Chromi(II) chloride

Chromi(II) chloride
Cấu trúc 3D của Chromi(II) chloride
Mẫu Chromi(II) chloride
Danh pháp IUPAC	Chromium(II) chloride
Tên khác	Chromiơ chloride Chromi đichloride
Nhận dạng
Số CAS	(khan), 13931-94-7 (4 nước) 10049-05-5 (khan), 13931-94-7 (4 nước)
PubChem	24871
Số RTECS	GB5250000
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ Cl[Cr]Cl
InChI	đầy đủ 1/2ClH.Cr/h2*1H;/q;;+2/p-2
ChemSpider	23252
UNII	CET32HKA21
Thuộc tính
Công thức phân tử	CrCl2
Khối lượng mol	122,9034 g/mol (khan) 158,93396 g/mol (2 nước) 194,96452 g/mol (4 nước) 230,99508 g/mol (6 nước)
Bề ngoài	bột trắng hoặc xám lục (khan), hút ẩm mạnh
Mùi	không mùi
Khối lượng riêng	2,88 g/cm³ (24 °C)[1]
Điểm nóng chảy	824 °C (1.097 K; 1.515 °F) (khan) 51 °C (124 °F; 324 K) (4 nước, phân hủy)[1]
Điểm sôi	1.302 °C (1.575 K; 2.376 °F) (khan)[1]
Độ hòa tan trong nước	tan[1]
Độ hòa tan	không tan trong etanol, ete
Độ axit (pKa)	2
MagSus	+7230·10^-6 cm³/mol
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể	Trực thoi (giống rutil, khan), oP6[2] Đơn nghiêng (4 nước)[3]
Nhóm không gian	Pnnm, No. 58 (khan)[2] P21/c, No. 14 (4 nước)[3]
Hằng số mạng	a = 6,64 Å, b = 5,98 Å, c = 3,48 Å (khan)[2]
Tọa độ	Bát diện (Cr^2+, khan)[2]
Nhiệt hóa học
Enthalpy hình thành ΔfH^o298	-395,4 kJ/mol[1]
Entropy mol tiêu chuẩn S^o298	115,3 J/mol·K[1]
Nhiệt dung	71,2 J/mol·K[1]
Các nguy hiểm
NFPA 704	0 2 1
LD50	1870 mg/kg (rats, oral)[4]
Ký hiệu GHS	[5]
Báo hiệu GHS	Cảnh báo
Chỉ dẫn nguy hiểm GHS	H302, H315, H319, H335[5]
Chỉ dẫn phòng ngừa GHS	P261, P305+P351+P338[5]
Các hợp chất liên quan
Anion khác	Chromi(II) fluoride Chromi(II) bromide Chromi(II) iodide
Cation khác	Chromi(III) chloride Chromi(IV) chloride Molybden(II) chloride Vonfam(II) chloride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Chromi(II) chloride mô tả các hợp chất vô cơ có công thức hóa học CrCl₂(H₂O)_n. Chất rắn khan có màu trắng khi tinh khiết, tuy nhiên các mẫu thương mại thường có màu xám hoặc lục; nó hút ẩm và dễ dàng hòa tan trong nước để tạo ra các dung dịch nhạy cảm với không khí màu chàm của tetrahydrat Cr(H₂O)₄Cl₂. Chromi(II) chloride không có công dụng thương mại nhưng được sử dụng ở quy mô phòng thí nghiệm để tổng hợp các phức chất Chromi khác.

Tổng hợp

CrCl₂ được tạo ra bằng cách khử Chromi(III) chloride bằng hydro ở mức 500 ℃:

2CrCl₃ + H₂ → 2CrCl₂ + 2HCl

hoặc bằng điện phân.^[6]

Các chế phẩm quy mô nhỏ có thể sử dụng LiAlH₄, kẽm hoặc các thuốc thử liên quan, để khử CrCl₃.

4CrCl₃ + LiAlH₄ → 4CrCl₂ + LiCl + AlCl₃ + 2H₂

2CrCl₃ + Zn → 2CrCl₂ + ZnCl₂

CrCl₂ cũng có thể được điều chế bằng cách xử lý dung dịch Chromi(II) axetat bằng hydro chloride.^[7]

Cr(OAc)₂ + 2HCl → CrCl₂ + 2AcOH

Cấu trúc và tính chất

CrCl₂ khan có màu trắng,^[7] tuy nhiên các mẫu thương mại thường có màu xám hoặc lục. Nó kết tinh trong nhóm không gian Pnnm, là một biến thể bị biến dạng trực giao của cấu trúc rutil; làm cho nó đẳng cấu với calci chloride. Các trung tâm Cr là bát diện, bị bóp méo bởi hiệu ứng Jahn-Teller.^[8]

Mô hình bóng và dính của Chromi(II) chloride tetrahydrat.

Dẫn xuất hydrat hóa, CrCl₂(H₂O)₄, tạo thành các tinh thể đơn hình với nhóm không gian P2₁/c. Hình dạng phân tử xấp xỉ bát diện gồm bốn liên kết Cr–O ngắn (2,078 Å) được sắp xếp theo cấu hình phẳng vuông và hai liên kết Cr–Cl dài hơn (2,758 Å) trong cấu hình trans.^[3]

Phản ứng

Khả năng khử của Cr³⁺ + e^- ⇄ Cr²⁺ là -0,41. Vì thế khử của H⁺ thành H₂ trong điều kiện axit là 0, ion Chromi(II) có thể khử axit thành hydro, mặc dù phản ứng này không xảy ra nếu không có chất xúc tác.

Hóa hữu cơ

Chromi(II) chloride được sử dụng làm tiền thân cho các phức Chromi vô cơ và chất hữu cơ khác. Các halide và nitroaromatics bị khử bởi CrCl₂. Độ âm điện vừa phải của Chromi và phạm vi các chất mà CrCl₂ có thể chứa làm cho thuốc thử organochromium rất linh hoạt về mặt tổng hợp.^[9] Nó là một thuốc thử trong phản ứng Nozaki-Hiyama-Kishi, một phương pháp hữu ích để chuẩn bị các vòng có kích thước trung bình.^[10] Nó cũng được sử dụng trong quá trình olefination Takai để tạo thành vinyl iodide từ aldehyd với sự hiện diện của iodoform.^[11]

Hợp chất khác

• CrCl₂ còn tạo một số hợp chất với NH₃, như:
  • CrCl₂·NH₃ (lục nhạt);^[12]
  • CrCl₂·2NH₃ (lục nhạt);^[12]
  • CrCl₂·3NH₃ (tím);^[13]
  • CrCl₂·5NH₃ (tím);^[14]
  • CrCl₂·6NH₃ (xám lục).^[14]
• CrCl₂ còn tạo một số hợp chất với N₂H₄, như CrCl₂·2N₂H₄ là chất rắn màu oải hương, tan ít trong nước, có tính nổ.^[13]
• Khi kết hợp CrCl₂·2N₂H₄ với NH₃ thì thu được dung dịch màu xanh dương hơi đậm.^[15]
• CrCl₂ còn tạo một số hợp chất với CO(NH₂)₂, như CrCl₂·2CO(NH₂)₂ là chất rắn màu dương nhạt hay CrCl₂·4CO(NH₂)₂ là chất rắn màu dương.^[16]
• CrCl₂ còn tạo một số hợp chất với CS(NH₂)₂, như CrCl₂·2CS(NH₂)₂ là chất rắn màu vàng sáng.^[16]

Tham khảo

1. ^ Lide, David R. biên tập (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics . Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.
2. ^ Tracy, Joseph W.; Gregory, N.W.; Lingafelter, E.C.; Dunitz, J.D.; Mez, H.-C.; Rundle, R.E.; Scheringer, Christian; Yakel, H.L.; Wilkinson, M.K. (1961). “The crystal structure of chromium(II) chloride”. Acta Crystallographica. 4 (9): 927–929. doi:10.1107/S0365110X61002710.
3. ^ Schnering, H.G. von; Brand, B.-H. (1973). “Struktur und Eigenschaften des blauen Chrom(II)-chlorid-tetrahydrats CrCl₂.4H₂O”. Zeitschrift fuer Anorganische und Allgemeine Chemie. 402 (2): 159–168. doi:10.1002/zaac.19734020206.
4. Lỗi chú thích: Thẻ <ref> sai; không có nội dung trong thẻ ref có tên fca
5. ^ Bản dữ liệu Chromi(II) chloride của Sigma-Aldrich, truy cập lúc {{{Datum}}} (PDF).Vorlage:Sigma-Aldrich/Vorlagenfehler
6. Holah, D. G.; Fackler, Jr. John P. (1967). “Anhydrous Chromium(II) Chloride”. Inorg. Synth. 10: 26-35. doi:10.1002/9780470132418.ch4. Chú thích có tham số trống không rõ: |1= (trợ giúp)
7. ^ Riley, edited by Georg Brauer; translated by Scripta Technica, Inc. Translation editor Reed F. (1963). Handbook of preparative inorganic chemistry. Volume 1 (ấn bản thứ 2). New York, N.Y.: Academic Press. tr. 1337. ISBN 978-0121266011.
8. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (ấn bản thứ 2), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN 0-7506-3365-4
9. (a) Kazuhiko Takai, K.; Loh, T.-P. "Chromium(II) Chloride" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis John Wiley & Sons: New York; 2005. doi:10.1002/047084289X.rc166. (b) Alois Fürstner, "Carbon−Carbon Bond Formations Involving Organochromium(III) Reagents" Chemical Reviews, 1999, 99 (4), 991–1046 doi:10.1021/cr9703360
10. (a) MacMillan, D. W. C.; Overman, Larry E. "Enantioselective Total Synthesis of (−)-7-Deacetoxyalcyonin Acetate. First Synthesis of a Eunicellin Diterpene" J. Am. Chem. Soc. 1995, 117 (41), 10391–10392. doi:10.1021/ja00146a028. (b) Lotesta, S. D.; Liu, J.; Yates, E. V.; Krieger, I.; Sacchettini, J. C.; Freundlich, J. S.; Sorensen, E. J. "Expanding the pleuromutilin class of antibiotics by de novo chemical synthesis" Chem. Sci. 2011, 2, 1258-1261. doi:10.1039/C1SC00116G.
11. Simple and selective method for aldehydes (RCHO) -> (E)-haloalkenes (RCH:CHX) conversion by means of a haloform-chromous chloride system K. Takai, K. Nitta, K. Utimoto J. Am. Chem. Soc.; 1986; 108(23); 7408-7410. doi:10.1021/ja00283a046.
12. ^ (uk) d-елементи VIB групи. Підгрупа Хрому. Експериментальна частина.^{[liên kết hỏng]}
13. ^ Chromium (mellor actitc 11 60 cr), trang 368 – [1]. Truy cập 10 tháng 3 năm 2020.
14. ^ Dictionary of Inorganic Compounds, trang 3072, 3074 – [2], Truy cập 8 tháng 3 năm 2020.
15. A Text-book Of Inorganic Chemistry Vol-x, trang 74 – [3]. Truy cập 11 tháng 3 năm 2020.
16. ^ COMPLEXES OF CHROMIUM(II) HALIDES WITH WEAK DONOR LIGANDS. Truy cập 17 tháng 5 năm 2020.

Bản mẫu:Hợp chất Chromi