Оксид-дихлорид циркония

Оксид-​дихлорид циркония
Общие
Систематическое наименование	Оксид-​дихлорид циркония
Традиционные названия	Дихлорид цирконила; хлористый цирконил
Хим. формула	ZrOCl2
Физические свойства
Состояние	белые кристаллы
Молярная масса	178,13 г/моль
Плотность	1,91 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 115 °C
Энтальпия
• образования	-1083 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	51,820; 8560 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	22196-48-1
PubChem	24373
Рег. номер EINECS	231-717-9
SMILES	[Cl-].[Cl-].[O].[Zr+2]
InChI	InChI=1S/2ClH.O.Zr/h2*1H;;/q;;;+2/p-2 IPCAPQRVQMIMAN-UHFFFAOYSA-L
ChEBI	53479
ChemSpider	10606302
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Оксид-дихлорид циркония — неорганическое соединение, оксосоль металла циркония и соляной кислоты с формулой ZrOCl₂, белые кристаллы, хорошо растворяются в холодной воде, образует кристаллогидрат.

Получение

• Растворение в разбавленной соляной кислоте дигидроксида-оксида циркония:

${\mathsf {ZrO(OH)_{2}+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ ZrOCl_{2}+2H_{2}O}}$

• Гидролиз хлорида циркония(IV):

${\mathsf {ZrCl_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ ZrOCl_{2}+2HCl}}$

• Реакция хлорида циркония(IV) с оксидом хлора в четырёххлористом углероде:

${\mathsf {ZrCl_{4}+Cl_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ ZrOCl_{2}+2Cl_{2}}}$

Физические свойства

Оксид-дихлорид циркония образует белые кристаллы ромбической сингонии, параметры ячейки a = 0,9687 нм, b = 1,0589 нм, c = 0,9143 нм.

Хорошо растворяется в холодной воде, реагирует с горячей. Растворяется в этаноле и диэтиловом эфире.

Образует кристаллогидрат ZrOCl₂•8H₂O, который имеет реальное строение [Zr₄(H₂O)₁₆(OH)₈]Cl₈•12H₂O.

Химические свойства

• Безводную соль получают сушкой кристаллогидрата:

${\mathsf {ZrOCl_{2}\cdot 8H_{2}O\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ ZrOCl_{2}+8H_{2}O}}$

• Разлагается при нагревании:

${\mathsf {ZrOCl_{2}\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ ZrCl_{4}+ZrO_{2}}}$

${\mathsf {ZrOCl_{2}\cdot 8H_{2}O\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ ZrO_{2}+2HCl+7H_{2}O}}$

• Реагирует с горячей водой:

${\mathsf {2ZrOCl_{2}+6H_{2}O\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ Zr_{2}O_{3}Cl_{2}\cdot 5H_{2}O\downarrow +2HCl}}$

• С перегретым па́ром реакция идёт дальше:

${\mathsf {ZrOCl_{2}+H_{2}O\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ ZrO_{2}+2HCl}}$

• Растворяется в концентрированной соляной кислоте:

${\mathsf {3ZrOCl_{2}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {HCl}}\ [Zr_{3}Cl_{3}(OH)_{6}]Cl_{3}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\mathsf {ZrOCl_{2}+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ ZrO(OH)_{2}\downarrow +2NaCl}}$

• Вступает в обменные реакции:

${\mathsf {ZrOCl_{2}+Na_{2}S+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ ZrO(OH)_{2}\downarrow +H_{2}S\uparrow +2NaCl}}$

${\mathsf {ZrOCl_{2}+Na_{2}CO_{3}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ ZrO(OH)_{2}\downarrow +CO_{2}\uparrow +2NaCl}}$

• Реагирует с ортосиликатом натрия в кислой среде:

${\mathsf {ZrOCl_{2}+Na_{4}SiO_{4}+4HCl\ {\xrightarrow {}}\ ZrSiO_{4}\downarrow +4NaCl+H_{2}O}}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.
• 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.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.