Хлорид гафния(IV)

Хлорид гафния​(IV)​
Общие
Систематическое наименование	хлорид гафния​(IV)​
Традиционные названия	хлористый гафний
Хим. формула	HfCl4
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	320,30 г/моль
Плотность	7,13 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	под давл. 432; 435 °C
• кипения	возг. 315 °C
Мол. теплоёмк.	120,5 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−991,2 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	13499-05-3
PubChem	37715
Рег. номер EINECS	236-826-5
SMILES	Cl[Hf](Cl)(Cl)Cl
InChI	InChI=1S/4ClH.Hf/h4*1H;/q;;;;+4/p-4 PDPJQWYGJJBYLF-UHFFFAOYSA-J
ChemSpider	34591
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Хлорид гафния(IV) — неорганическое соединение, соль металла гафния и соляной кислоты с формулой HfCl₄, бесцветные кристаллы, реагирует с водой.

Получение

• Реакция хлора и порошкообразного гафния:

${\mathsf {Hf+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {200-400^{o}C}}\ HfCl_{4}}}$

• Реакция оксида гафния(IV) и хлора в присутствии восстановителей:

${\mathsf {HfO_{2}+2Cl_{2}+C\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfCl_{4}+CO_{2}}}$

• Разложение оксида-дихлорида гафния при нагревании:

${\mathsf {2HfOCl_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ HfCl_{4}+HfO_{2}}}$

Физические свойства

Хлорид гафния(IV) образует бесцветные кристаллы кубической сингонии, параметры ячейки a = 1,041 нм.

В воде подвергается полному гидролизу. Растворяется в этаноле.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow[{-Cl_{2}}]{1700^{o}C}}\ HfCl_{3},HfCl_{2},HfCl}}$

• Реагирует с водой:

${\mathsf {HfCl_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2HCl}}$

• Реагирует с щелочами:

${\mathsf {HfCl_{4}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ HfO(OH)_{2}\downarrow +4NaCl+H_{2}O}}$

• При нагревании окисляется кислородом воздуха:

${\mathsf {HfCl_{4}+O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfO_{2}+2Cl_{2}}}$

• гафний вытесняется более активными металлами:

${\mathsf {HfCl_{4}+2Mg\ {\xrightarrow {650-700^{o}C}}\ Hf+2MgCl_{2}}}$

• Восстанавливается при нагревании гафнием:

${\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow {Hf,350^{o}C}}\ HfCl_{3}\ {\xrightarrow {Hf,460-500^{o}C}}\ HfCl_{2}\ {\xrightarrow {Hf,625-800^{o}C}}\ HfCl}}$

• С хлоридами щелочных металлов образует гексахлорогафниаты:

${\mathsf {HfCl_{4}+2KCl\ {\xrightarrow {500^{o}C,p}}\ K_{2}[HfCl_{6}]}}$

• Реагирует с жидким фтористым водородом:

${\mathsf {HfCl_{4}+4HF\ {\xrightarrow {}}\ HfF_{4}+4HCl}}$

• Реагирует с оксидом хлора(I) в четырёххлористом углероде:

${\mathsf {HfCl_{4}+Cl_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2Cl_{2}}}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 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.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.