Chlorid titaničitý

Chlorid titaničitý je chemická sloučenina s vzorcem TiCl4. Je to důležitý meziprodukt při výrobě kovového titanu a oxidu titaničitého.[1] Je to těkavá kapalina, která rychle hydrolyzuje za vzniku oxidu titaničitého.

Chlorid titaničitý

Struktura chloridu titaničitého

Chlorid titaničitý

Obecné
Systematický název Chlorid titaničitý
Anglický název Titanium tetrachloride
Německý název Titan(IV)-chlorid
Sumární vzorec TiCl4
Vzhled bezbarvá kapalina
Identifikace
Registrační číslo CAS 7550-45-0
SMILES Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl
InChI 1S/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4
Vlastnosti
Molární hmotnost 189,679 g/mol
Teplota tání −24,1 °C
Teplota varu 136,4 °C
Hustota 1,726 g·cm−3
Rozpustnost ve vodě hydrolyzuje
Bezpečnost
NFPA 704
0
3
2
W
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Vlastnosti a struktura

Chlorid titaničitý je těžká, bezbarvá kapalina, při nižší čistotě může být nažloutlý nebo až červenohnědý.[2] Je jedním z několika kapalných halogenidů přechodných kovů. To je způsobenou nízkou schopností molekul se asociovat.

Je rozpustný v toluenu a chlorovaných uhlovodících. Reaguje exotermicky s donorovými solventy, jako je THF, za vzniku šestikoordinovaných aduktů.[3] Prostorově náročnější ligandy vytvářejí pětikoordinované adukty TiCl4L.

Výroba

Vyrábí se redukcí titanových rud uhlíkem v proudu chloru. Nečistoty jsou odstraněny destilací.[1]

2 FeTiO3 + 7 Cl2 + 6 C → 2 TiCl4 + 2 FeCl3 + 6 CO

Využití

Výroba titanu

Chlorid titaničitý je meziproduktem při výrobě titanu Krollovým procesem, kde se redukuje hořčíkem.[4] Vedlejším produktem je chlorid hořečnatý, který se z produktu odstraňuje vylouhováním vodou nebo destilací.

2 Mg + TiCl4 → 2 MgCl2 + Ti

Dříve se redukce prováděla kapalným sodíkem, tzv. Hunterův proces:[5]

4 Na + TiCl4 → 4 NaCl + Ti

Výroba oxidu titaničitého

Zhruba 90 % chloridu titaničitého se využívá k produkci titanové běloby (TiO2). Výroba se provádí hydrolýzou chloridu nebo přímou oxidací kyslíkem.

TiCl4 + 2 H2O → TiO2 + 4 HCl
TiCl4 + O2 → TiO2 + 2 Cl2

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Titanium tetrachloride na anglické Wikipedii.

  1. GREENWOOD, NORMAN NEILL.; EARNSHAW, ALAN. Chemie prvků. Sv. 2.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium, 1993. 1635 s. ISBN 8085427389, ISBN 9788085427387. S. 1179–1181.
  2. LIM, Dongwook; KIM, Sang-Deuk; KONG, Hyungseok. Facile Analytical Methods to Determine the Purity of Titanium Tetrachloride. International Journal of Analytical Chemistry. 2018-08-19, roč. 2018, s. 1–5. Dostupné online [cit. 2021-06-26]. ISSN 1687-8760. DOI 10.1155/2018/6470196. PMID 30210541. (anglicky)
  3. MANXZER, L. E.; DEATON, Joe; SHARP, Paul. 31. Tetragtdrfuran Complexes of Selected Early Transition Metals.. Příprava vydání John P. Fackler. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc. Dostupné online. ISBN 978-0-470-13252-4, ISBN 978-0-471-86520-9. DOI 10.1002/9780470132524.ch31. S. 135–140. DOI: 10.1002/9780470132524.ch31.
  4. SIBUM, Heinz; GÜTHER, Volker; ROIDL, Oskar. Titanium, Titanium Alloys, and Titanium Compounds. Příprava vydání Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA Dostupné online. ISBN 978-3-527-30673-2. DOI 10.1002/14356007.a27_095.pub2. S. 1–35. (anglicky) DOI: 10.1002/14356007.a27_095.pub2.
  5. HUNTER, M. A. METALLIC TITANIUM.. Journal of the American Chemical Society. 1910-03, roč. 32, čís. 3, s. 330–336. Dostupné online [cit. 2021-06-27]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja01921a006. (anglicky)
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.