Хлорид ванадия(III)

У этого термина существуют и другие значения, см. Хлорид ванадия.

Хлори́д вана́дия(III) (трихлори́д вана́дия, трёххло́ристый вана́дий) — неорганическое соединение, соль металла ванадия и соляной кислоты с формулой VCl₃, фиолетовые кристаллы, плохо растворимые в воде, образует кристаллогидрат с химической формулой VCl₃·6H₂O.

Хлорид ванадия​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Хлорид ванадия​(III)​
Традиционные названия	Хлористый ванадий
Хим. формула	VCl3
Физические свойства
Состояние	фиолетовые кристаллы
Молярная масса	157,30 г/моль
Плотность	2,87; 3,00 г/см³
Термические свойства
Энтальпия
• образования	-597,7 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	7718-98-1
PubChem	62647
Рег. номер EINECS	231-744-6
SMILES	[V+3].[Cl-].[Cl-].[Cl-]
InChI	InChI=1S/3ClH.V/h3*1H;/q;;;+3/p-3 HQYCOEXWFMFWLR-UHFFFAOYSA-K
RTECS	YW2800000
ChemSpider	10801024 и 56399
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Электролиз суспензии оксида ванадия(V) в разбавленной соляной кислоте:

${\displaystyle {\mathsf {V_{2}O_{5}+10HCl\ {\xrightarrow {e^{-}}}\ 2VCl_{3}+2Cl_{2}\uparrow +5H_{2}O}}}$

• Разложение при нагревании хлорида ванадия(IV):

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{4}\ \xrightarrow {150-170^{o}C} \ 2VCl_{3}+Cl_{2}\uparrow }}}$

• Восстановление атомарным водородом хлорида ванадия(IV):

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+H_{(Zn,HCl)}^{0}\ {\xrightarrow {\tau }}\ VCl_{3}+HCl}}}$

• Восстановление ванадием хлорида ванадия(IV):

${\displaystyle {\mathsf {3VCl_{4}+V\ {\xrightarrow {\tau }}\ 4VCl_{3}}}}$

Физические свойства

Хлорид ванадия(III) образует фиолетовые кристаллы тригональной сингонии, пространственная группа R 3, параметры ячейки a = 0,6012 нм, c = 1,734 нм, Z = 6.

Возгоняется при температуре выше 425 °C^[1]. Растворим в воде. При кристаллизации из водных растворов осаживается кристаллогидрат состава VCl₃·6H₂O^[1], который имеет строение [V(H₂O)₄Сl₂]Cl.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании в инертной атмосфере:

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}\ {\xrightarrow {400-500^{o}C,N_{2}}}\ VCl_{4}+VCl_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}\ {\xrightarrow {500-800^{o}C,N_{2}}}\ 2VCl_{2}+Cl_{2}}}}$

• Реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 2VOCl_{2}+SO_{2}\uparrow +2HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+2HNO_{3}\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ VO_{2}Cl+2NO_{2}\uparrow +2HCl}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ V(OH)_{3}\downarrow +3NaCl}}}$

• Восстанавливается водородом:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+H_{Zn,HCl}^{0}\ {\xrightarrow {}}\ VCl_{2}+HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+H_{2}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2VCl_{2}+2HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+3H_{2}\ {\xrightarrow {900^{o}C}}\ 2V+6HCl}}}$

• Реагирует с хлоридами щелочных металлов:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}\ {\xrightarrow {KCl,800^{o}C}}\ K[VCl_{4}],K_{3}[VCl_{6}],K_{2}[V_{2}Cl_{9}]}}}$

• Реагирует с монооксидом углерода в сероуглероде:

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+12CO+4Mg\ {\xrightarrow {135^{o}C}}\ Mg[V(CO)_{6}]\downarrow +3MgCl_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Mg[V(CO)_{6}]+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ V(CO)_{6}+MgCl_{2}+H_{2}\uparrow }}}$

Примечания

1. Коршунов, 1988.

Литература

• Коршунов Б. Г. Ванадия галогениды // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А — Дарзана. — С. 351. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 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.