Синтез хлорида олова (IV)

Файл : kursovik.doc (размер : 406,528 байт)

Содержание.

Литературный обзор……………………………………..………………..……….2

Экспериментальная часть…………………………………………...……………15

Выводы……………………………………………………………………………19

Список литературы……………………………………………………………….20

Введение.

В этой работе рассмотрены свойства хлорида олова (IV), методы синтеза и применение. Хлорид олова (IV) – вещество, необходимое в неорганическом синтезе; в данный момент в лаборатории отсутствует. Таким образом, основной целью этой работы является синтез хлорида олова (IV).

Литературный обзор.

I. Галогениды олова.

Тетрагалогениды.

Известны все четыре тетрагалогенида олова (табл. 1). Моле​кулы SnX4 представляют собой правильные тетраэдры с атомом Sn в центре. Все тетрагалогениды олова, кроме SnF4, не содержат мостиковых атомов галогена, благодаря чему эти соединения легкоплавки и легколетучи. В тетрафториде SnF4 имеются октаэдрические фраг​менты SnF6, образующие слои за счет мостиковой функции четырех (экваториальных) атомов фтора (олово(IV) имеет КЧ = 6). Естест​венно, что мостиковый характер SnF4 и больший ионный вклад в связь Sn—F по сравнению со связью Sn—X в других тетрагалогенидах приводит к существенно большей прочности кристалличе​ской структуры SnF4 (температура возгонки 705 °С). [1]

Фторид SnF4 — бесцветное кристаллическое вещество, раство​ряется в воде с большим выделением тепла. С водными раствора​ми фторидов образуются фторостаннаты (ЩЭ)2[SnF6].

Рис. 1. Структура SnF4

Тетрахлорид SnCI4 — бесцветная, дымящая на воздухе подвиж​ная жидкость, растворяется в неполярных органических раствори​телях, с бензолом и сероуглеродом смешивается в любых отноше​ниях. Тетрахлорид олова растворяет серу, фосфор, иод, тетраиодид олова. При растворении в воде SnCI4 подвергается гидролизу с об​разованием SnO2 • xH2O и гексахлорооловянной кислоты H2[SnCl6]:

3SnCl4 + 2H2O = SnO2 + 2H2[SnCl6].

Последнюю можно выделить из раствора в виде кристаллогид​рата состава H2[SnCl6] • 6Н2О. Гексахлорооловянная кислота яв​ляется сильной кислотой; растворы ее солей, благодаря отсутствию гидролиза, имеют нейтральную реакцию и не разрушаются даже при кипячении.

Из водного солянокислого раствора тетрахлорида олова можно выделить кристаллогидрат SnCl4 • 5Н2О в виде белых легко рас​плывающихся кристаллов. Кристаллогидрат SnCl4 • 5Н2О, по-ви​димому, следует рассматривать как комплексное соединение H2[SnCl4(OH)2] • ЗН2О, устойчивое в присутствии НС1, которая подавляет гидролиз SnCl4. Известны также соли состава (ЩЭ)[SnCI5] с тригонально-бипирамидальным анионом.

Тетрабромид SnBr4 — бесцветное кристаллическое вещество, растворимое в ацетоне и трихлориде фосфора РС13, в водном рас​творе гидролизуется, но из кислых растворов удалось выделить кристаллогидрат SnBr4*4H2O. Получены также гексабромооловянная кислота H2[SnBr6] и ее соли.

Тетраиодид SnI4 — желтое кристаллическое вещество, легко растворяется в спирте, эфире, бензоле, сероуглероде; в водном растворе гидролизуется; иодостаннаты состава (ЩЭ)2[SnI6] полу​чены только для рубидия и цезия.

Все SnX4, кроме SnF4, получаютвзаимодействием олова с из​бытком галогена:

Sn + 2Х2 = SnX4.

Тетрафторид синтезируют действием безводного фтороводорода на SnCl4.

Известны также смешанные тетрагалогениды олова, например, SnClBr3, SnCl3Br, SnBr2I2, которые по свойствам сходны с «одно​родными» галогенидами.

Таблица 1.Свойства тетрагалогенидов олова

SnX4

Tпл,оC

Ткип, оС

Цвет

Энергия связи Sn – X, кДж/моль

∆fHо298 кДж/моль

SnF4

-

705(возг)

Бесцветный

414

-

SnCl4

-36

114

Бесцветный

323

-529

SnBr4

33

203

Бесцветный

273

-406

SnI4

146

346

Жёлтый

205

-215