg/m 3 .
Noter
Litteratur
- Fedorov P.I. Titaniumchlorider // Chemical Encyclopedia : i 5 bind / Kap. udg. N.S. Zefirov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1995. - T. 4: Polymer - Trypsin. - S. 595-596. — 639 s. - 40.000 eksemplarer. — ISBN 5-85270-039-8 .