Vanadium(IV)-chlorid

Vanadium(IV)-chlorid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Chloride. Sie liegt in Form einer instabilen, nicht brennbaren, rötlich braunen Flüssigkeit mit stechendem Geruch vor. Bei Einwirkung von Licht oder Luftfeuchtigkeit zersetzt sie sich unter Bildung von Chlorgas bzw. Chlorwasserstoff.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Vanadium(IV)-chlorid
Andere Namen	Vanadiumtetrachlorid Vanadin(IV)-chlorid Vanadintetrachlorid
Summenformel	VCl4
Kurzbeschreibung	rötlich-braune Flüssigkeit mit stechendem Geruch[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7632-51-1 EG-Nummer 231-561-1 ECHA-InfoCard 100.028.692 PubChem 24273 ChemSpider 22693 Wikidata Q421255
Eigenschaften
Molare Masse	192,75 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig[1]
Dichte	1,82 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	−28 °C[1]
Siedepunkt	154 °C[1]
Dampfdruck	7,9 hPa (20 °C)[1]
Löslichkeit	zersetzt sich in Wasser mit heftiger Reaktion[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 301+311+331​‐​314 EUH: 029 P: 301+310​‐​280​‐​302+352​‐​301+330+331​‐​305+351+338​‐​304+340​‐​402+404[1]
Toxikologische Daten	160 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[1]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Gewinnung und Darstellung

Vanadium(IV)-chlorid wird durch Chlorierung von Vanadium bei etwa 300–350 °C gewonnen.^[2]

${\displaystyle \mathrm {V+2\ Cl_{2}\longrightarrow VCl_{4}} }$

Eigenschaften

Vanadium(IV)-chlorid ist eine dunkelrotbraune, zähe, an Luft rauchende Flüssigkeit. Mit Wasser erfolgt Hydrolyse (blaue Lösung). Sie ist löslich in konzentrierter Salzsäure (braune Lösung) und Ether (tiefrote Lösung).^[2] Vanadium(IV)-chlorid ist ein starkes Oxidationsmittel.

Vanadium(IV)-chlorid gibt bei Raumtemperatur langsam Chlor ab, da es in das Trichlorid disproportioniert^[3]:

${\displaystyle \mathrm {2\ VCl_{4}\longrightarrow 2\ VCl_{3}+Cl_{2}} }$

Dies kann zum Sprengen von fest verschlossenen Gefäßen führen. Ohne Gefahr einer Zersetzung lassen sich Lösungen in Kohlenstofftetrachlorid aufbewahren, aus denen es im Bedarfsfall durch Fraktionierung rein erhalten werden kann.^[2]

Verwendung

Vanadium(IV)-chlorid wird zur Herstellung von anderen Vanadiumverbindungen, sowie bei organischen Synthesen und als Katalysator bei Polymerisationen von Alkenen verwendet. So zum Beispiel zur Kopplung von Phenolen:

${\displaystyle \mathrm {2\ C_{6}H_{5}OH+2\ VCl_{4}\longrightarrow HOC_{6}H_{4}{-}C_{6}H_{4}OH+2\ VCl_{3}+2\ HCl} }$

Sicherheitshinweise

Vanadium(IV)-chlorid zersetzt sich in Wasser mit heftiger Reaktion. Die einatembaren Stäube von Vanadium und seinen anorganischen Verbindungen werden von der MAK-Kommission als krebserzeugend, Kategorie 2 und keimzellmutagen, Kategorie 2 eingestuft.^[4]