Cloruro di renio(IV)
Il cloruro di renio(IV) o tetracloruro di renio è il composto binario tra renio e cloro con formula ReCl4. È un solido cristallino nero di interesse accademico, senza usi pratici.
| Cloruro di renio(IV) | |
|---|---|
_chloride.png) | |
| Nomi alternativi | |
| Tetracloruro di renio | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | ReCl4 |
| Massa molecolare (u) | 328,02 |
| Aspetto | solido cristallino nero |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 236-989-2 |
| PubChem | 83584 |
| SMILES | Cl[Re](Cl)(Cl)Cl |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/l, in c.s.) | 4,5 g·cm−3 (β)[1] 3,99 g·cm−3 (γ)[1] |
| Temperatura di fusione | 300 °C (dec.) |
| Indicazioni di sicurezza | |
Sintesi
modificaIl tetracloruro di renio fu sintetizzato con certezza per la prima volta nel 1963 per reazione tra cloruro di tionile e idrossido di renio idrato.[2] In seguito sono state trovate altre procedure di sintesi:[3][4]
- 2ReCl5 + Cl2C=CCl2 → 2ReCl4 + C2Cl6
Struttura
modificaA seconda del metodo di preparazione impiegato si ottengono differenti polimorfi di ReCl4. La forma meglio caratterizzata è quella denominata β-ReCl4, che si ottiene facendo reagire Re3Cl9 con ReCl5 o ReCl5 con SbCl3. La struttura di β-ReCl4 è monoclina, gruppo spaziale P2/c, con costanti di reticolo a = 636,2 pm, b = 627,3 pm, c = 1216,5 pm, β = 93,15° e quattro unità di formula per cella elementare. Questa struttura è unica tra tutti i tetraalogenuri metallici, e consiste di catene di unità Re2Cl9 formanti una coppia di ottaedri con una faccia in comune, collegate a loro volta da atomi di cloro terminali condivisi. La distanza Re–Re risulta di 272,8 pm, indicando la presenza di un sostanziale legame metallo-metallo.[5][6]
L'esistenza di una forma α-ReCl4 è dubbia, mentre è stata confermata l'esistenza di una forma denominata γ-ReCl4, ottenibile facendo reagire ReCl5 e Cl2C=CCl2. La struttura di γ-ReCl4 non è nota.[5]
Reattività
modificaReCl4 deve essere manipolato in atmosfera inerte. A contatto con aria umida dà rapidamente idrolisi formando ReO2 idrato. Per riscaldamento sotto vuoto si sviluppa ReCl6; a 400 °C rimane solo renio metallico.[2]
In soluzione è instabile e a contatto con l'aria in genere disproporziona formando cloruri di Re(III) e Re(V). In soluzione di acetone in presenza di basi di Lewis come la trifenilfosfina si formano specie dinucleari tipo [ReCl3P(Ph)3]2, accompagnate da piccole quantità di complessi di ossorenio(V) come ReOCl3(P(Ph)2)2.[7]
Usando condizioni rigorosamente anidre e prive di ossigeno è invece possibile isolare anche complessi di Re(IV). Ad esempio la reazione di β-ReCl4 con piridina (py) anidra porta alla formazione della specie di Re(IV) cis-ReCl4(py)2 e alla specie ridotta (py)2Re2Cl8.[8]
Tossicità / indicazioni di sicurezza
modificaNon esistono notizie riguardo alla pericolosità di questo composto.
Note
modifica- ^ a b Brauer 1981, p. 1610.
- ^ a b Brown e Colton 1963
- ^ Frais et al. 1969
- ^ Cotton et al. 1999, p. 979.
- ^ a b Cotton et al. 1972
- ^ Johnstone et al. 2012
- ^ Cotton et al. 1967
- ^ Walton 1971
Bibliografia
modifica- (DE) G. Brauer, Handbuch der präparativen anorganischen Chemie, Band III, 3ª ed., Stuttgart, Enke Verlag, 1981, ISBN 3-432-87823-0.
- (EN) A. Brignole e F. A. Cotton, A new preparation of rhenium(IV) chloride, in J. Chem. Soc. D, 1971, pp. 706a-706a, DOI:10.1039/C2971000706A.
- (EN) D. Brown e R. Colton, Preparation of rhenium tetrachloride, in Nature, vol. 198, n. 4887, 1963, pp. 1300-1301, DOI:10.1038/1981300a0.
- (EN) F. A. Cotton, W. R. Robinson e R. A. Walton, The stability and reactivity of a new form of rhenium(IV) chloride: studies on its disproportionation in solution, in Inorg. Chem., vol. 6, n. 2, 1967, pp. 223-228, DOI:10.1021/ic50048a007.
- (EN) F. A. Cotton, B. G. DeBoer e Z. Mester, Chemistry of rhenium(IV) chloride. II. Structure of one of the polymorps (β) and evidence for a new polymorph (γ), in J. Am. Chem. Soc., vol. 95, n. 4, 1972, pp. 1159-1163, DOI:10.1021/ja00785a027.
- (EN) F. A. Cotton, G. Wilkinson, C. A. Murillo e M. Bochmann, Advanced Inorganic Chemistry, 6ª ed., Wiley-Interscience, 1999, ISBN 978-0471199571.
- (EN) P. W. Frais, A. Guest e C. J. L. Lock, Preparation of β-rhenium tetrachloride, in Can. J. Chem., vol. 47, n. 6, 1969, pp. 1069-1072, DOI:10.1139/v69-168.
- (EN) E. V. Johnstone, F. Poineau, P. M. Forster, L. Ma, T. Hartmann, A. Cornelius, D. Antonio, A. P. Sattelberger e K. R. Czerwinski, Technetium Tetrachloride Revisited: A Precursor to Lower-Valent Binary Technetium Chlorides, in Inorg. Chem., vol. 51, n. 15, 2012, pp. 8462-8467, DOI:10.1021/ic301011c.
- (EN) R. A. Walton, The redox behavior of rhenium halides. II. The reactivity of β-rhenium(IV) Chloride in nonaqueous media, in Inorg. Chem., vol. 10, n. 11, 1971, pp. 2534-2537, DOI:10.1021/ic50105a032.
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