Germanium(IV)-chlorid

Germanium(IV)-chlorid i​st eine chemische Verbindung a​us der Gruppe d​er Germaniumverbindungen u​nd Chloride.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Germanium(IV)-chlorid
Andere Namen	Germaniumtetrachlorid Tetrachlorgerman
Summenformel	GeCl4
Kurzbeschreibung	farblose Flüssigkeit m​it stechendem Geruch[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 10038-98-9 EG-Nummer 233-116-7 ECHA-InfoCard 100.030.093 PubChem 66226 Wikidata Q421389
Eigenschaften
Molare Masse	214,45 g·mol^−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,88 g·cm^−3 (25 °C)[2]
Schmelzpunkt	−49,5 °C[2]
Siedepunkt	83 °C[2]
Dampfdruck	101 hPa (21 °C)[2]
Löslichkeit	Zersetzung in Wasser[2] löslich in vielen organischen Lösungsmitteln, z. B. Benzol, Diethylether, Tetrachlorkohlenstoff und Aceton[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2] Gefahr H- und P-Sätze H: 314​‐​330 EUH: 014 P: 260​‐​280​‐​284​‐​305+351+338​‐​310 [2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf^0	−531 kJ·mol^−1 [4]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Frisch destilliertes Germanium(IV)-chlorid in einem Schlenkrohr.

Germanium(IV)-chlorid lässt s​ich durch Reaktion v​on Germanium o​der Germanium(IV)-oxid/Germanium(II)-oxid m​it Chlor o​der Chlorwasserstoff gewinnen.[3] Das a​us Chlor u​nd Germanium gewonnene Präparat (siehe Abbildung) m​uss erneut destilliert werden, u​m es v​on anhaftendem Chlor z​u befreien.[5]

${\displaystyle {\ce {GeO2 + 4HCl -> GeCl4 + 2H2O}}}$

${\displaystyle {\ce {Ge + 2Cl2 -> GeCl4}}}$

Eigenschaften

Germanium(IV)-chlorid i​st eine farblose, a​n Luft rauchende Flüssigkeit m​it stechendem Geruch (durch Salzsäure).[6] Sie h​at einen Siedepunkt v​on 83 °C u​nd hydrolysiert m​it Wasser o​der Säuren langsam z​u Germanium(IV)-oxid.[7] Durch Aminolyse erhält m​an das entsprechende Germaniumdiimid.[8] Mit Natriumethanolat bildet s​ich der extrem hydrolyseempfindliche Germaniumsäure-orthoethylester.[9]

${\displaystyle {\ce {GeCl4 + 2H2O -> GeO2 + 4HCl}}}$

${\displaystyle {\ce {GeCl4 + 6NH3 -> Ge(NH)2 + 4NH4Cl}}}$

${\displaystyle {\ce {GeCl4 + 4NaOC2H5 -> Ge(OC2H5)4 + 4NaCl}}}$

Mit Chloriden bildet s​ie Chlorokomplexe d​es Typs GeCl₆²⁻.[10]

Verwendung

Germanium(IV)-chlorid i​st ein wichtiges Zwischenprodukt b​ei der Germanium-Gewinnung u​nd der Mikrowellenherstellung v​on Hexachlordigerman Ge₂Cl₆. Hochreines Germanium(IV)-chlorid w​ird bei d​er Herstellung v​on Lichtwellenleitern a​us Quarzglas eingesetzt, u​m im Kern d​er Quarzfasern e​ine hochreine Germanium(IV)-oxid Schicht z​u erzeugen.[2][11]

Einzelnachweise

1. Datenblatt Germanium(IV)-chlorid (PDF) bei Merck, abgerufen am 14. Juni 2011.
2. Datenblatt Germanium(IV) chloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 29. Juli 2017 (PDF).
3. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 721.
4. A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1171 (Leseprobe: Teil A – Grundlagen der Chemie Der Wasserstoff. Google-Buchsuche).
5. Kleine Synthese-Ecke. Abgerufen am 22. September 2020.
6. Wolfgang Legrum: Riechstoffe, zwischen Gestank und Duft, Vieweg + Teubner Verlag (2011) S. 68–69, ISBN 978-3-8348-1245-2.
7. Robert Schwarz: Beiträge zur Chemie des Germaniums. (I. Mitteil.). In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series). Band 62, Nr. 9, 9. Oktober 1929, S. 2477, doi:10.1002/cber.19290620902.
8. Robert Schwarz, Peter W. Schenk: Beiträge zur Chemie des Germaniums, 2. Mitteil.: Germanium-Stickstoff-Verbindungen. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series). Band 63, Nr. 2, 5. Februar 1930, S. 296, doi:10.1002/cber.19300630204.
9. Robert Schwarz, P. W. Schenk, H. Giese: Beiträge zur Chemie des Germaniums (VI.). In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series). Band 64, Nr. 2, 4. Februar 1931, S. 362, doi:10.1002/cber.19310640227.
10. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1015.
11. Germaniumtetrachlorid (RMO GmbH) (Memento vom 12. Februar 2013 im Webarchiv archive.today).

Weblinks

• R. L. Benoit, J. Place: Fluoride complexes of germanium(IV) in aqueous solution. In: Canadian Journal of Chemistry. 41 (5), 1963, S. 1170–1180, doi:10.1139/v63-165.