Hafnium(IV)-chlorid

Kristallstruktur
	_ Hf4+ 0 _ Cl−
Allgemeines
Name	Hafnium(IV)-chlorid
Andere Namen	Hafniumtetrachlorid
Verhältnisformel	HfCl4
Kurzbeschreibung	weißer Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	236-826-5
ECHA-InfoCard	100.033.463
PubChem	37715
ChemSpider	34591
Wikidata	Q2628977
Eigenschaften
Molare Masse	320,30 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[2]
Schmelzpunkt	432 °C (eingeschlossen unter eigenem Druck[3])
Sublimationspunkt	315 °C[2]
Dampfdruck	1 hPa (190 °C)[2]
Löslichkeit	reagiert mit Wasser[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2] Gefahr
H- und P-Sätze	H: 314
	P: 280‐305+351+338‐310 [2]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Hafnium(IV)-chlorid ist eine anorganische chemische Verbindung des Hafniums aus der Gruppe der Chloride.

Gewinnung und Darstellung

Hafnium(IV)-chlorid kann durch Chlorierung von Hafnium mit Chlor bei 320 °C gewonnen werden.[1]

\mathrm {Hf+2\ Cl_{2}\longrightarrow HfCl_{4}}

Es kann auch durch Reaktion Hafnium(II)-hydrid mit Chlorwasserstoff gewonnen werden.[4]

\mathrm {HfH_{2}+4\ HCl\longrightarrow HfCl_{4}+3\ H_{2}}

Eine weitere Möglichkeit ist die Darstellung durch Umsetzung des Oxides mit gasförmigem Kohlenstofftetrachlorid (in einem Stickstoffstrom) bei 450 °C bis 500 °C[3]:

{\ce {HfO2 + 2 CCl4 -> HfCl4 + 2 COCl2}}

Eigenschaften

Hafnium(IV)-chlorid ist ein hygroskopisches weißes kristallines Pulver, das an feuchter Luft Salzsäurenebel bildet und durch Wasser lebhaft zersetzt wird, wobei das Hafniumoxidchlorid entsteht.

\mathrm {HfCl_{4}+H_{2}O\longrightarrow HfOCl_{2}+2\ HCl}

Es sublimiert bei 315 °C[1] und schmilzt unter Druck bei 432 °C[3]. Die Kristallstruktur der Verbindung ist monoklin mit der Raumgruppe P2/c (Raumgruppen-Nr. 13)Vorlage:Raumgruppe/13 und besteht aus leicht verzerrten HfCl₆-Oktaedern welche erweiterte cis-verbundene HfCl₂Cl_4/2-Ketten bilden.[5]

Verwendung

Hafnium(IV)-chlorid wird als Ausgangsverbindung für die Chemische Gasphasenabscheidung von Hafniumcarbid verwendet.[4]

Einzelnachweise

Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1358.
Datenblatt Hafnium(IV) chloride, purified by sublimation, 99.9% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 3. Mai 2013 (PDF).
W. S. Hummers et al.: Zirconium and hafnium tetrachlorides. In: J. C. Bailar, Jr. (Hrsg.): Inorganic Syntheses. Band 4. McGraw-Hill, Inc., 1953, S. 121–126 (englisch).
Mark D. Allendorf: Proceedings of the Symposium on Fundamental Gas Phase and Surface Chemistry ... The Electrochemical Society, 1999, ISBN 1-56677-217-6, S. 265 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
R. Niewa and H. Jacobs (1995). Crystal structure of hafnium(IV) chloride, HfCl₄. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials: Vol. 210, No. 9, pp. 687-687. doi:10.1524/zkri.1995.210.9.687

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[brauer-1] Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1358.

[Sigma-2] Datenblatt Hafnium(IV) chloride, purified by sublimation, 99.9% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 3. Mai 2013 (PDF).

[IS4-3] W. S. Hummers et al.: Zirconium and hafnium tetrachlorides. In: J. C. Bailar, Jr. (Hrsg.): Inorganic Syntheses. Band 4. McGraw-Hill, Inc., 1953, S. 121–126 (englisch).

[Mark_D._Allendorf-4] Mark D. Allendorf: Proceedings of the Symposium on Fundamental Gas Phase and Surface Chemistry ... The Electrochemical Society, 1999, ISBN 1-56677-217-6, S. 265 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[5] R. Niewa and H. Jacobs (1995). Crystal structure of hafnium(IV) chloride, HfCl₄. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials: Vol. 210, No. 9, pp. 687-687. doi:10.1524/zkri.1995.210.9.687