塩化タンタル(III)
| 塩化タンタル(III) | |
|---|---|
別称 tantalum trichloride | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 13569-67-0 |
| PubChem | 83582 |
| ChemSpider | 75412 |
| EC番号 | 236-988-7 |
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| 特性 | |
| 化学式 | Cl3Ta |
| モル質量 | 287.31 g mol−1 |
| 外観 | 黒緑色 |
| 融点 |
440 °C, 713 K, 824 °F (分解[1]) |
| 水への溶解度 | 溶解 |
| 関連する物質 | |
| その他の陰イオン | 臭化タンタル(III) ヨウ化タンタル(III) |
| その他の陽イオン | 塩化ニオブ(III) |
| 関連物質 | Ta6Cl15 塩化タンタル(IV) 塩化タンタル(V) |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
塩化タンタル(III)(Tantalum(III) chloride)は、組成がTaCl2.9からTaCl3.1まで変わり得る不定比化合物である[2]。Ta(III)を含む陰イオン性及び中性のクラスターには、[Ta6Cl18]4-や[Ta6Cl14](H2O)4がある[3]。
形成
[編集]塩化タンタル(III)は、塩化タンタル(V)を305℃に熱して600℃でタンタル箔上の蒸気に通して還元し、365℃で三塩化物を濃縮することで形成される。濃縮の際の温度が高すぎると、代わりにTaCl2.5が沈殿する[5]。
また、塩化タンタル(IV)を熱分解し、塩化タンタル(V)の蒸気を除去することでも合成できる。塩化タンタル(V)は気化し、塩化タンタル(III)を残す[6]。
エチレン存在下で、塩化タンタル(V)と1,4-ジシリル-シクロヘキサジエンのトルエン溶液から、「金属塩を副生しない還元反応」（w:Salt-free reduction）により、TaCl3の錯体が生成する[7]。
- TaCl
5 + C
6H
6(SiMe)
2 → TaCl
3 + C
6H
6 + 2 Me
3SiCl
性質
[編集]500℃以上で不均化し、塩化タンタル(V)をさらに遊離する[6]。室温では水や希酸に溶けないが、沸騰水には溶け、青緑色の溶液が形成される[6]。
錯体
[編集]単量体または二量体として、いくつかの配位子と錯体を形成する。錯体には、Ta(=C-CMe3)(PMe3)2Cl3、[TaCl3(P(CH2C6H5)3THF]2μ-N2、[TaCl3THF2]2μ-N2（ジニトロゲン錯体）等がある[8]。
二量体としては、Ta2Cl6(SC4H8)3、Ta2Cl6(SMe2)3、Ta2Cl6(thiane)3、Ta2Cl6(thiolane)3等の錯体は、2つのタンタル原子間の二重結合、2つの架橋塩化物、1つの架橋配位子を持つ[7]。
出典
[編集]- ^ Haynes, William M. (2016) (英語). CRC Handbook of Chemistry and Physics (97 ed.). CRC Press. pp. 4–97. ISBN 978-1-4987-5429-3
- ^ Cotton, F Albert; Wilkinson, Geoffrey (1966). Advanced Inorganic Chemistry A Comprehensive Text. John Wiley. p. 927
- ^ Duraisamy, Thirumalai; Hay, Daniel N. T.; Messerle, Louis (2014). “Octahedral Hexatantalum Halide Clusters”. Inorganic Syntheses: Volume 36. Inorganic Syntheses. 36. pp. 1–8. doi:10.1002/9781118744994.ch1. ISBN 9781118744994
- ^ Thaxton, C. B.; Jacobson, R. A. (1971). “The Crystal Structure of H2(Ta6Cl18)(H2O)6”. Inorganic Chemistry 10: 1460–1463. doi:10.1021/ic50101a029.
- ^ Gutmann, Viktor (2012) (英語). Halogen Chemistry. Elsevier. p. 158. ISBN 978-0-323-14847-4
- ^ a b c Remy, Heinrich (1963) (英語). Treatise on Inorganic Chemistry: Sub-groups of the periodic table and general topics. Elsevier Publishing Company. p. 115
- ^ a b Tsurugi, Hayato; Mashima, Kazushi (2019). “Salt-Free Reduction of Transition Metal Complexes by Bis(trimethylsilyl)cyclohexadiene, -dihydropyrazine, and -4,4′-bipyridinylidene Derivatives”. Accounts of Chemical Research 52 (3): 769–779. doi:10.1021/acs.accounts.8b00638. PMID 30794373.
- ^ Churchill, Melvyn Rowen.; Wasserman, Harvey J. (1982). “The Ta(μ-N2)Ta System. 2. Crystal Structure of [TaCl3(P(bz)3)(THF)]2(μ-N2).≈0.7CH2Cl2. A Binuclear Di-imido Complex of Octahedral Tantalum(V)”. Inorganic Chemistry 21 (1): 218–222. doi:10.1021/ic00131a040.