Cloreto de bismuto - Bismuth chloride

Cloreto de bismuto
Cloreto de bismuto
Bismuth-trichloride-xtal-1982-3D-balls.png
Nomes
Nome IUPAC
Cloreto de bismuto
Outros nomes
Tricloreto de bismuto, triclorobismuto, triclorobismutina, cloreto de bismuto (III)
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.029.203 Edite isso no Wikidata
Número RTECS
UNII
  • InChI = 1S / Bi.3ClH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3 VerificaY
    Chave: JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K VerificaY
  • InChI = 1 / Bi.3ClH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3
    Chave: JHXKRIRFYBPWGE-DFZHHIFOAJ
  • Cl [Bi] (Cl) Cl
Propriedades
BiCl 3
Massa molar 315,34 g / mol
Aparência cristais higroscópicos brancos a amarelos
Densidade 4,75 g / cm 3
Ponto de fusão 227 ° C (441 ° F; 500 K)
Ponto de ebulição 447 ° C (837 ° F; 720 K)
Solúvel, hidrólise
Solubilidade solúvel em metanol , éter dietílico , acetona
-26,5 · 10 −6 cm 3 / mol
Termoquímica
0,333 J / (g K)
Entalpia
padrão de formação f H 298 )
-1,202 kJ / g
Perigos
Ficha de dados de segurança JT Baker
NFPA 704 (diamante de fogo)
2
0
0
Dose ou concentração letal (LD, LC):
LD 50 ( dose mediana )
3324 mg / kg, oral (rato)
Compostos relacionados
Outros ânions
fluoreto de bismuto , subsalicilato de bismuto , trióxido de bismuto
Outros cátions
cloreto de ferro (III) , cloreto de manganês (II) , cloreto de cobalto (II)
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referências da Infobox

O cloreto de bismuto (ou manteiga de bismuto ) é um composto inorgânico com a fórmula química BiCl 3 . É um composto covalente e é a fonte comum do íon Bi 3+ . Na fase gasosa e no cristal, a espécie adota uma estrutura piramidal, de acordo com a teoria VSEPR .

Preparação

O cloreto de bismuto pode ser sintetizado diretamente passando cloro sobre o bismuto .

2 Bi + 3 Cl 2 → 2 BiCl 3

ou dissolvendo o metal de bismuto em água régia , evaporando a mistura para dar BiCl 3 · 2H 2 O, que pode ser destilado para formar o tricloreto anidro.

Alternativamente, pode ser preparado adicionando ácido clorídrico ao óxido de bismuto e evaporando a solução.

Bi 2 O 3 + 6 HCl → 2 BiCl 3 + 3 H 2 O

Além disso, o composto pode ser preparado dissolvendo o bismuto em ácido nítrico concentrado e, em seguida, adicionando cloreto de sódio sólido a esta solução.

Bi + 6 HNO 3 → Bi (NO 3 ) 3 + 3 H 2 O + 3 NO 2
Bi (NO 3 ) 3 + 3 NaCl → BiCl 3 + 3 NaNO 3

Estrutura

Na fase gasosa BiCl 3 é piramidal com um ângulo Cl-BiCl de 97,5 ° e um comprimento de ligação de 242 pm. No estado sólido, cada átomo Bi tem três vizinhos próximos às 250 pm, dois às 324 pm e três à média de 336 pm, a imagem acima destaca os três vizinhos mais próximos. Esta estrutura é semelhante à do AsCl 3 , AsBr 3 , SbCl 3 e SbBr 3 .

Química

O cloreto de bismuto é hidrolisado prontamente em oxicloreto de bismuto , BiOCl:

Bi3+
(aq) + Cl-
(aq) + H
2
O
(l) ⇌ BiOCl (s) + 2 H+
(aq)

Essa reação pode ser revertida com a adição de um ácido, como o ácido clorídrico .

A reação de BiCl 3 sólido com vapor de água abaixo de 50 ° C mostrou produzir o monohidrato intermediário, BiCl 3 .H 2 O.

O cloreto de bismuto é um agente oxidante, sendo prontamente reduzido a bismuto metálico por agentes redutores.

Complexos de cloro

Em contraste com a expectativa usual por consistência com tendências periódicas, BiCl 3 é um ácido de Lewis , formando uma variedade de complexos de cloro como [BiCl 6 ] 3− que viola fortemente a regra do octeto . Além disso, a estrutura octaédrica deste complexo de coordenação não segue as previsões da teoria VSEPR, uma vez que o par solitário no bismuto é inesperadamente estereoquimicamente inativo. O complexo dianiônico [BiCl 5 ] 2− adota, entretanto, a estrutura piramidal quadrada esperada.

Tricaesium-hexachlorobismuthate-xtal-1986-3D-balls.png Tricaesium-hexachlorobismuthate-xtal-1986-3D-SF.png Hexachlorobismuthate-from-tricaesium-xtal-1986-3D-balls.png
Cs 3 [BiCl 6 ] Cs 3 [BiCl 6 ] [BiCl 6 ] 3−

Catálise orgânica

O cloreto de bismuto é usado como catalisador na síntese orgânica . Em particular, catalisa a reação de Michael e a reação aldólica de Mukaiyama . A adição de outros iodetos metálicos aumenta sua atividade catalítica.

Referências