Hafnium(IV)-chlorid

chemische Verbindung

Hafnium(IV)-chlorid ist eine anorganische chemische Verbindung des Hafniums aus der Gruppe der Chloride.

Kristallstruktur
Kristallstruktur von Hafnium(IV)-chlorid
_ Hf4+ 0 _ Cl
Allgemeines
Name Hafnium(IV)-chlorid
Andere Namen

Hafniumtetrachlorid

Verhältnisformel HfCl4
Kurzbeschreibung

weißer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 13499-05-3
EG-Nummer 236-826-5
ECHA-InfoCard 100.033.463
PubChem 37715
ChemSpider 34591
Wikidata Q2628977
Eigenschaften
Molare Masse 320,30 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[2]

Schmelzpunkt

432 °C (eingeschlossen unter eigenem Druck[3])

Sublimationspunkt

315 °C[2]

Dampfdruck

1 hPa (190 °C)[2]

Löslichkeit

reagiert mit Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2]
Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 314
P: 280​‐​305+351+338​‐​310[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Gewinnung und Darstellung

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Hafnium(IV)-chlorid kann durch Chlorierung von Hafnium mit Chlor bei 320 °C gewonnen werden.[1]

 

Es kann auch durch Reaktion Hafnium(II)-hydrid mit Chlorwasserstoff gewonnen werden.[4]

 

Eine weitere Möglichkeit ist die Darstellung durch Umsetzung des Oxides mit gasförmigem Kohlenstofftetrachlorid (in einem Stickstoffstrom) bei 450 °C bis 500 °C[3]:

 

Eigenschaften

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Hafnium(IV)-chlorid ist ein hygroskopisches weißes kristallines Pulver, das an feuchter Luft Salzsäurenebel bildet und durch Wasser lebhaft zersetzt wird, wobei das Hafniumoxidchlorid entsteht.

 

Es sublimiert bei 315 °C[1] und schmilzt unter Druck bei 432 °C[3]. Die Kristallstruktur der Verbindung ist monoklin mit der Raumgruppe P2/c (Raumgruppen-Nr. 13)Vorlage:Raumgruppe/13 und besteht aus leicht verzerrten HfCl6-Oktaedern welche erweiterte cis-verbundene HfCl2Cl4/2-Ketten bilden.[5]

Verwendung

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Hafnium(IV)-chlorid wird als Ausgangsverbindung für die Chemische Gasphasenabscheidung von Hafniumcarbid verwendet.[4]

Einzelnachweise

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  1. a b c d Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1358.
  2. a b c d e Datenblatt Hafnium(IV) chloride, purified by sublimation, 99.9% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 3. Mai 2013 (PDF).
  3. a b c W. S. Hummers et al.: Zirconium and hafnium tetrachlorides. In: J. C. Bailar, Jr. (Hrsg.): Inorganic Syntheses. Band 4. McGraw-Hill, Inc., 1953, S. 121–126 (englisch).
  4. a b Mark D. Allendorf: Proceedings of the Symposium on Fundamental Gas Phase and Surface Chemistry ... The Electrochemical Society, 1999, ISBN 1-56677-217-6, S. 265 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  5. R. Niewa and H. Jacobs (1995). Crystal structure of hafnium(IV) chloride, HfCl4. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials: Vol. 210, No. 9, pp. 687–687. doi:10.1524/zkri.1995.210.9.687