五氯化钼

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五氯化钼
IUPAC名
Molybdenum(V) chloride
Molybdenum pentachloride
识别
CAS号 10241-05-1  ✓
PubChem 61497
EINECS 233-575-3
RTECS QA4690000
性质
化学式 Mo2Cl10
摩尔质量 273.227(单体)
546.454(二聚体) g·mol⁻¹
外观 暗绿色潮解性固体
密度 2.928 g/cm3
熔点 194 °C(467 K)
沸点 268 °C(541 K)
溶解性 水解
溶解性 可溶于干乙醚和干乙醇
结构
晶体结构 单斜晶系
配位几何 edge-shared bioctahedron
危险性
主要危害 氧化剂
水解释放出氯化氢
闪点 不可燃
相关物质
其他阴离子 五氟化钼
其他阳离子 五氯化钨
相关价态氯化物 二氯化钼
三氯化钼
四氯化钼
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

五氯化钼是一种无机化合物,化学式为[MoCl5]2,是一个二聚体。这种暗色挥发性的固体可用于制备其它钼化合物的研究。它对湿气敏感,可溶于氯代溶剂。[1]

结构[编辑]

每个钼具有local八面体对称,在两个钼之间由两个氯桥连接。[2]在W、Nb、Ta的五氯化物中,也发现了相似的结构。[3]在气相中或溶液中的一部分,二聚体部分解离,得到单体五氯化物。[4]其单体具有顺磁性,每个中心具有一个未配对电子,形式氧化态为+5,在金属中心留下一个价电子。

制备与性质[编辑]

MoCl5可以通过金属氯气反应得到,或由三氧化钼的氯化得到。而MoCl6不稳定。[5]

MoCl5是一种强氧化剂,可以被乙腈还原,得到橙色配合物MoCl4(MeCN)2,它可以和THF反应,得到MoCl4(THF)2——其它含钼配合物的前体。[6]MoCl5可以被HBr还原,生成四溴化钼。在溴乙烷中(−50 °C)进行溴化反应,可以得到中间体MoBr5,它在20 °C分解,生成MoBr4和Br2

2 MoCl5 + 10 HBr → 2 MoBr4 + 10 HCl + Br2

MoBr4和THF反应,生成含Mo(III)的物种mer-MoBr3(THF)3[7]

MoCl5对于难被氧化的配体来说是一种优良的路易斯酸。它能和Cl-形成[MoCl6]配离子。在有机合成中,该化合物偶尔会用于氯化反应、脱氧反应和氧化偶联反应。[8]

安全性[编辑]

MoCl5是一种强氧化剂,并且可以迅速水解,放出HCl。

参考文献[编辑]

  1. ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. Inorganic Chemistry. San Diego, CA: Academic Press. 2001. ISBN 0-12-352651-5. 
  2. ^ Beck, J.; Wolf, F. Three New Polymorphic Forms of Molybdenum Pentachloride. Acta Crystallogr. 1997, B53: 895–903. doi:10.1107/S0108768197008331. 
  3. ^ Wells, A. E. Structural Inorganic Chemistry 5th. Oxford: Clarendon Press. 1984. 
  4. ^ Brunvoll, J.; Ischenko, A. A.; Spiridonov, V. P.; Strand, T. G. Composition and Molecular Structure of Gaseous Molybdenum Pentachloride by Electron Diffraction. Acta Chem. Scand. 1984, A38: 115–120. doi:10.3891/acta.chem.scand.38a-0115. 
  5. ^ Tamadon, Farhad; Seppelt, Konrad. The Elusive Halides VCl5, MoCl6, and ReCl6. Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52: 767–769. doi:10.1002/anie.201207552. 
  6. ^ Dilworth, J. R.; Richards, R. L. The Synthesis of Molybdenum and Tungsten Dinitrogen Compounds. Inorg. Synth. 1990, 28: 33–45. ISBN 0-471-52619-3. 
  7. ^ Calderazzo, F.; Maichle-Mössmer, C.; Pampaloni, G.; Strähle, J. Low-temperature Syntheses of Vanadium(III) and Molybdenum(IV) Bromides by Halide Exchange. Dalton Trans. 1993, 1993: 655–658. doi:10.1039/DT9930000655. 
  8. ^ Kauffmann, T.; Torii, S.; Inokuchi, T. Molybdenum(V) Chloride. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. New York, NY: J. Wiley & Sons. 2004. doi:10.1002/047084289.