三溴化鋯

三溴化鋯是一種無機化合物，化學式為ZrBr₃，它是鋯的溴化物之一。

Zirconium(III) bromide
IUPAC名 Zirconium tribromide
別名	溴化鋯(III)
識別
CAS號	24621-18-9  Y
PubChem	10010115
ChemSpider	8185694
SMILES	Br[Zr](Br)Br
性質
化學式	Br3Zr
摩爾質量	330.94 g·mol−1
外觀	藍色粉末[1]
結構
晶體結構	六方晶系
空間群	P63/mcm, No. 193
晶格常數	a = 6.728 Å, c = 6.299 Å
晶格常數	α = 90°, β = 90°, γ = 120°
相關物質
其他陰離子	三氯化鋯 三碘化鋯
其他陽離子	三溴化鈦 三溴化鉿（俄語：Бромид гафния(III)）
相關化學品	四溴化鋯
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

製備

三溴化鋯可由鋯還原四溴化鋯製得，但該反應不充分，產物中常常含有過量的金屬：^[2]

3 ZrBr₄ + Zr → 4 ZrBr₃

製備它的替代方法是將三價鋯從它的三溴化鋁溶液中結晶出來，這種溶液通過用鋯或鋁在230–300 °C還原熔融三溴化鋁中的四溴化鋯得到。^[3][4]

結構與反應

三溴化鋯相比預期d¹金屬離子Zr³⁺有較小的磁矩，這說明其中有不可忽略的Zr-Zr鍵。^[2]它和三氯化鋯及三碘化鋯一樣，具有β-TiCl₃結構。^[2]

它可以和氨反應，得到順磁性的[Zr(NH₃)₆]Br₃，而相應的氯化物則會分解失去部分氨。^[5]它和過量氰化鉀在液氨中反應，可以得到K₅Zr(CN)₅。^[6]

三溴化鋯加熱至566 °C可以歧化為二溴化鋯和四溴化鋯。^[7]

參考文獻

1. I. E. Newnham and J. A. Watts. The Preparation of the Anhydrous Zirconium Trihalides. J. Am. Chem. Soc. 1960, 82 (9): 2113–2115 [2023-09-10]. doi:10.1021/ja01494a006. （原始內容存檔於2022-12-21）.
2. Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 965. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 （英語）.
3. Larsen, E. M.; Moyer, James W.; Gil-Arnao, Francisco; Camp, Michael J. Synthesis of crystalline zirconium trihalides by reduction of tetrahalides in molten aluminum halides. Nonreduction of hafnium. Inorg. Chem. 1974, 13 (3): 574–581. doi:10.1021/ic50133a015.
4. Larsen, Edwin M.; Wrazel, Julie S.; Hoard, Laurence G. Single-crystal structures of ZrX₃ (X = Cl⁻, Br⁻, I⁻) and ZrI_3.40 synthesized in low-temperature aluminum halide melts. Inorg. Chem. 1982, 21 (7): 2619–2624. doi:10.1021/ic00137a018.
5. Boyle, E. L., Dodsworth, E. S., Nicholls, D., & Ryan, T. A. (1985). The reactions of zirconium(IV) bromide and zirconium(III) bromide and chloride with ammonia and zirconium(IV) bromide with ammonium cyanide. Inorganica Chimica Acta, 100(2), 281–284. doi:10.1016/s0020-1693(00)85298-6
6. Nicholls, D., & Ryan, T. A. (1977). Complex cyanides of zirconium(0). Inorganica Chimica Acta, 21, L17–L18. doi:10.1016/s0020-1693(00)86213-1
7. Troyanov, S. I.; Marek, G. S.; Tsirel'nikov, V. I. Synthesis and study of some properties of zirconium tribromide. Zhurnal Fizicheskoi Khimii (1974), 48(11), 2671-2674. ISSN 0044-4537. CODEN ZFKHA9.

拓展閱讀

• Allbutt, M., & Fowles, G. W. A. (1963). The reaction of zirconium halides with solutions of potassium and potassium amide in liquid ammonia. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 25(1), 67–74. doi:10.1016/0022-1902(63)80209-2