Oxitricloruro de vanadio
| Oxitricloruro de vanadio | ||
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 gris: vanadio; rojo: oxígeno; verde: cloro; | ||
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| Nombre IUPAC | ||
| Vanadio tricloridro óxido? | ||
| General | ||
| Fórmula molecular | VOCl3 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 7727-18-6[1] | |
| Propiedades físicas | ||
| Densidad | 1826 kg/m³; 1,826 g/cm³ | |
| Punto de fusión | −76,5 °C (197 K) | |
| Punto de ebullición | 126,7 °C (400 K) | |
| Presión de vapor | 1.84 | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | se descompone | |
| Peligrosidad | ||
| NFPA 704 |
1
3
3
| |
| Frases R | R14, R25, R34 | |
| Frases S | S26, S27, S36/37/39, S45 | |
| Riesgos | ||
| LD50 | 140 mg kg−1 | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El oxitricloruro de vanadio es un compuesto inorgánico de fórmula VOCl3. Este líquido destilable hidroliza fácilmente con el aire y es un fuerte oxidante. Se emplea como reactivo en síntesis orgánica.[2]
Propiedades
[editar]El VOCl3es un compuesto de vanadio (V) y como tal es diamagnético. Presenta estructura tetraédrica con ángulos de enlace O-V-Cl de 111 ° y ángulos de enlace Cl-V-Cl de 108 °. Las longitudes de enlace V-O y V-Cl son 157 y 214 pm, respectivamente. El VOCl3 es altamente reactivo con el agua y produce HCl. Es soluble en disolventes no polares tales como benceno, CH2Cl2, y hexano. En algunos aspectos, las propiedades químicas de VOCl3 y POCl3son similares. Una distinción es que VOCl3 es un agente oxidante fuerte, mientras que el compuesto de fósforo no lo es.[3]
Síntesis
[editar]El VOCl3 se sintetiza mediante la cloración de V2O5. La reacción sucede a 600 °C:[4]
- 3 Cl2 + V2O5 → 2 VOCl3 + 1.5 O2
Cuando el V2O5 se utiliza como una mezcla íntima con carbono, el producto de síntesis a 200-400 °C; en este caso el carbono sirve como agente de desoxigenación afín a su utilización en el proceso Kroll para la fabricación de TiCl4 desde TiO2.
El vanadio (III) óxido también puede ser utilizado como precursor:
- 3 Cl2 + V2O3 → 2 VOCl3 + 0.5 O2
Una síntesis de laboratorio más característico consiste en la cloración de V2O5 con SOCl2.[5]
- V2O5 + 3 SOCl2 → 2 VOCl3 + 3 SO2
Reacciones
[editar]hidrólisis y alcohólisis
[editar]Oxitricloruro de vanadio rápidamente hidroliza resultantes en pentóxido de vanadio y ácido clorhídrico. En la imagen, naranja V2O5 puede verse formando en las paredes del vaso. Un intermedio de este proceso es el VO2Cl:
- 2 VOCl3 + 3 H2O → V2O5 + 6 HCl
El VOCl3 reacciona con alcoholes, especialmente en la presencia de un aceptor de protones (por ejemplo,VO2Cl) para dar alcóxidos :
- VOCl3 + 3 ROH → VO(OR)3 + 3 HCl (R = Me, Ph, etc.)
interconversiones a otros compuestos VO-Cl
[editar]El VOCl3 también se utiliza en la síntesis de VOCl2.
- V2O5 + 3 VCl3 + VOCl3 → 6 VOCl2
Monocloruro Dioxovanadium se pueden preparar por una reacción inusual que implica Cl2O.[6]
- VOCl3 + Cl2O → VO2Cl + 2 Cl2
A temperaturas superiores a 180 °C, el VO2Cl se descompone a V2O5 y VOCl3. De manera similar, VOCl2 también se descompone para dar VOCl3, junto con VOCl.
La formación de aductos
[editar]El VOCl3 es fuertemente ácido de Lewis, como se demuestra por su tendencia a formar aductos con bases de varias maneras, tales como MeCN y aminas. En la formación de los aductos, los cambios de vanadio de cuatro coordenadas geometría tetraédrica de seis a coordinar la geometría octaédrica:
- VOCl3 + 2 H2NEt → VOCl3(H2NEt)2
El VOCl3 en la polimerización de alqueno
[editar]El VOCl3 se utiliza como un catalizador o precatalizador en la producción de cauchos de etileno-propileno (EPDM).
Referencias
[editar]- ↑ Número CAS
- ↑ M. O'Brien, B. Vanasse (2001). Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis.
- ↑ A. Earnshaw, N. Greenwood (1997). The Chemistry of the Elements - Second Edition. pp. 513–514.
- ↑ A. Holleman, E. Wiberg (2001). Inorganic Chemistry.
- ↑ S. Tyree (1967). Inorganic Syntheses Volume IX. p. 80.
- ↑ H. Oppermann, "Gleichgewichte mit VOCl3, VO2Cl, VOCl2" Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie, vol. 331. 113-126 (1967)
| Control de autoridades |
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Datos: Q421166
Multimedia: Vanadium oxytrichloride / Q421166