Hafni(IV) chloride

Hafni(IV) chloride là một hợp chất vô cơ có thành phần gồm hai nguyên tố hafniclo, với công thức hóa học được quy định là HfCl4. Hợp chất này tồn tại dưới dạng một chất rắn không màu, là tiền chất của hầu hết các hợp chất liên quan đến nguyên tố kim loại hafni. Hợp chất này cũng có nhiều ứng dụng chuyên biệt, chủ yếu là trong khoa học vật liệu và sử dụng làm một chất xúc tác.

Hafni(IV) chloride
Cấu trúc của hafni(IV) chloride giống zirconi(IV) chloride
Danh pháp IUPACHafnium(IV) chloride
Hafnium tetrachloride
Tên khácHafni tetrachloride
Nhận dạng
Số CAS13499-05-3
PubChem37715
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
đầy đủ
  • Cl[Hf](Cl)(Cl)Cl

InChI
đầy đủ
  • 1/4ClH.Hf/h4*1H;/q;;;;+4/p-4
ChemSpider34591
Thuộc tính
Công thức phân tửHfCl4
Khối lượng mol320,3008 g/mol
Bề ngoàitinh thể rắn không màu
Khối lượng riêng3,89 g/cm3[1]
Điểm nóng chảy 432 °C (705 K; 810 °F)
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nướcphân hủy[2]
Áp suất hơi1 mmHg (190 ℃)
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).

Điều chế

  • HfCl4 có thể được tạo thành theo một số phương pháp liên quan:
  • Dùng phản ứng của cacbon tetrachloride với hafni(IV) oxit ở nhiệt độ trên 450 ℃:[3][4]
HfO2 + 2CCl4 → HfCl4 + 2COCl2
  • Clo hóa hỗn hợp HfO2cacbon ở nhiệt độ trên 600 ℃, sử dụng khí clo hoặc lưu huỳnh monochloride:[5][6]
HfO2 + 2 Cl2 + C → HfCl4 + CO2
  • Clo hóa hafni carbide ở nhiệt độ trên 250 ℃.[7]

Sử dụng

Hafni(IV) chloride là tiền thân của các chất xúc tác hoạt tính cao cho việc trùng hợp Ziegler-Natta của anken, đặc biệt là propylen.[8] Các chất xúc tác điển hình được lấy từ tetrabenzylhafni.

HfCl4 là một axit Lewis hiệu quả cho các ứng dụng khác nhau trong tổng hợp hữu cơ. Ví dụ, ferrocene được ankyl hóa bằng allyldimetylclorosilane]] hiệu quả hơn bằng cách sử dụng hafni(IV) chloride so với nhôm chloride. Kích thước lớn hơn của Hf có thể làm giảm xu hướng tạo phức của HfCl4 đối với ferrocene.[9]

Tham khảo