Йодид лантана(III)
| |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена
Трииодид лантана
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| Информационная карта ECHA | 100.034.045 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| ЛаИ 3 | |
| Молярная масса | 519.62 |
| Плотность | 5,63 г/мл при 25 °C |
| Температура плавления | 772 ° C (1422 ° F; 1045 К) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Йодид лантана (III) представляет собой неорганическое соединение, содержащее лантан и йод , с химической формулой LaI.
3 . [ 1 ]
Синтез
[ редактировать ]Йодид лантана(III) можно синтезировать реакцией металлического лантана с иодидом ртути(II) : [ 2 ] [ 3 ]
- 2 La + 3 HgI 2 → 2 LaI 3 + 3 Hg
Его также можно получить из элементов, то есть реакцией металлического лантана с йодом: [ 2 ]
- 2 Ла + 3 И 2 → 2 ЛаИ 3
Хотя растворы йодида лантана (III) можно получить путем растворения оксида лантана в иодистоводородной кислоте , продукт будет гидролизоваться и образовывать полимерные гидроксигруппы: [ 4 ]
- La 2 O 3 + 6 HI → 2 LaI 3 + 3 H 2 O → дальнейшие реакции
Структура
[ редактировать ]Йодид лантана (III) имеет ту же кристаллическую структуру , что и бромид плутония (III) , с 8-координатными металлическими центрами, расположенными слоями. [ 4 ] [ 5 ] Эта ромбическая структура типична для трииодидов более легких лантаноидов (La – Nd), тогда как более тяжелые лантаноиды имеют тенденцию принимать гексагональную структуру йодида висмута (III) . [ 3 ]
Реактивность и приложения
[ редактировать ]Йодид лантана(III) хорошо растворим в воде и расплывается . [ 4 ] Безводный иодид лантана(III) реагирует с тетрагидрофураном с образованием фотолюминесцентного комплекса LaI 3 (THF) 4 со средней длиной связи La–I 3,16 Å. [ 6 ] [ 7 ] Этот комплекс является исходным материалом для амидных и циклопентадиенильных комплексов лантана. [ 6 ] [ 8 ]
Родственные соединения
[ редактировать ]Лантан также образует дииодид LaI 2 . Это электрид , и его формула лучше всего сформулирована {La III ,2I − ,и − }, где электрон делокализован в зоне проводимости. [ 4 ] Некоторые другие лантаноиды образуют аналогичные соединения, включая CeI 2 , PrI 2 и GdI 2 . [ 9 ] Дииодид лантана имеет ту же тетрагональную кристаллическую структуру, что и PrI 2 . [ 10 ]
Йодид лантана(III) реагирует с металлическим лантаном в атмосфере аргона в танталовой капсуле при 1225 К с образованием соединения смешанной валентности La 2 I 5 . [ 11 ]
Восстановление LaI 2 или LaI 3 металлическим натрием в атмосфере аргона при 550 °С дает моноиодид лантана LaI, имеющий гексагональную кристаллическую структуру. [ 12 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тейлор, Модди Д. (1962). «Приготовление безводных галогенидов лантанона». хим. Откр. 62 (6): 503–511. дои : 10.1021/cr60220a001 .
- ^ Jump up to: а б Корбетт, Джон Д. и Саймон, Арндт (1984). «Глава 6: Трийодид лантана (и трииодиды других редкоземельных металлов)». В Холте-младшем, Смит Л. (ред.). Неорг. Синтез. Том. 22. стр. 11–16. дои : 10.1002/9780470132531.ch6 .
- ^ Jump up to: а б Эспри, LB; Кинан, ТК; Крузе, Ф.Х. (1964). «Приготовление и кристаллические данные для трииодидов лантаноидов и актинидов» . Неорг. хим. 3 (8): 1137–1141. дои : 10.1021/ic50018a015 .
- ^ Jump up to: а б с д Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . стр. 949–950. ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Уэллс, А. Ф. (1984). Структурная неорганическая химия (5-е изд.). Издательство Оксфордского университета. п. 420. ИСБН 978-0-19-965763-6 .
- ^ Jump up to: а б Орту, Фабрицио (2022). «Редкоземельные исходные материалы и методологии синтетической химии» . хим. Откр. 122 (6): 6040–6116. doi : 10.1021/acs.chemrev.1c00842 . ПМЦ 9007467 . ПМИД 35099940 .
- ^ Ли, Янцзюань; Чен, Сютин; Гонг, Ю (2021). «Фотолюминесценция LaI 3 включается и выключается за счет ассоциации и диссоциации нелюминесцентного тетрагидрофурана». Далтон Транс. 50 (11): 3797–3800. дои : 10.1039/D1DT00162K . ПМИД 33720234 . S2CID 232232544 .
- ^ Виндорф, Кори Дж.; Дюма, Меган Т.; Циллер, Джозеф В.; Гонт, Эндрю Дж.; Козимор, Стош А.; Эванс, Уильям Дж. (2017). «Маломасштабный синтез йодидных, амидных и циклопентадиенильных комплексов лантаноидов на основе металлов как аналогов трансурановых реакций». Неорг. хим. 56 (19): 11981–11989. doi : 10.1021/acs.inorgchem.7b01968 . ПМИД 28915015 .
- ^ Уэллс, А. Ф. (1984). Структурная неорганическая химия (5-е изд.). Издательство Оксфордского университета. п. 1250. ИСБН 978-0-19-965763-6 .
- ^ Берроу, Дж. Х.; Мауле, Швейцария; Стрэндж, П.; Тотхилл, JN; Уилсон, Дж. А. (1987). «Электронные условия в 5d 1 слой-металл LaI 2 для сравнения с изоэлектронными дихалькогенидами тантала, с другими дииодидами РЗЭ и с монохалькогенидами РЗЭ». J. Phys. C: Solid State Phys. 20 (26): 4115–4133. Bibcode : 1987JPhC...20.4115B номер документа : 10.1088/0022-3719/20/26/014 .
- ^ Маттауш, Хей; Оклер, О.; Саймон, А. (2003). «Кристаллическая структура пентаодида дилантана, La 2 I 5 » . З. Кристаллогр. НКС . 218 (3): 281. doi : 10.1524/ncrs.2003.218.3.281 . S2CID 94059677 .
- ^ Рязанов Михаил; Кинле, Лоренц; Саймон, Арндт; Маттауш, Хансюрген (2006). «Новый путь синтеза и физические свойства моноиодида лантана». Неорг. хим. 45 (5): 2068–2074. дои : 10.1021/ic051834r . ПМИД 16499368 .