Vanadium(III)-chlorid
Vanadium(III)-chlorid ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Vanadium und Chlor, die häufig als Ausgangsstoff zur Herstellung von Vanadium(III)-Komplexverbindungen genutzt wird. Es gehört zur Stoffklasse der Chloride und bildet ein Hexahydrat VCl3·6 H2O, ein grünes, hygroskopisches Pulver.[2]
Kristallstruktur | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
_ V3+ _ Cl− | ||||||||||||||||
Allgemeines | ||||||||||||||||
Name | Vanadium(III)-chlorid | |||||||||||||||
Andere Namen |
| |||||||||||||||
Verhältnisformel | VCl3 | |||||||||||||||
Kurzbeschreibung |
hygroskopische, dunkelviolette zerfließliche Kristalle mit stechendem Geruch[1] | |||||||||||||||
Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
Eigenschaften | ||||||||||||||||
Molare Masse | 157,30 g·mol−1 | |||||||||||||||
Aggregatzustand |
fest[1] | |||||||||||||||
Dichte |
3,0 g·cm−3 (20 °C)[1] | |||||||||||||||
Schmelzpunkt |
>300 °C (Zersetzung)[1] | |||||||||||||||
Löslichkeit | ||||||||||||||||
Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||
MAK |
keine MAK, da cancerogen[1] | |||||||||||||||
Toxikologische Daten | ||||||||||||||||
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Gewinnung und Darstellung
Vanadium(III)-chlorid wird durch Erhitzen (160–170 °C) aus Vanadium(IV)-chlorid VCl4 gewonnen.[2]
Vanadium(III)-chlorid kann auch aus den Elementen gewonnen werden:[4]
- Vanadium und Chlorgas reagieren beim Molverhältnis 2:3 zu Vanadium(III)-chlorid.
Alternativ ist eine Synthese aus Vanadium(III)-oxid und Thionylchlorid oder Vanadium(V)-oxid und Schwefel(I)-chlorid möglich.[2]
Bei Luftausschluss ist es auch aus den Lösungen des Hexahydrates erhältlich, das aus wässrigen, sauren Lösungen von Vanadium(III)-chlorid durch Kühlen und Sättigen mit Salzsäure abgeschieden werden kann.[2]
Eigenschaften
Physikalische Eigenschaften
Vanadium(III)-chlorid bildet sehr hygroskopische, geruchlose, hellrote, rosarote bis violette zerfließliche Kristalle.[1] In angesäuertem Wasser ist es löslich. Es besitzt eine trigonal-rhomboedrische Kristallstruktur mit der Raumgruppe R3c (Raumgruppen-Nr. 161) und den Gitterparametern a = 601,2 und c = 1734 pm.[2] Im Kristall bildet Vanadium(III)-chlorid oktaedrische Strukturen, wobei jedes Vanadiumion oktaedrisch von sechs Chloridionen umgeben ist. Das Hexahydrat liegt als grüne hygroskopische Kristalle vor.[2]
Chemische Eigenschaften
Beim Erhitzen im Vakuum oder an Luft bei über 400 °C zerfällt es in Vanadium(II)-chlorid und Vanadium(IV)-chlorid.[5][6]
Beim Erhitzen (~675 °C) mit Wasserstoff wird Vanadium(III)-chlorid zu Vanadium(II)-chlorid reduziert.
Bei Reaktion mit Kohlendioxid, Sauerstoff oder Vanadium(III)-oxid entsteht Vanadium(III)-oxidchlorid.[2]
Verwendung
Vanadium(III)-chlorid dient als Ausgangsstoff zur Herstellung von Vanadium(III)-Komplexverbindungen, so z. B. Tetrahydrofuran- oder Acetonitrilderivate (VCl3(THF)3[7] bzw. VCl3(MeCN)3).
Weiterhin kann es zur Herstellung von Vanadium durch Reduktion mit Magnesium oder Wasserstoff[2] und als Katalysator bei Polymerisationen eingesetzt werden.
Einzelnachweise
- Eintrag zu Vanadium(III)-chlorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
- Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1407, 1409–1410.
- Datenblatt Vanadium(III)-chlorid (PDF) bei Fisher Scientific, abgerufen am 13. Februar 2014.
- 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. 1550.
- Inorganic Syntheses, Inc.: Inorganic Syntheses. John Wiley & Sons, 2009, ISBN 0-470-13267-1, S. 129 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Catherine E. Housecroft, A. G. Sharpe: Inorganic Chemistry. Pearson Education, 2005, ISBN 0-13-039913-2, S. 605 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Heyn: Anorganische Synthesechemie: Ein integriertes Praktikum, S. 18–20; ISBN 3540529071.