如何用六氯化鎢製備二碘化鎢?
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- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2023-06-27, 週二 22:34
- 作者 Shuangfeng
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六氯化鎢(WCl6)作為反應物之一,可與碘化氫(HI)反應製備二碘化鎢,但要注意反應溫度,降低其他產物生成的幾率。
六氯化鎢與碘化氫的反應共分為兩部分:鹵化物置換反應與對產物的篩選。由於碘元素在鹵族元素中電負性最小,碘離子對氫離子的吸引力弱,所以自由移動的氫離子數量更多,碘化氫的還原性和水溶液酸性更強,具備將六氯化鎢的氯置換並產生氯化氫(HCl)的能力。同時,吸引力弱也導致碘化氫在鹵素氣態氫化物中最不穩定,其熔沸點都很低,分別為-50.8℃和-35.1℃。因此,鹵化物置換反應部分需要將溫度設置在-51℃的密封容器中,以保證碘化氫處於液態,不會給予密封容器過多的氣體壓力。
反應完成後所獲得的產物是混合物,需要進一步篩選。過去曾有研究者在鹵化物置換反應後加熱產物至110℃,得到的最終成分為四碘化鎢(WI4),這意味著溫度的變化對於最終產物的含量有很大影響。
由於技術的進步,反應使用的容器不斷改良,氣壓的承受能力提升,相較於製備四碘化鎢時的低溫反應,反應管的出現使高溫反應更具備可能性。經過研究者不斷嘗試,最終在400℃的反應管中獲得了二碘化鎢,不僅如此,該反應省去了將碘化氫液化的過程,使反應一步到位,給予製備二碘化鎢方法更多的可能。
這個方法仍然存在不足之處,如反應中試放大的難度。由於鹵化物置換的不穩定性,交換反應可能不完全,所以鹵化物置換反應法更適合在小規模下進行。
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