什麽是四氯化鎢?

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

四氯化鎢結構圖

結構方面,四氯化鎢屬典型的AB4型分子結構,中心原子爲鎢,周圍環繞著4個氯原子,晶格常數爲a爲807pm、b爲889pm、c爲685pm。值得一提的是,W-Cl鍵爲共價鍵,結合力較强,每個Cl原子與W原子通過單個σ鍵相連。

理化性質方面,四氯化鎢的外觀爲暗褐色或黑色粉末狀,熔點約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。

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和鋁箔反應爲例,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。

四氯化鎢結構圖

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,假設該反應足够的還原劑如氫氣或碳,那麽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合成中起重要作用。

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