Хлорид кадмия
| |||
 | |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК Дихлорид кадмия | |||
| Другие имена Хлорид кадмия(II) | |||
| Идентификаторы | |||
| |||
3D model ( JSmol ) |
| ||
| 3902835 | |||
| ЧЭБИ | |||
| ХимическийПаук | |||
| Информационная карта ECHA | 100.030.256 | ||
| Номер ЕС |
| ||
| 912918 | |||
| КЕГГ | |||
ПабХим CID | |||
| номер РТЭКС |
| ||
| НЕКОТОРЫЙ |
| ||
| Число | 2570 | ||
Панель управления CompTox ( EPA ) |
| ||
| Характеристики | |||
| CD Cl 2 | |||
| Молярная масса | 183.31 g·mol −1 | ||
| Появление | Белое твердое вещество, гигроскопично. | ||
| Запах | Без запаха | ||
| Плотность | 4,047 г/см 3 (безводный) [1] 3,26 г/см 3 (моногидрат) 3,327 г/см 3 (Гемипентагидрат) [2] | ||
| Температура плавления | 568 ° C (1054 ° F; 841 К) [2] | ||
| Точка кипения | 964 ° C (1767 ° F; 1237 К) [2] | ||
| Гемипентагидрат: 79,5 г/100 мл (-10 °С) 90 г/100 мл (0 °С) Моногидрат: 119,6 г/100 мл (25 °С) [2] 134,3 г/100 мл (40 °С) 134,2 г/100 мл (60 °С) 147 г/100 мл (100 °С) [3] | |||
| Растворимость | Растворим в спирте , оксихлориде селена(IV) , бензонитриле. Нерастворим в эфире , ацетоне [1] | ||
| Растворимость в пиридине | 4,6 г/кг (0 °С) 7,9 г/кг (4°С) 8,1 г/кг (15 °С) 6,7 г/кг (30 °С) 5 г/кг (100 °С) [1] | ||
| Растворимость в этаноле | 1,3 г/100 г (10 °С) 1,48 г/100 г (20 °С) 1,91 г/100 г (40 °С) 2,53 г/100 г (70 °С) [1] | ||
| Растворимость в диметилсульфоксиде | 18 г/100 г (25 °С) [1] | ||
| Давление пара | 0,01 кПа (471 °С) 0,1 кПа (541 °С) [2] | ||
| −6.87·10 −5 см 3 /моль [2] | |||
| Вязкость | 2,31 сП (597 ° С) 1,87 сП (687 ° С) [1] | ||
| Структура | |||
| Ромбоэдрический , hR9 (безводный) [4] Моноклинная (гемипентагидрат) [3] | |||
| Р 3 м, №166 (безводный) [4] | |||
| 3 2/м (безводный) [4] | |||
а = 3,846 Å, c = 17,479 Å (безводный) [4] α = 90°, β = 90°, γ = 120° | |||
| Термохимия | |||
Теплоемкость ( С ) | 74,7 Дж/моль·К [2] | ||
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 115,3 Дж/моль·К [2] | ||
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −391,5 кДж/моль [2] | ||
Свободная энергия Гиббса (Δ f G ⦵ ) | −343,9 кДж/моль [2] | ||
| Опасности | |||
| СГС Маркировка : | |||
   [5] | |||
| Опасность | |||
| Х301 , Х330 , Х340 , Х350 , Х360 , Х372 , Х410 [5] | |||
| П210 , П260 , П273 , П284 , П301+П310 , П310 [5] | |||
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |||
ЛД 50 ( средняя доза ) | 94 мг/кг (крысы, перорально) [1] 60 мг/кг (мыши, перорально) 88 мг/кг (крыса, перорально) [7] | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
МЕХ (Допускается) | [1910.1027] СВВ 0,005 мг/м 3 (как компакт-диск) [6] | ||
РЕЛ (рекомендуется) | Что [6] | ||
IDLH (Непосредственная опасность) | Са [9 мг/м 3 (как компакт-диск)] [6] | ||
| Паспорт безопасности (SDS) | Внешний паспорт безопасности материалов | ||
| Родственные соединения | |||
Другие анионы | Фторид кадмия Бромид кадмия Йодид кадмия | ||
Другие катионы | Хлорид цинка Хлорид ртути(II) Хлорид кальция | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |||
Хлорид кадмия представляет собой белое кристаллическое соединение кадмия и хлорида формулы CdCl 2 . Эта соль представляет собой гигроскопичное твердое вещество, хорошо растворимое в воде и малорастворимое в спирте . Кристаллическая структура хлорида кадмия (описанная ниже) является справочной информацией для описания других кристаллических структур. Известны также CdCl 2 ·H 2 O и гемипентагидрат CdCl 2 ·2,5H 2 O. [2]
Структура
[ редактировать ]Безводный
[ редактировать ]Безводный хлорид кадмия образует слоистую структуру, состоящую из октаэдрического Cd. 2+ центры, связанные с хлоридными лигандами. Йодид кадмия , CdI 2 , имеет аналогичную структуру, но иодид- ионы расположены в решетке ГКП , тогда как в CdCl 2 ионы хлорида расположены в решетке ГКП. [8] [9]
Гидраты
[ редактировать ]
Безводная форма поглощает влагу из воздуха с образованием различных гидратов . Три из этих гидратов были исследованы методом рентгеновской кристаллографии .
| Сложный | CdCl 2 ·H 2 O [10] | CdCl 2 ·2,5H 2 O [11] | CdCl 2 ·4H 2 O [12] |
|---|---|---|---|
| Молярная масса (g/mol) | 201.33 | 228.36 | 255.38 |
| Кристаллическая структура | орторомбический | Моноклиника | орторомбический |
| Космическая группа | Пнма | П 2 1 / н | П 2 1 2 1 2 1 |
| Постоянная решетки a (Å) | 9.25 | 9.21 | 12.89 |
| Постоянная решетки b (Å) | 3.78 | 11.88 | 7.28 |
| Постоянная решетки c (Å) | 11.89 | 10.08 | 15.01 |
| б | 93.5° | ||
| Плотность (г/см 3 ) | 3.26 | 2.84 | 2.41 |
| Комментарий | Взаимосвязанные октаэдры CdCl 3 (H 2 O) | Искаженные транс- [CdCl 2 (H 2 O) 4 ] октаэдры |
Химические свойства
[ редактировать ]Хлорид кадмия хорошо растворяется в воде и других полярных растворителях. Это мягкая кислота Льюиса . [8]
- CdCl 2 + 2 Cl − → [CdCl 4 ] 2−
Растворы эквимолярных хлоридов кадмия и хлорида калия дают трихлорид калия-кадмия. [13] Из крупных катионов можно выделить тригонально-бипирамидальные [CdCl 5 ] 3− ион.
Металлический кадмий растворим в расплавленном хлориде кадмия, получаемом путем нагревания хлорида кадмия выше 568 °C. При охлаждении металл выпадает в осадок. [14]
Подготовка
[ редактировать ]Безводный хлорид кадмия можно получить реакцией соляной кислоты и металлического кадмия или оксида кадмия . [14]
- Cd + 2 HCl → CdCl 2 + H 2
Безводную соль можно также получить из безводного ацетата кадмия с использованием хлористого водорода или ацетилхлорида. [15]
В промышленности его производят реакцией расплавленного кадмия и газообразного хлора при температуре 600 °C. [14]
Моногидрат, гемипентагидрат и тетрагидрат можно получить выпариванием раствора хлорида кадмия при 35, 20 и 0 °C соответственно. Гемипентагидрат и тетрагидрат выделяют воду в воздух. [10] [11] [12]
Использование
[ редактировать ]Хлорид кадмия используется для получения сульфида кадмия , используемого как « желтый кадмий », стабильный неорганический пигмент ярко-желтого цвета . [14]
- CdCl
2 + Ч
2 S → CdS + 2 HCl
В лаборатории безводный CdCl 2 может быть использован для получения кадмийорганических соединений типа R 2 Cd, где R – арил или первичный алкил . Когда-то они использовались при синтезе кетонов из ацилхлоридов : [16]
- CdCl
2 + 2 RMgX → R
2 Cd + MgCl
2 + МгХ
2
- Р
2 Cd + 2R'COCl → 2R'COR + CdCl
2
Такие реагенты в значительной степени были вытеснены медьорганическими соединениями , которые гораздо менее токсичны.
Хлорид кадмия также используется для фотокопирования , крашения и гальваники .
Как и все соединения кадмия, CdCl
2 очень токсичен, поэтому при обращении с ним необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Анатольевич, Кипер Руслан. «хлорид кадмия» . chemister.ru . Проверено 25 июня 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Лиде, Дэвид Р., изд. (2009). Справочник CRC по химии и физике (90-е изд.). Бока-Ратон, Флорида : CRC Press . ISBN 978-1-4200-9084-0 .
- ^ Jump up to: а б Зейделл, Атертон; Линке, Уильям Ф. (1919). Растворимость неорганических и органических соединений (2-е изд.). Нью-Йорк: Компания Д. Ван Ностранда. п. 169 .
- ^ Jump up to: а б с д «Хлорид кадмия – CdCl2» . chem.uwimona.edu.jm . Мона, Ямайка: Университет Вест-Индии . Проверено 25 июня 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с Sigma-Aldrich Co. , Хлорид кадмия . Проверено 23 мая 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0087» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ «Соединения кадмия (в виде Cd)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Jump up to: а б Н. Н. Гринвуд, А. Эрншоу, Химия элементов , 2-е изд., Баттерворт-Хайнеманн, Оксфорд, Великобритания, 1997.
- ^ А.Ф. Уэллс, Структурная неорганическая химия , 5-е изд., Oxford University Press, Оксфорд, Великобритания, 1984.
- ^ Jump up to: а б Х. Лелиньи; Дж. К. Монье (1974). «Structure cristalline de CdCl2.H2O» [Кристаллическая структура CdCl2.H2O]. Acta Crystallographica B (на французском языке). 30 (2): 305–309. дои : 10.1107/S056774087400272X .
- ^ Jump up to: а б Х. Лелиньи; Дж. К. Монье (1975). «Структура CdCl2.2,5H2O» [Структура CdCl2.2,5H2O]. Acta Crystallographica B (на французском языке). 31 (3): 728–732. дои : 10.1107/S056774087500369X .
- ^ Jump up to: а б Х. Лелиньи; Дж. К. Монье (1979). «Структура дихлорита тетрагидрата кадмия» [Структура тетрагидрата дихлорида кадмия]. Acta Crystallographica B (на французском языке). 35 (3): 569–573. дои : 10.1107/S0567740879004179 .
- ^ Ф. Вагенкнехт; Р. Джуза (1963). «Хлорид калия-кадмия». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . Том. 2. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Академик Пресс. п. 1095.
- ^ Jump up to: а б с д Карл-Хайнц Шульте-Шреппинг; Магнус Пискатор (2000). «Кадмий и соединения кадмия». Энциклопедия промышленной химии Ульмана (6-е изд.). п. 472. дои : 10.1002/14356007.a04_499 . ISBN 9783527306732 .
- ^ Ф. Вагенкнехт; Р. Джуза (1963). «Хлорид кадмия». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . Том. 2. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Академик Пресс. стр. 1093–4.
- ^ Дж. Марч, Продвинутая органическая химия , 4-е изд., стр. 723, Уайли, Нью-Йорк, 1992 год.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Международная карта химической безопасности 0116
- Монография МАИР «Кадмий и соединения кадмия»
- Национальный реестр загрязнителей – кадмий и его соединения
