Перхлорат циркония - это молекулярное вещество, содержащее циркониевые и перхлоратные группы с формулой Zr (ClO 4 ) 4 . Zr (ClO 4 ) 4 - летучий кристаллический продукт. Он может быть образован реакцией тетрахлорида циркония с сухой хлорной кислотой при температурах жидкого азота. Zr (ClO 4 ) 4 медленно сублимируется в вакууме при 70 ° C, показывая, что молекула связана ковалентно, а не ионной. [1] В результате реакции также образуется некоторое количество перхлората цирконила (или оксиперхлората циркония) ZrO (ClO 4 ).2, поскольку даже внешне чистая хлорная кислота находится в равновесии с гептоксидом дихлора , ионами гидроксония и перхлорат-ионами. Этот побочный продукт можно свести к минимуму путем добавления большего количества гептоксида дихлора или проведения реакции как можно более холодной. [1]
Идентификаторы | |
---|---|
3D модель ( JSmol ) | |
| |
| |
Характеристики | |
Cl 4 O 16 Zr | |
Молярная масса | 489,01 г · моль -1 |
Появление | белые кристаллы, расплывающиеся |
Температура плавления | 96 ° С (205 ° F, 369 К) |
Точка кипения | разложение |
высокая | |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Нитрат циркония Перхлорат цирконила |
Другие катионы | Перхлорат титана Перхлорат гафния |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки на инфобоксы | |
Характеристики
Перхлорат циркония очень гигроскопичен, образуя гидраты, и он гидролизуется водой с образованием перхлората цирконила, ZrO (ClO 4 ) 2 . [1] Перхлорат циркония реагирует с вазелином , метилнитратом или ацетонитрилом . Перхлорат циркония инертен по отношению к четыреххлористому углероду , хлороформу и диметилформамиду . [1] Перхлорат циркония реагирует с бензолом при 20 ° C, но при -10 ° C осаждаются кристаллы Zr (ClO 4 ) 4 • C 6 H 6 . [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 диоксида циркония , хлора и кислорода . [1]
В газовой фазе молекула Zr (ClO 4 ) 4 имеет симметрию D 4 с восьмикратной квадратной антипризменной координацией кислорода. Каждая perchorate группа двузубчатая . Атомы хлора находятся в тетраэдрическом расположении вокруг центрального циркония. [2]
В твердой фазе кристаллы Zr (ClO 4 ) 4 моноклинны 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 перхлоратоцирконатами или гексааперхлоратоцирконатами . Известные соли включают перхлоратоцирконат цезия (Cs 2 Zr (ClO 4 ) 6 ) и перхлоратоцирконат нитрила (sic) [4] ((NO 2 ) 2 Zr (ClO 4 ) 6 ). [5] Другие перхлоратоцирконаты с различным количеством перхлоратных групп также включают CsZr (ClO 4 ) 5 , Cs 3 Zr (ClO 4 ) 7 и Cs 4 Zr (ClO 4 ) 8 . [6]
Перхлорат цирконила (CAS: 15607-09-7) - еще один перхлорат циркония с формулой ZrO (ClO 4 ) 2 . Его синтезируют путем реакции Zr (OH) 4 с HClO 4 , затем при медленном испарении образуются бесцветные кристаллы. [7]
Рекомендации
- ^ Б с д е е Бабаева, VN; Росоловский, В.Я. (Март 1977 г.). «Безводный перхлорат циркония». Вестник АН СССР Отделения химических наук . 26 (3): 445–449. DOI : 10.1007 / BF01179439 .
- ^ Лапшина СБ; Ермолаева, Л.И.; Гиричев, Г.В.; Спиридонов В.П .; Голубинский, А.В. (1999). «Электронографическое исследование молекулярной структуры перхлората циркония в газовой фазе». Российский журнал неорганической химии . 44 (4): 485–488.
- ^ Генкина Е.А.; Бабаева, ВП; Росоловский, В.Я. (1984). «Молекулярная и кристаллическая структура безводного перхлората циркония» . Координационная Химия . 10 (10): 1415–1419. ISSN 0132-344X .
- ^ динитро перхлоратоцирконат
- ^ Кривцов Н.В.; Бабаева, ВП; Росоловский, В.Я. (Апрель 1990 г.). «Термохимическое исследование перхлоратоцирконатов цезия и нитрила». Вестник АН СССР Отделения химических наук . 39 (4): 817–820. DOI : 10.1007 / BF00960355 . S2CID 96641367 .
- ^ Бабаева, ВП; Росоловский, В.Я. (1978). «Синтез и свойства перхлоратоцирконатов цезия». Журнал Неорганической химии . 23 (4): 955–959.
- ^ Мурти, П. Рама; Патель, CC (1961). «Цирконил перхлорат». Die Naturwissenschaften . 48 (22): 693. Bibcode : 1961NW ..... 48..693M . DOI : 10.1007 / BF00595937 . S2CID 34179500 .
HClO 4 | Он | ||||||||||||||||
LiClO 4 | Be (ClO 4 ) 2 | B (ClO4)- 4 В (ClO 4 ) 3 | ROClO 3 | N (ClO 4 ) 3 NH 4 ClO 4 NOClO 4 | О | FClO 4 | Ne | ||||||||||
NaClO 4 | Mg (ClO 4 ) 2 | Al (ClO 4 ) 3 | Si | п | S | ClO- 4 ClOClO 3 Cl 2 O 7 | Ar | ||||||||||
KClO 4 | Ca (ClO 4 ) 2 | Sc (ClO 4 ) 3 | Ti (ClO 4 ) 4 | VO (ClO 4 ) 3 VO 2 (ClO 4 ) | Cr (ClO 4 ) 3 | Mn (ClO 4 ) 2 | Fe (ClO 4 ) 2 | Co (ClO 4 ) 2 , Co (ClO 4 ) 3 | Ni (ClO 4 ) 2 | Cu (ClO 4 ) 2 | Zn (ClO 4 ) 2 | Ga (ClO 4 ) 3 | Ge | В виде | Se | Br | Kr |
RbClO 4 | Sr (ClO 4 ) 2 | Y (ClO 4 ) 3 | Zr (ClO 4 ) 4 | Nb (ClO 4 ) 5 | Пн | Tc | RU | Rh (ClO 4 ) 3 | Pd (ClO 4 ) 2 | AgClO 4 | Cd (ClO 4 ) 2 | В (ClO 4 ) 3 | Sn (ClO 4 ) 4 | Sb | TeO (ClO 4 ) 2 | я | Xe |
CsClO 4 | Ba (ClO 4 ) 2 | Hf (ClO 4 ) 4 | Та (ClO 4 ) 5 | W | Re | Операционные системы | Ir | Pt | Au | Hg 2 (ClO 4 ) 2 , Hg (ClO 4 ) 2 | Tl (ClO 4 ) , Tl (ClO 4 ) 3 | Pb (ClO 4 ) 2 | Bi (ClO 4 ) 3 | По | В | Rn | |
FrClO 4 | Ра | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Ур. | Ц | Og | |
↓ | |||||||||||||||||
Ла | Ce (ClO 4 ) x | Pr | Nd | Вечера | Sm (ClO 4 ) 3 | Eu (ClO 4 ) 3 | Gd (ClO 4 ) 3 | Tb (ClO 4 ) 3 | Dy (ClO 4 ) 3 | Но (ClO 4 ) 3 | Er (ClO 4 ) 3 | Tm (ClO 4 ) 3 | Yb (ClO 4 ) 3 | Lu (ClO 4 ) 3 | |||
Ac | Th (ClO 4 ) 4 | Па | UO 2 (ClO 4 ) 2 | Np | Пу | Являюсь | См | Bk | Cf | Es | FM | Мкр | Нет | Lr |