كلوريد الهافنيوم الرباعي

كلوريد الهافنيوم الرباعي
	كلوريد الهافنيوم الرباعي
الاسم النظامي (IUPAC)
	كلوريد الهافنيوم الرباعي
أسماء أخرى
	رباعي كلوريد الهافنيوم
المعرفات
رقم CAS	13499-05-3
بوب كيم	37715، و9927068
	مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات Cl[Hf](Cl)(Cl)Cl ;
	المعرف الكيميائي الدولي InChI=1S/4ClH.Hf/h4*1H;/q;;;;+4/p-4 ; InChIKey:PDPJQWYGJJBYLF-UHFFFAOYSA-J ;
الخواص
الصيغة الجزيئية	HfCl4
الكتلة المولية	320.30 غ/مول
المظهر	بلورات عديمة اللون
الذوبانية في الماء	يتفكك
المخاطر
ترميز المخاطر	C
توصيف المخاطر	R34
تحذيرات وقائية	S26-S36/37/39-S45
	في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)
	تعديل مصدري - تعديل

كلوريد هافنيوم رباعي مركب كيميائي له الصيغة HfCl₄، ويكون على شكل بلورات عديمة اللون.

الخواص

يتفاعل كلوريد الهافنيوم الرباعي مع الماء عند التماس معه (تفاعل حلمهة)، حيث يحرر غاز كلوريد الهيدروجين. غالباً ما تكون العينات المتقادمة منه مشوبة بأوكسي الكلوريد، والتي تكون عديمة اللون أيضاً.
يشكل كلوريد الهافنيوم الرباعي معقداً مع رباعي هيدرو الفوران، ينحل في أغلب المحلات العضوية، مما يسهل من تفاعل المعقد بشكل أكبر.^[3]

HfCl₄ + 2 OC₄H₈ → HfCl₄(OC₄H₈)₂

يمكن اختزال كلوريد الهافنيوم الرباعي بواسطة سبيكة صوديوم بوتاسيوم NaK، وذلك إلى ملح معقد من أملاح الهافنيوم الثلاثي له لون أخضر غامق.^[4]

2 HfCl₄ + 2 K + 4 P(C₂H₅)₃ → Hf₂Cl₆[P(C₂H₅)₃]₄ + 2 KCl

يكون لبلورات المعقد الناتج Hf₂Cl₆[P(C₂H₅)₃]₄ خاصة مغناطيسية معاكسة، وأظهرت دراسة البلورات بالأشعة السينية أن له بنية ثماني الوجوه مضاعفة ومشتركة بالضلع، وذلك بشكل مشابه للمقبل الزركوني.

يمكن لكلوريد الهافنيوم أن يخضع لتفاعل غرينيار من أجل استبدال ربيطات الكلور وذلك في وسط جاف من ثنائي إيثيل الإيثر:^[5]

RMg-X + HfCl₄ → HfX₄

التحضير

يمكن لكلوريد الهافنيوم الرباعي أن يحضر بعدة طرق وذلك إما بتفاعل رباعي كلوريد الكربون مع أكسيد الهافنيوم الرباعي عند درجات حرارة تتجاوز 450° س، ^[6] أو بكلورة مزيج من أكسيد الهافنيوم بوجود فحم الكربون فوق 600°س، ^[7] أو بكلورة كربيد الهافنيوم فوق 250°س.^[8]

HfO₂ + 4Cl + C → HfCl₄ + CO₂

الاستخدامات

يعد كلوريد الهافنيوم الرباعي كبادئة (ركازة) لتحضير العديد من مركبات الهافنيوم العضوية المستخدمة في بلمرة الألكينات، وخاصة البروبيلين.^[9] وذلك مثل رباعي بنزيل الهافنيوم.
بسبب كونه من أحماض لويس، فإن لكلوريد الهافنيوم الرباعي تطبيقات عديدة في الاصناع العضوي. فعلى سبيل المثال فإن ألكلة الفرّوسين تجري باستخدام كلوريد الهافنيوم بشكل أعلى كفاءة من استخدام كلوريد الألومنيوم كحفاز للتفاعل، حيث يقلل الحجم الكبير لذرات الهافنيوم من إمكانية تشكيل معقد مع الفروسين.^[10] وفي مثال آخر وجد أن كلوريد الهافنيوم الرباعي يزيد من معدل سرعة تفاعل إضافة حلقية 3,1-ثنائية القطبية.^[11]

المراجع

^ ^ا ^ب ^ج ^د Hafnium tetrachloride (بالإنجليزية), QID:Q278487
^ صفحة البيانات الكيميائية من Alfa ^{[وصلة مكسورة]} نسخة محفوظة 26 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.
^ Manxzer، L. E.؛ Deaton، Joe؛ Sharp، Paul؛ Schrock، R. R. "Tetrahydrofuran Complexes of Selected Early Transition Metals". Inorg. Synth.: 135. DOI:10.1002/9780470132524.ch31.
^ M. E. Riehl, S. R. Wilson, and G. S. Girolami (1993). "Synthesis, X-ray Crystal Structure, and Phosphine-Exchange Reactions of the Hafnium(III)-Hafnium(II1) Dimer Hf₂Cl₆[P(C₂H₅)₃]₄". Inorg. Chem. ج. 32: 218–222. DOI:10.1021/ic00054a017.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^ Ian Westmoreland. Alkylation of hafnium tetrachloride with benzyl Grignard; Hafnium tetrabenzyl ; Group 4 tetrabenzyl, pp 211, 2003
^ Encyclopedia of Chemical Technology. Kirk-Othermer. Vol.11, 4th Ed. (1991)
^ Hala, J. Halides, Oxyhalides and Salts of Halogen Complexes of Titanium, Zirconium, Hafnium, Vanadium, Niobium and Tantalum. Vol. 40, 176-177, (1970).
^ S.V. Elinson, K.I. Petrov. Analytical Chemistry of the Elements: Zirconium and Hafnium. 11, (1969).
^ Ron Dagani (7 أبريل 2003). "Combinatorial Materials: Finding Catalysts Faster". Chemical and Engineering News. ص. 10. مؤرشف من الأصل في 2006-06-23.
^ S. Ahn, Y. Song, B. Yoo, I. Jung (2000). "Lewis Acid-Catalyzed Friedel-Crafts Alkylation of Ferrocene with Allylchlorosilanes". Organometallics. ج. 19: 2777–2780. DOI:10.1021/om0000865.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^ P. Dunn, A. Graham, R. Grigg, P. Higginson (2000). "Tandem 1,3-azaprotiocyclotransfer–cycloaddition reactions between aldoximes and divinyl ketone. Remarkable rate enhancement and control of cycloaddition regiochemistry by hafnium(iv) chloride". Chem. Commun.: 2035–2036. DOI:10.1039/b005389i.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)

[wikidata-719e2ee3dda8282dab88a22c640a423f0e7eac8e-1] ا ^ب ^ج ^د Hafnium tetrachloride (بالإنجليزية), QID:Q278487

[2] صفحة البيانات الكيميائية من Alfa ^{[وصلة مكسورة]} نسخة محفوظة 26 يناير 2020 على موقع واي باك مشين.

[3] Manxzer، L. E.؛ Deaton، Joe؛ Sharp، Paul؛ Schrock، R. R. "Tetrahydrofuran Complexes of Selected Early Transition Metals". Inorg. Synth.: 135. DOI:10.1002/9780470132524.ch31.

[4] M. E. Riehl, S. R. Wilson, and G. S. Girolami (1993). "Synthesis, X-ray Crystal Structure, and Phosphine-Exchange Reactions of the Hafnium(III)-Hafnium(II1) Dimer Hf₂Cl₆[P(C₂H₅)₃]₄". Inorg. Chem. ج. 32: 218–222. DOI:10.1021/ic00054a017.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)

[5] Ian Westmoreland. Alkylation of hafnium tetrachloride with benzyl Grignard; Hafnium tetrabenzyl ; Group 4 tetrabenzyl, pp 211, 2003

[6] Encyclopedia of Chemical Technology. Kirk-Othermer. Vol.11, 4th Ed. (1991)

[7] Hala, J. Halides, Oxyhalides and Salts of Halogen Complexes of Titanium, Zirconium, Hafnium, Vanadium, Niobium and Tantalum. Vol. 40, 176-177, (1970).

[8] S.V. Elinson, K.I. Petrov. Analytical Chemistry of the Elements: Zirconium and Hafnium. 11, (1969).

[9] Ron Dagani (7 أبريل 2003). "Combinatorial Materials: Finding Catalysts Faster". Chemical and Engineering News. ص. 10. مؤرشف من الأصل في 2006-06-23.

[10] S. Ahn, Y. Song, B. Yoo, I. Jung (2000). "Lewis Acid-Catalyzed Friedel-Crafts Alkylation of Ferrocene with Allylchlorosilanes". Organometallics. ج. 19: 2777–2780. DOI:10.1021/om0000865.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)

[11] P. Dunn, A. Graham, R. Grigg, P. Higginson (2000). "Tandem 1,3-azaprotiocyclotransfer–cycloaddition reactions between aldoximes and divinyl ketone. Remarkable rate enhancement and control of cycloaddition regiochemistry by hafnium(iv) chloride". Chem. Commun.: 2035–2036. DOI:10.1039/b005389i.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)

[1]

وصلة مكسورة