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什麼是四氯化鎢?

四氯化鎢是一種典型的過渡金屬鎢氯化物,是由1個(gè)鎢原子與4個(gè)氯原子組成的一種無機(jī)物,是一種分散性能良好、顆粒超細(xì)的暗褐色或黑色粉末,英文名爲(wèi)Tungsten(IV) chlorid,化學(xué)式爲(wèi)WCl4,分子量爲(wèi)325.65,CAS登錄號13470-13-8。

四氯化鎢結(jié)構(gòu)圖

四氯化鎢結(jié)構(gòu)圖

結(jié)構(gòu)方面,四氯化鎢屬典型的AB4型分子結(jié)構(gòu),中心原子爲(wèi)鎢,周圍環(huán)繞著4個(gè)氯原子,晶格常數(shù)爲(wèi)a爲(wèi)807pm、b爲(wèi)889pm、c爲(wèi)685pm。值得一提的是,W-Cl鍵爲(wèi)共價(jià)鍵,結(jié)合力較強(qiáng),每個(gè)Cl原子與W原子通過單個(gè)σ鍵相連。

理化性質(zhì)方面,四氯化鎢的外觀爲(wèi)暗褐色或黑色粉末狀,熔點(diǎn)約450°C,密度約4.624g/cm3,能溶于水,不易熔融和升華,具有一定的吸濕性(但不如五氯化鎢)、腐蝕性、還原性和氧化性等性質(zhì)。

四氯化鎢結(jié)構(gòu)圖

四氯化鎢結(jié)構(gòu)圖

生産工藝方面,四氯化鎢可以由六氯化鎢(WCl6)被鋁、四氯乙烯或六羰基鎢還原而成。以WCl6和鋁箔反應(yīng)爲(wèi)例,首先向硼矽酸玻璃管中加入一定的量的WCl6和鋁箔,然後將管抽真空,加熱,再去除過量的WCl6和鋁箔,即可得到WCl4粉末。

用途方面,四氯化鎢可以制取其他的鎢化合物,如在真空加熱的條件下,WCl4會歧化成二氯化鎢和五氯化鎢,假設(shè)該反應(yīng)足夠的還原劑如氫氣或碳,那麼WCl4可能直接被還原成鎢粉,鎢粉是生産高比重鎢合金和硬質(zhì)合金的重要原材料之一。另外,WCl4還可以用于催化劑及其他化工産品的合成中間體,它們在石油加工和有機(jī)合成中起重要作用。

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