氯化鑭

化合物

氯化鑭是一種無機化合物化學式為LaCl3,它存在無水物和多種水合物,為白色粉末或無色晶體。

氯化鑭
別名 三氯化鑭
識別
CAS號 10099-58-8  checkY
10025-84-0(七水)  checkY
17272-45-6(六水)  checkY
20211-76-1(水合)  checkY
PubChem 64735
ChemSpider 58275
SMILES
 
  • Cl[La](Cl)Cl
InChI
 
  • 1/3ClH.La/h3*1H;/q;;;+3/p-3
InChIKey ICAKDTKJOYSXGC-DFZHHIFOAJ
性質
化學式 LaCl3
莫耳質量 245.26 g/mol (無水)
371.37 g/mol (七水) g·mol⁻¹
外觀 白色無味潮解粉末
密度 3.84 g/cm3[1]
熔點 858 °C (無水)[1]
沸點 1000 °C (無水)
溶解性 957 g·L−1(25 °C)[1]
溶解性 七水物可溶於乙醇
結構
晶體結構 六方晶系三氯化鈾型結構,hP8
空間群 P63/m, No. 176
配位幾何 三帽三角稜柱體 (九配位)
危險性
歐盟編號 未列出
相關物質
其他陰離子 氟化鑭
溴化鑭
碘化鑭
其他陽離子 氯化鈧
氯化釔
氯化錒
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

製備

以從稀土礦物中得到的稀土氯化物或其硫酸銨復鹽為原料,用氫氧化鈉處理,並將其中的過氧化氫氧化為四價,用稀鹽酸浸出,得到富母液和富鈰渣。富鑭母液再經萃取分離除去鈰後,經結晶得到氯化鑭的水合物。[2]

La(OH)3 + 3 HCl → LaCl3 + 3 H2O

將得到的氯化鑭水合物在乾燥的氯化氫中加熱,可以得到無水物。[3]

它的無水物也可由氯化銨法製得,第一步反應形成五氯合鑭酸銨,第二步將生成的銨鹽在真空中於350~400 °C熱分解:[4][5][6]

La2O3 + 10 NH4Cl → 2 (NH4)2LaCl5 + 6 H2O + 6 NH3
(NH4)2LaCl5 → LaCl3 + 2 HCl + 2 NH3

它也可由氧化鑭四氯化碳在高溫反應製得:[7]

La2O3 + 3 CCl4 → 2 LaCl3 + 3 COCl2

反應

氯化鑭和氟矽酸鈉在水溶液中反應,生成氟化鑭[8]它和鉭酸鑭反應在高溫反應,可以得到La2TaO4Cl3[9]

應用

氯化鑭可以用作催化劑,如它可以催化鄰苯二胺苯甲醛的反應,得到2-苯基苯並咪唑;[10]它也可以催化甲烷的氯化反應。[11]

它也可用作鈣通道阻滯劑[12]

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Lide, David R. (編), CRC Handbook of Chemistry and Physics 87th, Boca Raton, FL: CRC Press, 2006, ISBN 0-8493-0487-3 
  2. ^ 廖春生, 王嵩齡, 吳聲. 氟碳鈰礦製備富鑭氯化稀土的方法頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). 2010. CN101914679 B
  3. ^ Observations on the Rare Earths. XXIX. The Preparation and Properties of Some Anhydrous Rare Earth Chlorides. J. Am. Chem. Soc. 1928, 50 (4): 959–967 [2023-09-01]. doi:10.1021/ja01391a005. (原始內容存檔於2023-09-01). 
  4. ^ Brauer, G. (編). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd. New York: Academic Press. 1963. 
  5. ^ Meyer, G. The Ammonium Chloride Route to Anhydrous Rare Earth Chlorides-The Example of YCl3. Inorganic Syntheses 25. 1989: 146–150. ISBN 978-0-470-13256-2. doi:10.1002/9780470132562.ch35. 
  6. ^ Edelmann, F. T.; Poremba, P. Herrmann, W. A. , 編. Synthetic Methods of Organometallic and Inorganic Chemistry VI. Stuttgart: Georg Thieme Verlag. 1997. ISBN 978-3-13-103021-4. 
  7. ^ Gabbe, D. R., Folweiler, R. C., & Pink, F. X. Synthesis, Ultrapurification and Analysis of LaF3 for Fluoride Optical Fibers (88). MRS Proceedings. 1986 [2023-09-01]. doi:10.1557/proc-88-119. (原始內容存檔於2023-09-01). 
  8. ^ Bleshinskii, S. V.; Kharakoz, A. E.; Lukin, I. N.; Chalova, E. P. Reaction of hexafluorosilicates with salts of rare earth elements (俄文). Issled. Khim. Redk. Soputstv. Elem. 1966, (21-9). . CODEN 16CJAW
  9. ^ Schaffrath, U.; Gruehn, R. La2TaO4Cl3- a new oxochlorotantalate with TaO5 building units (德文). Zeitschrift fuer Naturforschung, B: Chemical Sciences: 412–418. ISSN 0932-0776. 
  10. ^ Venkateswarlu, Y., Kumar, S.R. & Leelavathi, P. Facile and efficient one-pot synthesis of benzimidazoles using lanthanum chloride. Organic and Medicinal Chemistry Letters. 2013, 7 (3) [2023-09-01]. doi:10.1186/2191-2858-3-7. (原始內容存檔於2023-09-01). 
  11. ^ Elvira Peringer, Chirag Tejuja, Michael Salzinger, Angeliki A. Lemonidou, Johannes A. Lercher. On the synthesis of LaCl3 catalysts for oxidative chlorination of methane. Applied Catalysis A: General. 2008, 350 (2): 178–185. doi:10.1016/j.apcata.2008.08.009. 
  12. ^ C Rosales, E J Brown. Calcium channel blockers nifedipine and diltiazem inhibit Ca2+ release from intracellular stores in neutrophils. Journal of Biological Chemistry. 1992, 267 (3): 1443–1448 [2023-09-01]. doi:10.1016/S0021-9258(18)45965-0. (原始內容存檔於2023-09-01).