Siirry sisältöön

Galliumtrikloridi

Wikipediasta
Galliumtrikloridi
Tunnisteet
CAS-numero
PubChem CID
Ominaisuudet
Molekyylikaava GaCl3
Moolimassa 176,07 g/mol
Ulkomuoto väritön kiteinen aine
Sulamispiste 77,9 °C[1]
Kiehumispiste 201,3 °C[1]
Tiheys 2,47 g/cm3[1]
Liukoisuus veteen > 800 g/l[2]

Galliumtrikloridi (GaCl3) on galliumin ja kloorin muodostama epäorgaaninen molekyyliyhdiste. Yhdistettä käytetään muiden galliumyhdisteiden valmistamiseen ja katalyyttinä orgaanisen kemian synteeseissä.

Huoneenlämpötilassa galliumtrikloridi on väritöntä kiteistä ainetta. Kiinteänä se on rakenteeltaan dimeeri (Ga2Cl6) ja yhdisteen alkeiskoppi on monokliininen.[3][4] Kidevedettömän yhdisteen lisäksi tunnetaan myös kidevellinen trihydraatti (GaCl3 · 3H2O). Galliumtrikloridi liukenee veteen, mutta reagoi emäksisten liuosten kanssa. Aine liukenee useisiin orgaanisiin liuottimiin, esimerkiksi etanoliin, dietyylieetteriin ja hiilivetyihin. Galliumtrikloridi on Lewis-happo ja muodostaa tetraklorogallaattikompleksi-ioneja ([GaCl4]-) muiden kloridien kanssa reagoidessaan.[1][2][5]

Valmistus ja käyttö

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Galliumtrikloridia valmistetaan metallisen galliumin ja kloorin tai vetykloridin välisellä reaktiolla 200 °C:n lämpötilassa.[2][5]

2 Ga + 3 Cl2 → 2 GaCl3
2 Ga + 6 HCl → 2 GaCl3 + 3 H2

Galliumtrikloridista voidaan valmistaa muita galliumyhdisteitä, esimerkiksi galliumsuoloja ja organogalliumyhdisteitä.[5] Sitä käytetään myös Lewis-happokatalyyttinä orgaanisen kemian synteeseissä, esimerkiksi asyloinneissa, additioreaktioissa ja syanoinneissa.[1][6][7]

  1. 1 2 3 4 5 Masahiko Yamaguchi, Shigeki Matsunaga, Masakatsu Shibasaki, Bastien Michelet, Christophe Bour & Vincent Gandon: Gallium Trichloride, e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 2014. Teoksen verkkoversio Viitattu 21.11.2020.
  2. 1 2 3 Floyd Gray, Deborah A. Kramer & James D. Bliss: Gallium and Gallium Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2013. (englanniksi)
  3. Wiberg, E., Wiberg, N. & Holleman, A. F.: Inorganic chemistry, s. 1032. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9 Kirja Googlen teoshaussa Viitattu 21.11.2020. (englanniksi)
  4. Troyanov, S. I., Krahl, T. & Kemnitz, E.: Crystal structures of GaX3 (X = Cl, Br, I) and AlI3. Zeitschrift für Kristallographie – Crystalline Materials, 2004, 229. vsk, nro 2, s. 88–92. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 21.11.2020. (englanniksi)
  5. 1 2 3 Pradyot Patnaik: Handbook of inorganic chemicals, s. 315–316. McGraw-Hill Professional, 2002. ISBN 9780070494398 (englanniksi)
  6. Tse-Lok Ho: Fiesers' Reagents for Organic Synthesis, s. 264. John Wiley & Sons, 2016. ISBN 978-1-118-01522-3 Kirja Googlen teoshaussa Viitattu 21.11.2020. (englanniksi)
  7. Yamamoto, H. & Oshima, K.: Main Group Metals in Organic Synthesis, s. 310. John Wiley and Sons, 2006. ISBN 978-3-527-60535-4 Kirja Googlen teoshaussa Viitattu 21.11.2020. (englanniksi)