Galliumtrikloridi

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Galliumtrikloridi
Gallium-trichloride-from-xtal-2004-3D-balls.png
Tunnisteet
CAS-numero 13450-90-3
Ominaisuudet
Molekyylikaava GaCl3
Moolimassa 176,07
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.

Ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Huoneenlämpötilassa galliumtrikloridi on väritöntä kiteistä ainetta. Kiinteänä se on rakenteeltaan dimeeri Ga2Cl6 ja yhdisteen alkeiskoppi on monoklininen.[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 tetraklorogallaatikompleksi-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-happo katalyyttinä orgaanisen kemian synteeseissä esimerkiksi asyloinneissa, additioreaktioissa ja syanoinneissa.[1][6][7]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b c d e 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. a b c 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. Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 1032. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 21.11.2020). (englanniksi)
  4. Sergey I. Troyanov, Thoralf Krahl & Erhard Kemnitz: 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. a b c 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. Hisashi Yamamoto,Koichiro Oshima: 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)