Titan(IV)klorid
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 23 oktober 2020; kontroller kräver 7 redigeringar .| Titanklorid (IV). | |||
|---|---|---|---|
| | |||
| Allmän | |||
| Traditionella namn | titantetraklorid, titantetraklorid | ||
| Chem. formel | TiCl 4 | ||
| Fysikaliska egenskaper | |||
| stat | färglös rykande vätska | ||
| Molar massa | 189,682 g/ mol | ||
| Densitet | 1,726 g/cm³ | ||
| Termiska egenskaper | |||
| Temperatur | |||
| • smältning | -24,8°C | ||
| • kokande | 136,4 [1] °C | ||
| • blinkar | icke brandfarlig °C | ||
| Kritisk punkt | temperatur 365 °C, tryck 5,01 MPa | ||
| Entalpi | |||
| • utbildning | −804,16 kJ/mol | ||
| Kemiska egenskaper | |||
| Löslighet | |||
| • i vatten | reagerar med vatten och bildar TiO 2 och HCl | ||
| • i | löslig i etanol , dietyleter | ||
| Strukturera | |||
| Kristallstruktur | monoklinisk | ||
| Dipolmoment | 0 D | ||
| Klassificering | |||
| Reg. CAS-nummer | 7550-45-0 | ||
| PubChem | 24193 | ||
| Reg. EINECS-nummer | 231-441-9 | ||
| LEDER | Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl | ||
| InChI | InChI=1S/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J | ||
| RTECS | 1925 000 XR | ||
| FN-nummer | 1838 | ||
| ChemSpider | 22615 och 141410 | ||
| Säkerhet | |||
| GHS-piktogram |
    |
||
| NFPA 704 |
0
3
2W |
||
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |||
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |||
Titan(IV)klorid ( titantetraklorid , titantetraklorid ) är en binär förening av titan och klor med formeln . Den har en kovalent polär bindning. Under normala förhållanden är det en färglös mobil genomskinlig giftig vätska som ryker i luften .
Fysiska egenskaper
- Kokpunkt : 136,4 °C [1]
- Smältpunkt : -24,1 °C
- Relativ densitet (vatten = 1): 1,7
- Löslighet i vatten - reagerar
- Ångtryck , kPa vid 21,3 °C: 1,3
- Relativ ångdensitet (luft = 1): 6,5
- Kritisk temperatur 365 °C, kritiskt tryck 5,01 MPa
Kemiska egenskaper
Det hydrolyseras av vatten och ånga med frigöring av väteklorid och bildandet av titanoxider och oxiklorider. Denna reaktion är grunden för användningen av titan(IV)klorid i marinen som en rökskärmsgenerator. Kan tillsätta NH 3 , aromatiska föreningar , etrar .
Över 500-600 ° C oxideras O 2 av luft till TiO 2 , i närvaro av vattenånga bildas också oxiklorider TiOCl 2 , Ti 2 O 3 Cl 2 .
Reagerar häftigt med vatten och bildar TiO 2 n H 2 O , TiCl 4 5H 2 O - hydrat och hydroxoklorider Ti (OH) n Cl 4 - n x H 2 O bildas som mellanprodukter Lösligt i etanol och dietyleter .
Genom att tillsätta vatten mycket långsamt med noggrann blandning och kylning kan stabila koncentrerade lösningar av TiCl 4 erhållas .
Med vattenånga vid 300-400°C ger TiO2 .
Den reduceras av väte H 2 och aktiva metaller till TiCl 2 och TiCl 3 , sedan till Ti .
I TiCl 4 kommer vi att lösa klor Cl 2 (7,6 viktprocent vid 20 ° C), vi kommer att lösa upp klorväte HCl något.
Blandbar i alla proportioner med flytande HCl, såväl som med klorider Sn , C , Si .
Löslig i saltsyra genom att passera gasformig HCl för att erhålla en klarblå lösning av hexaklortitansyra (H 2 TiCl 6 ) .
Med utspädd svavelsyra bildar H 2 SO 4 TiOSO 4 , med koncentrerad H 2 SO 4 bildar TiCl 2 SO 4 .
Får
Titantetraklorid kan erhållas genom att omsätta titandioxid med klor i närvaro av ett reduktionsmedel ( kol ):
För att erhålla TiCl4 av hög renhet används destillation och adsorption av föroreningar på silikagel .
Inom industrin framställs titan(IV)klorid genom kloreringsprocessen , som innebär behandling av titanmalm med klor. Reaktionen av ilmenit (FeTiO 3 ) med klor och kol (i form av koks ) sker vid en temperatur av 900 ° C:
Efter klorering renas den resulterande titantetrakloriden genom filtrering, hydrolys med fuktad NaCl (avlägsnande av As ), reduktion med koppar , aluminium eller svavelväte H2S (avlägsnande av vanadin , svavel , krom , organiskt material), destillation och rektifiering .
Applikation
TiCl 4 används för att producera titan , titanoxid , katalysatorer (för polymerisation av eten och propen , för alkylering av aromatiska kolväten, etc.) och som en rökgenerator.
Gäller även:
- vid tillverkning av svamptitan ;
- vid produktion av pigment - titanvitt;
- som katalysator inom den kemiska industrin (se Ziegler-Natta-katalysatorer ).
Toxicitet
Titantetraklorid är giftigt vid inandning och hudkontakt, vilket påverkar slemhinnorna i munnen och de övre luftvägarna samt hornhinnorna i ögonen. Orsakar brännskador på huden och bronkit . MPC-ångor 1 mg/m 3 .
Anteckningar
Litteratur
- Fedorov P.I. Titanklorider // Chemical Encyclopedia : i 5 volymer / Kap. ed. N.S. Zefirov . - M . : Great Russian Encyclopedia , 1995. - T. 4: Polymer - Trypsin. - S. 595-596. — 639 sid. - 40 000 exemplar. — ISBN 5-85270-039-8 .