Vanadium(IV)-chlorid

Strukturformel
Allgemeines
Name	Vanadium(IV)-chlorid
Andere Namen	Vanadiumtetrachlorid; Vanadin(IV)-chlorid; Vanadintetrachlorid;
Summenformel	VCl4
Kurzbeschreibung	rötlich-braune Flüssigkeit mit stechendem Geruch[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	231-561-1
ECHA-InfoCard	100.028.692
PubChem	24273
ChemSpider	22693
Wikidata	Q421255
Eigenschaften
Molare Masse	192,75 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig[1]
Dichte	1,82 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	−28 °C[1]
Siedepunkt	154 °C[1]
Dampfdruck	7,9 hPa (20 °C)[1]
Löslichkeit	zersetzt sich in Wasser mit heftiger Reaktion[1]
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 301+311+331‐314
	EUH: 029
	P: 301+310‐280‐302+352‐301+330+331‐305+351+338‐304+340‐402+404[1]
Toxikologische Daten	160 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[1]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vanadium(IV)-chlorid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Chloride. Sie liegt in Form einer instabilen, nicht brennbaren, rötlich braunen Flüssigkeit mit stechendem Geruch vor. Bei Einwirkung von Licht oder Luftfeuchtigkeit zersetzt sie sich unter Bildung von Chlorgas bzw. Chlorwasserstoff.

Gewinnung und Darstellung

Vanadium(IV)-chlorid wird durch Chlorierung von Vanadium bei etwa 300–350 °C gewonnen.[2]

\mathrm {V+2\ Cl_{2}\longrightarrow VCl_{4}}

Eigenschaften

Vanadium(IV)-chlorid ist eine dunkelrotbraune, zähe, an Luft rauchende Flüssigkeit. Mit Wasser erfolgt Hydrolyse (blaue Lösung). Sie ist löslich in konzentrierter Salzsäure (braune Lösung) und Ether (tiefrote Lösung).[2] Vanadium(IV)-chlorid ist ein starkes Oxidationsmittel.

Vanadium(IV)-chlorid gibt bei Raumtemperatur langsam Chlor ab, da es in das Trichlorid disproportioniert[3]:

\mathrm {2\ VCl_{4}\longrightarrow 2\ VCl_{3}+Cl_{2}}

Dies kann zum Sprengen von fest verschlossenen Gefäßen führen. Ohne Gefahr einer Zersetzung lassen sich Lösungen in Kohlenstofftetrachlorid aufbewahren, aus denen es im Bedarfsfall durch Fraktionierung rein erhalten werden kann.[2]

Verwendung

Vanadium(IV)-chlorid wird zur Herstellung von anderen Vanadiumverbindungen, sowie bei organischen Synthesen und als Katalysator bei Polymerisationen von Alkenen verwendet. So zum Beispiel zur Kopplung von Phenolen:

\mathrm {2\ C_{6}H_{5}OH+2\ VCl_{4}\longrightarrow HOC_{6}H_{4}{-}C_{6}H_{4}OH+2\ VCl_{3}+2\ HCl}

Sicherheitshinweise

Vanadium(IV)-chlorid zersetzt sich in Wasser mit heftiger Reaktion. Die einatembaren Stäube von Vanadium und seinen anorganischen Verbindungen werden von der MAK-Kommission als krebserzeugend, Kategorie 2 und keimzellmutagen, Kategorie 2 eingestuft.[4]

Einzelnachweise

Eintrag zu Vanadium(IV)-chlorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1412.
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1548.
Ständige Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe: MAK- und BAT-Werte-Liste 2021. 57. Mitteilung. In: Deutsche Forschungsgemeinschaft (Hrsg.): Maximale Arbeitsplatzkonzentrationen und Biologische Arbeitsstofftoleranzwerte. PUBLISSO, 2021, ISBN 978-3-9822007-1-2, doi:10.34865/mbwl_2021_deu.

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[GESTIS-1] Eintrag zu Vanadium(IV)-chlorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)

[brauer-2] Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1412.

[howi-3] A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1548.

[MAK-4] Ständige Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe: MAK- und BAT-Werte-Liste 2021. 57. Mitteilung. In: Deutsche Forschungsgemeinschaft (Hrsg.): Maximale Arbeitsplatzkonzentrationen und Biologische Arbeitsstofftoleranzwerte. PUBLISSO, 2021, ISBN 978-3-9822007-1-2, doi:10.34865/mbwl_2021_deu.