Хлорид тория(IV)
Хлорид тория(IV) | |
---|---|
Общие | |
Систематическое наименование |
Хлорид тория |
Традиционные названия | Хлористый торий, тетрахлорид тория |
Хим. формула | ThCl4 |
Физические свойства | |
Состояние | бесцветные (белые) кристаллы |
Молярная масса | 373,85 г/моль |
Плотность | 4,59; 4,60 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура | |
• плавления | 770 °C |
• кипения | 920; 921; 922 °C |
Мол. теплоёмк. | 120,29 Дж/(моль·К) |
Энтальпия | |
• образования | -118,6 кДж/моль |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | 1250 г/100 мл |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 10026-08-1 |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. |
Хлори́д то́рия(IV) (тетрахлорид тория) — бинарное неорганическое соединение, соль металла тория и соляной кислоты с формулой ThCl4, бесцветные (белые) кристаллы, хорошо растворимые в воде, образует кристаллогидраты. Используется как промежуточный продукт при получении тория.
Получение
- В промышленности получают действием хлора на диоксид тория в смеси с коксом или углем при 400—500 °C.
- Действие хлора на металлический торий:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Th + 2Cl_2 \ \xrightarrow{450-500^oC}\ ThCl_4 } }[/math]
- Действие царской водки на металлический торий:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{3Th + 4HNO_3 + 12HCl \ \xrightarrow{}\ 3ThCl_4 + 4NO\uparrow + 8H_2O } }[/math]
- Реакция соляной кислоты с металлическим торием, оксидом или гидроксидом тория:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Th + 4HCl \ \xrightarrow{}\ ThCl_4 + 2H_2\uparrow } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThO_2 + 4HCl \ \xrightarrow{}\ ThCl_4 + 2H_2O } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Th(OH)_4 + 4HCl \ \xrightarrow{}\ ThCl_4 + 4H_2O } }[/math]
Физические свойства
Хлорид тория(IV) образует бесцветные (белые) кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа I 4/amd, параметры ячейки a = 0,8473 нм, c = 0,7468 нм, Z = 4, d = 4,59 г/см3.
Хорошо растворяется в холодной воде с сильным гидролизом по катиону. Гигроскопичен. Растворим в этаноле, других низших спиртах, диэтиловом эфире и других эфирах, ацетоне. Не растворим в жидких хлоре, сероуглероде, тетрахлорметане, бензоле.
Образует кристаллогидраты состава ThCl4·n H2O, где n = 2, 4, 7—12.
Химические свойства
- Кристаллогидрат при нагревании разлагается:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4\cdot 8H_2O \ \xrightarrow{200-300^oC}\ ThCl_2O + 2HCl + 7H_2O } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4\cdot 8H_2O \ \xrightarrow{650-750^oC}\ ThO_2 + 4HCl + 6H_2O } }[/math]
- Реагирует с горячей водой:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4 + H_2O \ \xrightarrow{100^oC}\ ThCl_2O\downarrow + 2HCl } }[/math]
- Реагирует с щелочами:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4 + 4NaOH \ \xrightarrow{}\ Th(OH)_4 + 4NaCl } }[/math]
- При сплавлении с хлоридами щелочных металлов образует комплексные соли:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4 + 2KCl \ \xrightarrow{700-800^oC}\ K_2[ThCl_6] } }[/math]
- Реагирует с щелочными металлами с восстановлением металлического тория:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{ThCl_4 + 4Na \ \xrightarrow{500^oC}\ Th + 4NaCl } }[/math]
Литература
- Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
- Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.