Chlorid titanitý

Chlorid titanitý je chemická sloučenina s vzorcem TiCl3. Je to nejběžnější halogenid titanu, známy jsou čtyři polymorfní modifikace a také několik hydrátů. Využívá se jako katalyzátor při výrobě polyalkenů.

Chlorid titanitý

Krystalová struktura chloridu titanitého

Roztok chlorid titanitého

Obecné
Systematický název Chlorid titanitý
Anglický název Titanium(III) chloride
Německý název Titan(III)-chlorid
Sumární vzorec TiCl3
Vzhled červenofialové krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS 7705-07-9
SMILES Cl[Ti](Cl)Cl
InChI 1S/3ClH.Ti/h3*1H;/q;;;+3/p-3
Vlastnosti
Molární hmotnost 154,225 g/mol
Teplota tání 425 °C
Teplota varu 960 °C
Hustota 2,64 g·cm−3
Index lomu 1,4856
Rozpustnost ve vodě velmi rozpustný
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Struktura

Titan v TiCl3 má v d orbitalech jeden elektron, což jej činí paramagnetickým. Roztoky mají fialovou barvu, která vzniká excitací d-elektronu.

Známe čtyři polymorfní formy TiCl3, všechny obsahují titan v oktaedrické koordinaci. Lze je rozlišit jak krystalograficky, tak i na základě jejich magnetických vlastností. β-TiCl3 vytváří hnědé jehlicovité krystaly, jeho struktura je tvořena oktaedry TiCl6, které jsou propojeny protějšími stěnami. Další tři polymorfy jsou fialové, označují se jako α, γ a δ. V α-TiCl3 jsou chloridy uspořádány do nejtěsnějšího hexagonálního uspořádání, v γ-TiCl3 jsou naopak chloridy uspořádány do nejtěsnějšího kubického uspořádání. δ-TiCl3 je přechodovým stavem mezi těmito dvěma polymorfy.

Z roztoku krystaluje jako hexahydrát, podobně jako u chloridu chromitého pozorujeme hydrátovou izomerii. Známe fialový izomer se strukturou [Ti(H2O)6]Cl3 a zelený [Ti(H2O)4Cl2]Cl·2H2O.[1]

Příprava a reakce

Zpravidla se připravuje redukcí chloridu titaničitého. Dříve se redukoval vodíkem:[2]

2 TiCl4 + H2 → 2 HCl + 2 TiCl3

Nyní se využívá spíše redukce hliníkem, za vzniku aduktu 3TiCl3·AlCl3.

3 TiCl4 + Al → 3TiCl3·AlCl3

V této podobě se také komerčně prodává. Zahříváním s tetrahydrofuranem lze adukt převést na oktaedrický adukt TiCl3(THF)3.[3]

Při teplotě 500 °C dochází k disproporcionaci, rovnováha reakce je posouvána oddestilováváním těkavého chloridu titaničitého:[4]

2 TiCl3 → TiCl2 + TiCl4

Využití

Chlorid titanitý je jedním z hlavních katalyzátorů Zieglerových–Nattových reakcí, odpovědných za většinu průmyslové produkce polyethylenu.[5]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Titanium(III) chloride na anglické Wikipedii.

  1. GREENWOOD, Norman Neill. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. Dostupné online. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. OCLC 320245801 S. 1192.
  2. SHERFEY, J. M.; JOHANNESEN, Rolf B. Titanium(III) Chloride and Titanium(III) Bromide. Příprava vydání Eugene G. Rochow. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc. Dostupné online. ISBN 978-0-470-13237-1, ISBN 978-0-470-13165-7. DOI 10.1002/9780470132371.ch17. S. 57–61. DOI: 10.1002/9780470132371.ch17.
  3. JONES, Natalie A.; LIDDLE, Stephen T.; WILSON, Claire. Titanium(III) Alkoxy-N-heterocyclic Carbenes and a Safe, Low-Cost Route to TiCl 3 (THF) 3. Organometallics. 2007-01, roč. 26, čís. 3, s. 755–757. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. ISSN 0276-7333. DOI 10.1021/om060486d. (anglicky)
  4. FARBER, Milton; DARNELL, A. J. The Disproportionation and Vapor Pressure of TiCl 3. The Journal of Physical Chemistry. 1955-02, roč. 59, čís. 2, s. 156–159. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. ISSN 0022-3654. DOI 10.1021/j150524a014. (anglicky)
  5. HOCK, Charles W. How Ticl3 Catalysts Control the Texture of As-Polymerized Polypropylene. Journal of Polymer Science Part A-1: Polymer Chemistry. 1966-12, roč. 4, čís. 12, s. 3055–3064. Dostupné online [cit. 2021-06-30]. DOI 10.1002/pol.1966.150041212.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.