تیتانیم تتراکلرید

(تغییرمسیر از تتراکلرید تیتانیم)

تتراکلرید تیتانیم ترکیب معدنی با فرمول TiCl۴ است. مهم‌ترین کاربرد این ماده در تولید فلز تیتانیم و رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم می‌باشد. TiCl۴ یک عضو غیرمعمول از متال هالید است که بسیار فرار است. به محض تماس با هوای مرطوب، به شکل ابرهای مات از دی‌اکسید تیتانیوم و کلرید هیدروژن دیده می‌شود. به دلیل فرم نوشتاری فرمول شیمیایی این ماده گاهی به آن "تیکل" یا "تیکل ۴" گفته می‌شود.

تیتانیم تتراکلرید
Spacefill model of titanium tetrachloride
شناساگرها
شماره ثبت سی‌ای‌اس ۷۵۵۰-۴۵-۰ ✔Y
پاب‌کم ۲۴۱۹۳
کم‌اسپایدر ۲۲۶۱۵ ✔Y
شمارهٔ ئی‌سی 231-441-9
شمارهٔ یواِن 1838
MeSH Titanium+tetrachloride
شمارهٔ آرتی‌ئی‌سی‌اس XR1925000
جی‌مول-تصاویر سه بعدی Image 1
  • Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl

  • InChI=1S/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-۴ ✔Y
    Key: XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J ✔Y


    InChI=1/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4/rCl4Ti/c1-۵(۲٬۳)۴
    Key: XJDNKRIXUMDJCW-FOGBWSKZAG

خصوصیات
فرمول مولکولی TiCl
4
جرم مولی 189.679 g mol-1
شکل ظاهری Colourless liquid
چگالی 1.726 g cm-3
دمای ذوب −۲۴٫۶ درجه سلسیوس؛ −۱۲٫۲ درجه فارنهایت؛ ۲۴۸٫۶ کلوین
دمای جوش ۱۳۵ درجه سلسیوس؛ ۲۷۵ درجه فارنهایت؛ ۴۰۸ کلوین
انحلال‌پذیری در آب Reacts
فشار بخار 1.3 kPa (at 20 °C)
گرانروی 827 μPa s
ساختار
Tetragonal
شکل مولکولی Tetrahedral
گشتاور دوقطبی 0 D
ترموشیمی
355 J·mol-1·K-1[۱]
-763 kJ·mol-1[۱]
خطرات
MSDS MSDS
شاخص ئی‌یو ۰۲۲-۰۰۱-۰۰-۵
طبقه‌بندی ئی‌یو خورنده C
کدهای ایمنی R۱۴, R۳۴
شماره‌های نگهداری (S1/2), S7/8, S26, S36/37/39, S45
لوزی آتش
Special hazard W: Reacts with water in an unusual or dangerous manner. E.g., cesium, sodiumNFPA 704 four-colored diamond
ترکیبات مرتبط
مرتبط با titanium chlorides کلرید تیتانیوم(II)
کلرید تیتانیم(III)
ترکیبات مرتبط کلرید هافنیم(IV)
تیتانیم تترابرمید
تترافلورید تیتانیوم
تیتانیم تترایدید
کلرید زیرکونیم(IV)
به استثنای جایی که اشاره شده‌است در غیر این صورت، داده‌ها برای مواد به وضعیت استانداردشان داده شده‌اند (در 25 °C (۷۷ °F)، ۱۰۰ kPa)
 ✔Y (بررسی) (چیست: ✔Y/N؟)
Infobox references

کاربردویرایش

تولید فلز تیتانیومویرایش

در سال حدود ۷ میلیون تن فلز تیتانیم تولید می‌شود که ۴ میلیون تن آن از طریق تتراکلرید تیتانیم تولید می‌شود.[۲] با تر کیب تتراکلرید تیتانیم با فلز منیزیم، فلز تیتانیوم و کلرید منیزیم تولید می‌شود:

۲Mg + TiCl۴ → ۲ MgCl۲ + Ti

به جای منیزیم، سدیم مایع به عنوان عامل کاهنده نیز استفاده می‌شود.

تولید دی‌اکسید تیتانیومویرایش

در حدود ۹۰ درصد از تولید سالیانه تتراکلرید تیتانیم صرف تولید رنگدانه‌های دی‌اکسید تیتانیوم می‌شود. واکنش حاصل از هیدرولیز کردن TiCl۴ است که موجب تولید کلرید هیدروژن و دی‌اکسید تیتانیوم می‌شود:

TiCl۴ + ۲ H۲O → TiO۲ + ۴ HCl

در برخی موارد، TiCl۴ است به‌طور مستقیم با اکسیژن اکسید شده:

TiCl۴ + O۲ → TiO۲ + ۲ Cl۲

مصارف دیگرویرایش

در ساخت کوکاتالیست پلی‌اولفین‌ها، روکش محصولات سرامیکی، آلیاژسازی آلومینیوم و … استفاده می‌شود.[۲]

سمیت و ایمنیویرایش

سمیت تتراکلرید تیتانیوم بیشتر به دلیل آزاد سازی هیدروژن کلرید HCl است. TiCl4 یک اسید لوییس قوی است و واکنش گرمازایی را حتی با بازهای ضعیف نظیر THF ایجاد کرده و در صورت ترکیب با آب حالت انفجاری ایجاد می‌نماید.

منابعویرایش

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A23. ISBN 0-618-94690-X.
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ [۱] طرح تتراکلرید تیتانیوم