Titani(IV) chloride

Titani(IV) chloride
Cấu trúc của titan(IV) chloride
Mẫu titan(IV) chloride
Danh pháp IUPAC	Titanium tetrachloride
Tên hệ thống	Tetrachlorotitanium
Tên khác	Titan tetrachloride Titanic chloride
Nhận dạng
Số CAS	7550-45-0
PubChem	24193
Số EINECS	231-441-9
MeSH	Titanium+tetrachloride
Số RTECS	XR1925000
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl
InChI	đầy đủ 1/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4/rCl4Ti/c1-5(2,3)4
ChemSpider	22615
Thuộc tính
Công thức phân tử	TiCl4
Khối lượng mol	189,6908 g/mol
Bề ngoài	Chất lỏng không màu
Mùi	mùi axit
Khối lượng riêng	1,726 g/cm³
Điểm nóng chảy	−24,1 °C (249,1 K; −11,4 °F)
Điểm sôi	136,4 °C (409,5 K; 277,5 °F)
Độ hòa tan trong nước	rất dễ tan, thủy phân tạo khói
Độ hòa tan	tan trong etanol, HCl
Áp suất hơi	1,3 kPa (20 ℃)
MagSus	-54,0·10^-6 cm³/mol
Chiết suất (nD)	1,61 (10,5 ℃)
Độ nhớt	827 μPa s
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

Titan(IV) chloride là một hợp chất vô cơ có thành phần chính gồm hai nguyên tố titan và clo với công thức hóa học được quy định là TiCl₄. Hợp chất này là một sản phẩm trung gian quan trọng trong việc sản xuất kim loại titan và titan(IV) oxit màu. TiCl₄ là một ví dụ bất thường của một halide kim loại có độ bay hơi cao. Khi tiếp xúc với không khí ẩm, nó tạo ra những đám mây titan(IV) oxit ngoằn ngoèo ngoạn mục và hydro chloride. Ngoài các tên gọi thông dụng, hợp chất này đôi khi được gọi là "tickle" do sự giống nhau về ngữ âm của công thức phân tử của nó (TiCl₄) với từ này.^[1][2]

Ứng dụng

Sản xuất kim loại titan

Nguồn cung titan của thế giới vào khoảng 250.000 tấn một năm, và được sản xuất từ ​​TiCl₄. Việc chuyển đổi diễn ra bằng cách làm giảm đi hàm lượng chloride trong hợp chất titan tetrachloride bằng kim loại magie, phản ứng tạo ra kim loại titan và magie chloride. Phản ứng này được gọi là quá trình Kroll:^[3]

2Mg + TiCl₄ → 2MgCl₂ + Ti

Natri lỏng cũng có thể được sử dụng thay magnesi đóng vai trò chất khử, như trong quá trình Hunter.

Độc tính và an toàn

Các mối nguy hại từ hợp chất titan tetrachloride gây ra thường phát sinh từ việc giải phóng hydro chloride (HCl). TiCl₄ là một axit Lewis mạnh, tỏa nhiệt tạo thành các sản phẩn cộng với các base, kể cả hợp chất yếu như THF và nổ với nước, giải phóng HCl.

Hợp chất khác

TiCl₄ còn tạo phức với NH₃, như:

• TiCl₄·2NH₃ – chất rắn màu vàng;^[4]
• TiCl₄·4NH₃ – chất rắn màu trắng;
• TiCl₄·6NH₃ – bột màu vàng, bị phân hủy bởi nước;
• TiCl₄·8NH₃ – bột màu vàng đậm.^[5]

Tham khảo

1. [1] Lưu trữ 2013-02-17 tại Wayback Machine American Chemistry Council – "Titanium Tetrachloride: Stepping Stone to Amazing Technology"
2. [2] Lưu trữ 2014-03-19 tại Wayback Machine Iowa State University – "Chemistry Material Safety Data Sheets"
3. Völz, Hans G.; và đồng nghiệp (2006). “Inorganic Pigments”. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a20_243.pub2.
4. C. Spee, J. Driessen, A. Kuypers. Low Temperature Deposition of TiN Ceramic Material by Metal Organic and/or Plasma Enhanced CVD. Journal de Physique IV Proceedings, EDP Sciences, 1995, 05 (C5), pp.C5-719–C5-734. doi:10.1051/jphyscol:1995587.
5. A Text-book Of Inorganic Chemistry Vol-x (J.newton Friend; 1928), trang 62–63.