三氯化釕，分子式為RuCl3。一般所指的「三氯化釕」多指三氯化釕的水合物RuCl3·xH2O。無水三氯化釕和它的水合物均為棕黑色固體。三氯化釕的水合物通常是三水合物。這是一種釕化學常用的起始原料，可合成多個重要的、可作為均相催化劑或催化劑前體的釕配合物。
| 三氯化釕 | |
|---|---|
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| 識別 | |
| CAS號 | 10049-08-8（無水）  13815-94-6（三水） 14898-67-0（水合）
|
| PubChem | 82323 |
| ChemSpider | 74294 |
| SMILES |
|
| InChI |
|
| InChIKey | YBCAZPLXEGKKFM-DFZHHIFOAX |
| RTECS | VM2650000 |
| 性質 | |
| 化學式 | RuCl3 |
| 摩爾質量 | 207.43 g/mol g·mol⁻¹ |
| 熔點 | >500 °C (分解) |
| 溶解性（水） | 能溶 |
| 結構 | |
| 晶體結構 | trigonal (RuCl3), hP8 |
| 空間群 | P3c1, No. 158 |
| 配位幾何 | 八面體 |
| 危險性 | |
| 歐盟編號 | 未列出 |
| 閃點 | 不易燃 |
| 相關物質 | |
| 其他陰離子 | 三溴化釕 |
| 其他陽離子 | 三氯化銠 三氯化鐵 三氯化鋨 |
| 相關化學品 | 四氧化釕 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
製備方法及性質
無水三氯化釕較少在反應中使用，通常可在氯氣和一氧化碳組成的混合氣（氯氣和一氧化碳的比例為4;1）氣氛中加熱金屬釕的粉末至700 °C來製得。產物以氣流的形式逸出反應裝置後冷卻結晶[1]。三氯化釕晶體有兩種晶形，黑色的α-RuCl3具有與三氯化鉻相同的晶體結構，兩個相鄰的釕原子間的距離較長，達到346 pm。棕黑色的亞穩態β-RuCl3的以六角形的八面體結構為基本單元進行結晶，六角形結構的基本單元之間通過兩兩共面形成無限延長的鏈狀結構，相鄰的兩個釕原子間的距離為283 pm。450–600 °C亞穩態的β-RuCl3不可逆地轉變為α-RuCl3。
氣態的三氯化釕在高溫下分解生成單質。
反應
水合三氯化釕和次氯酸鈉水溶液反應，可以得到四氧化釕：
- 2RuCl3·xH2O + 8 NaClO → 2 RuO4 + 8 HCl + 3 Cl2 + 3 H2O
- 2RuCl3·xH2O + 7 PPh3 → 2 RuCl2(PPh3)3 + OPPh3 + 5 H2O + 2 HCl
- 2 RuCl3·xH2O + 2 C6H8 → [RuCl2(C6H6)]2 + 6 H2O + 2 HCl + H2
配體苯可與其他芳烴比如六甲基苯發生配體交換[6]
- Ru(bipy)3Cl2可由2,2'-聯吡啶與三氯化釕的醇溶液反應得到
- RuCl3·xH2O + 3 bipy + 0.5 CH3CH2OH → [Ru(bipy)3]Cl2 + 3 H2O + 0.5 CH3CHO + HCl
- 2 RuCl3·xH2O + 2 C10H16 + CH3CH2OH → [(Cymene)RuCl2]2 + 6 H2O + CH3CHO + 2 HCl
- RuCl(PPh3)2(η5-C5H5)可由水合三氯化釕和三苯基膦、環戊二烯在乙醇溶液中加熱反應得到[8]
- RuCl3·xH2O + 2 PPh3 + C5H6 + 0.5 C2H5OH → RuCl(PPh3)2(η5-C5H5) + 3 H2O + 0.5 CH3CHO + HCl
- RuCl3·xH2O + 3 C5H8O2 → Ru(C5H7O2)3 + 3 H2O + 3 HCl
與同族的鐵的氯化物幾乎不與一氧化碳反應的性質形成對比，水合氯化釕能與一氧化碳在溫和的條件下反應[12]。一氧化碳可將三價的氯化釕還原成黃色的二價釕物種。特別是在1atmCO氣氛下的水合三氯化釕的乙醇溶液中取決於具體反應條件的不同，會反應產生[Ru2Cl4(CO)4]、 [Ru2Cl4(CO)4]2-或[RuCl3(CO)3]-
- 3 RuCl3·xH2O + 4.5 Zn + 12 CO (高壓) → Ru3(CO)12 + 3 H2O + 4.5 ZnCl2
參考資料
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