三氯化釩是一种無機物,化學式為VCl3,呈紫色,是制备其他三價釩化合物的原料。
結構
VCl3與BiI3有相同結構,都是六方最密堆积。VBr3和VI3都採用一樣的結構,但VF3結構與ReO3更接近。VCl3有兩個不成對電子,具有順磁性。
製備與反應
VCl3可由加熱VCl4至160-170 °C並通入稀有氣體氣流帶走Cl2製備。這種亮紅色液體會轉化為紫色固體。繼續加熱VCl3,VCl3會發生歧化反應生成VCl4和VCl2。675 °C(但少於700 °C)时可用氢气将VCl3还原成青綠色的VCl2。
:: 2 VCl3 + H2 → 2 VCl2 + 2 HCl
配合物
VCl3可形成各種各樣不同顏色的加合物和衍生物。
VCl3溶於水中生成6水合物,但其化學式會令人產生誤解:[VCl2(H2O)4]Cl.2H2O。換言之,2mol水沒有與釩離子連接,這種結構與三價鐵離子的配合物很相似。在水溶液中水分子取代[VCl2(H2O)4]+的兩個氯離子,會生成綠色[V(H2O)6]3+離子。
VCl3溶於四氫呋喃可形成紅色或粉紅色加合物VCl3(THF)3。而溶於乙腈中則形成綠色加合物VCl3(MeCN)3。
當溶於KCN時,VCl3轉化為[V(CN)7]4-。對於前过渡金屬來說,与小配体形成配位數大於6的配合物很普遍。相对而言,后过渡金屬可以与体积较大的配体形成配合物。例如VCl3(NMe3)2,包含兩個龐大的NMe3配体。
有機金屬化合物的前体
活潑的V(mesityl)3與VCl3可合成有機金屬化合物的前体。
:: VCl3(THF)3 + 3 LiC6H2-2,4,6-Me3 → V(C6H2-2,4,6-Me3)3(THF) + 3 LiCl
這種物質可以結合CO,在適當條件下也能结合N2。
參考資料
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