Перхлорат циркония - Zirconium perchlorate

Перхлорат циркония
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
Характеристики
Cl4О16Zr
Молярная масса489.01 г · моль−1
Внешностьбелые кристаллы,
расплывающийся
Температура плавления 96 ° С (205 ° F, 369 К)
Точка кипенияразложение
высоко
Родственные соединения
Другой анионы
Нитрат циркония
Цирконил перхлорат
Другой катионы
Перхлорат титана
Перхлорат гафния
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Перхлорат циркония это молекулярное вещество, содержащее цирконий и перхлорат группы с формулой Zr (ClO4)4. Zr (ClO4)4 представляет собой летучий кристаллический продукт. Он может быть образован путем реакции тетрахлорид циркония с сухим хлорная кислота при температурах жидкого азота. Zr (ClO4)4 возвышенный медленно в вакууме при 70 ° C, показывая, что молекула ковалентно связаны, а не ионными.[1] В результате реакции также образуется некоторое количество перхлората цирконила (или оксиперхлората циркония) ZrO (ClO4)2 поскольку даже внешне чистая хлорная кислота находится в равновесии с гептоксид дихлора, ионы гидроксония и перхлорат-ионы. Этот побочный продукт можно свести к минимуму, добавив больше гептоксида дихлора или проведя реакцию как можно более холодной.[1]

Характеристики

Перхлорат циркония очень гигроскопичный образуя гидраты, и он гидролизуется водой с образованием перхлората цирконила, ZrO (ClO4)2.[1]Перхлорат циркония реагирует с вазелин, метилнитрат или же ацетонитрил. Перхлорат циркония инертен по отношению к четыреххлористый углерод, хлороформ, и диметилформамид.[1]Перхлорат циркония реагирует с бензол при 20 ° C, но при -10 ° C кристаллы Zr (ClO4)4• C6ЧАС6 сдаются на хранение.[1]Перхлорат циркония имеет переход в твердое состояние около 45 ° C, точку плавления от 95,5 до 96,0 ° C и точку разложения, начинающуюся около 120 ° C. Перхлорат цирконила, образующийся при тепловом разложении, сам разлагается при температуре около 290 ° C с образованием цирконий, хлор и кислород.[1]

В газовой фазе Zr (ClO4)4 молекула имеет D4 симметрия с восьмеричной квадратная антипризма кислородная координация. Каждая перкоратная группа двузубый. Атомы хлора находятся в четырехгранный расположение вокруг центрального циркония.[2]

В твердой фазе Zr (ClO4)4 кристаллы моноклинический с a = 12,899, b = 13,188, c = 7,937 Å, β = 107,91 °. На элементарную ячейку приходится четыре молекулы.[3]

Связанные вещества

Двойные соли перхлората циркония называются перхлоратоцирконаты или же гексааперхлоратоцирконаты. Известные соли включают перхлоратоцирконат цезия (Cs2Zr (ClO4)6) и нитрила перхлоратоцирконат (так в оригинале)[4] ((НЕТ2)2Zr (ClO4)6).[5] Другие перхлоратоцирконаты с различным количеством перхлоратных групп также включают CsZr (ClO4)5, Cs3Zr (ClO4)7, а Cs4Zr (ClO4)8.[6]

Цирконил перхлорат (CAS: 15607-09-7) - еще один перхлорат циркония с формулой ZrO (ClO4)2. Он синтезируется путем реакции Zr (OH)4 с HClO4, то при медленном испарении образуются бесцветные кристаллы.[7]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Бабаева, В. Н .; Росоловский, В.Я. (Март 1977 г.). «Безводный перхлорат циркония». Вестник АН СССР. Отделение химических наук.. 26 (3): 445–449. Дои:10.1007 / BF01179439.
  2. ^ Лапшина, С.Б .; Ермолаева, Л.И .; Гиричев, Г.В .; Спиридонов, В.П .; Голубинский, А. (1999). «Электронно-дифракционное исследование молекулярной структуры перхлората циркония в газовой фазе». Российский журнал неорганической химии. 44 (4): 485–488.
  3. ^ Генкина, Е.А .; Бабаева, В.П .; Росоловский, В.Я. (1984). «Молекулярная и кристаллическая структура перхлората циркония безводного».. Координационная Химия. 10 (10): 1415–1419. ISSN  0132-344X.
  4. ^ динитро перхлоратоцирконат
  5. ^ Кривцов, Н. В .; Бабаева, В. П .; Росоловский, В.Я. (Апрель 1990 г.). «Термохимическое исследование перхлоратоцирконатов цезия и нитрила». Вестник АН СССР. Отделение химических наук.. 39 (4): 817–820. Дои:10.1007 / BF00960355. S2CID  96641367.
  6. ^ Бабаева, В.П .; Росоловский, В.Я. (1978). «Синтез и свойства перхлоратоцирконатов цезия». Журнал Неорганической химии. 23 (4): 955–959.
  7. ^ Мурти, П. Рама; Патель, К. С. (1961). «Цирконил перхлорат». Die Naturwissenschaften. 48 (22): 693. Bibcode:1961NW ..... 48..693M. Дои:10.1007 / BF00595937. S2CID  34179500.