Хлорид гафния(IV) — неорганическое соединение, соль металла гафния и соляной кислоты с формулой HfCl4 , бесцветные кристаллы, реагирует с водой.
Получение
Реакция хлора и порошкообразного гафния:
H
f
+
2
C
l
2
→
200
−
400
o
C
H
f
C
l
4
{\displaystyle {\mathsf {Hf+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {200-400^{o}C}}\ HfCl_{4}}}}
H
f
O
2
+
2
C
l
2
+
C
→
500
o
C
H
f
C
l
4
+
C
O
2
{\displaystyle {\mathsf {HfO_{2}+2Cl_{2}+C\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfCl_{4}+CO_{2}}}}
2
H
f
O
C
l
2
→
300
o
C
H
f
C
l
4
+
H
f
O
2
{\displaystyle {\mathsf {2HfOCl_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ HfCl_{4}+HfO_{2}}}}
Физические свойства Хлорид гафния(IV) образует бесцветные кристаллы кубической сингонии , параметры ячейки a = 1,041 нм.
В воде подвергается полному гидролизу . Растворяется в этаноле .
Химические свойства
Разлагается при нагревании:
H
f
C
l
4
→
−
C
l
2
1700
o
C
H
f
C
l
3
,
H
f
C
l
2
,
H
f
C
l
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow[{-Cl_{2}}]{1700^{o}C}}\ HfCl_{3},HfCl_{2},HfCl}}}
H
f
C
l
4
+
H
2
O
→
H
f
O
C
l
2
+
2
H
C
l
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2HCl}}}
H
f
C
l
4
+
4
N
a
O
H
→
H
f
O
(
O
H
)
2
↓
+
4
N
a
C
l
+
H
2
O
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ HfO(OH)_{2}\downarrow +4NaCl+H_{2}O}}}
H
f
C
l
4
+
O
2
→
500
o
C
H
f
O
2
+
2
C
l
2
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfO_{2}+2Cl_{2}}}}
гафний вытесняется более активными металлами:
H
f
C
l
4
+
2
M
g
→
650
−
700
o
C
H
f
+
2
M
g
C
l
2
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+2Mg\ {\xrightarrow {650-700^{o}C}}\ Hf+2MgCl_{2}}}}
Восстанавливается при нагревании гафнием:
H
f
C
l
4
→
H
f
,
350
o
C
H
f
C
l
3
→
H
f
,
460
−
500
o
C
H
f
C
l
2
→
H
f
,
625
−
800
o
C
H
f
C
l
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow {Hf,350^{o}C}}\ HfCl_{3}\ {\xrightarrow {Hf,460-500^{o}C}}\ HfCl_{2}\ {\xrightarrow {Hf,625-800^{o}C}}\ HfCl}}}
H
f
C
l
4
+
2
K
F
→
500
o
C
,
p
K
2
[
H
f
C
l
6
]
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+2KF\ {\xrightarrow {500^{o}C,p}}\ K_{2}[HfCl_{6}]}}}
H
f
C
l
4
+
4
H
F
→
H
f
F
4
+
4
H
C
l
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+4HF\ {\xrightarrow {}}\ HfF_{4}+4HCl}}}
H
f
C
l
4
+
C
l
2
O
→
H
f
O
C
l
2
+
2
C
l
2
{\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+Cl_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2Cl_{2}}}}
Литература
Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с. Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с. Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 .Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.
