如何用六氯化钨制备二碘化钨?
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- 分类:钨业知识
- 发布于 2023年6月27日 星期二 22:34
- 作者:Shuangfeng
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六氯化钨(WCl6)作为反应物之一,可与碘化氢(HI)反应制备二碘化钨,但要注意反应温度,降低其他产物生成的几率。
六氯化钨与碘化氢的反应共分为两部分:卤化物置换反应与对产物的筛选。由于碘元素在卤族元素中电负性最小,碘离子对氢离子的吸引力弱,所以自由移动的氢离子数量更多,碘化氢的还原性和水溶液酸性更强,具备将六氯化钨的氯置换并产生氯化氢(HCl)的能力。同时,吸引力弱也导致碘化氢在卤素气态氢化物中最不稳定,其熔沸点都很低,分别为-50.8℃和-35.1℃。因此,卤化物置换反应部分需要将温度设置在-51℃的密封容器中,以保证碘化氢处于液态,不会给予密封容器过多的气体压力。
反应完成后所获得的产物是混合物,需要进一步筛选。过去曾有研究者在卤化物置换反应后加热产物至110℃,得到的最终成分为四碘化钨(WI4),这意味着温度的变化对于最终产物的含量有很大影响。
由于技术的进步,反应使用的容器不断改良,气压的承受能力提升,相较于制备四碘化钨时的低温反应,反应管的出现使高温反应更具备可能性。经过研究者不断尝试,最终在400℃的反应管中获得了二碘化钨,不仅如此,该反应省去了将碘化氢液化的过程,使反应一步到位,给予制备二碘化钨方法更多的可能。
这个方法仍然存在不足之处,如反应中试放大的难度。由于卤化物置换的不稳定性,交换反应可能不完全,所以卤化物置换反应法更适合在小规模下进行。
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