Хлорид циркония(IV)

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Хлори́д цирко́ния(IV) — неорганическое соединение, соль металла циркония и соляной кислоты с формулой $\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4$, бесцветные кристаллы, реагирует с водой.

Получение

Реакцией хлора и порошкообразного циркония:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}+2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\stackrel{200-400{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4$.

Реакцией оксида циркония(IV) и хлора в присутствии восстановителей:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\stackrel{500-700{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$.

Реакцией ортосиликата циркония(IV) и хлора в присутствии восстановителей:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+4\mathrm{C}\stackrel{850-1000{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }$

$⟶\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{C}\mathrm{O}$.

Разложением оксида-дихлорида циркония при нагревании:

$2\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\stackrel{250{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$.

Физические свойства

Хлорид циркония(IV) образует бесцветные кристаллы моноклинной сингонии, параметры ячейки Шаблон:Nobr Шаблон:Nobr Шаблон:Nobr Шаблон:Nobr Известно о существовании кубической модификации с параметрами ячейки Шаблон:Nobr

В воде подвергается полному гидролизу. Растворяется в этаноле и диэтиловом эфире.

Химические свойства

Разлагается при нагревании:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4\stackrel{1700{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3,\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2,\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}$.

Реагирует с водой:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$.

Реагирует с щелочами:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2\downarrow +4\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

При нагревании окисляется кислородом воздуха:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{O}{\phantom{A}}_2\stackrel{600{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2$.

Цирконий вытесняется более активными металлами:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{M}\mathrm{g}\stackrel{700{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}+2\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2$.

Восстанавливается при нагревании металлическим цирконием:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4\stackrel{\mathrm{Z}\mathrm{r},350{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3\stackrel{\mathrm{Z}\mathrm{r},460-500{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2\stackrel{\mathrm{Z}\mathrm{r},625-800{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}$.

С хлоридами щелочных металлов образует гексахлороцирконаты:

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}\stackrel{500{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{K}{\phantom{A}}_2[\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_6]$.

Действуя на безводный хлорид циркония фтороводородом, можно получить фторид циркония(IV):

$\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{H}\mathrm{F}\stackrel{\mathrm{t}{\phantom{A}}^{\mathrm{o}}\mathrm{C}}{\to }\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$.

Литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга