Хлори́д вана́дия(III) ( трихлори́д вана́дия , трёххло́ристый вана́дий ) — неорганическое соединение , соль металла ванадия и соляной кислоты с формулой VCl ₃ , фиолетовые кристаллы, плохо растворимые в воде, образует кристаллогидрат с химической формулой VCl ₃ ·6H ₂ O.

Получение

• Электролиз суспензии оксида ванадия(V) в разбавленной соляной кислоте:

${\displaystyle {\mathsf {V_{2}O_{5}+10HCl\ {\xrightarrow {e^{-}}}\ 2VCl_{3}+2Cl_{2}\uparrow +5H_{2}O}}}$

• Разложение при нагревании хлорида ванадия(IV) :

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{4}\ {\xrightarrow {150-170^{o}C}}\ 2VCl_{3}+2Cl_{2}\uparrow }}}$

• Восстановление атомарным водородом хлорида ванадия(IV) :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+H_{(Zn,HCl)}^{0}\ {\xrightarrow {\tau }}\ VCl_{3}+HCl}}}$

• Восстановление ванадием хлорида ванадия(IV) :

${\displaystyle {\mathsf {3VCl_{4}+V\ {\xrightarrow {\tau }}\ 4VCl_{3}}}}$

Физические свойства

Хлорид ванадия(III) образует фиолетовые кристаллы тригональной сингонии , пространственная группа R 3 , параметры ячейки a = 0,6012 нм , c = 1,734 нм , Z = 6 .

Возгоняется при температуре выше 425 °C . Растворим в воде. При кристаллизации из водных растворов осаживается кристаллогидрат состава VCl ₃ ·6H ₂ O , который имеет строение [V(H ₂ O) ₄ Сl ₂ ]Cl.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании в инертной атмосфере:

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}\ {\xrightarrow {400-500^{o}C,N_{2}}}\ VCl_{4}+VCl_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}\ {\xrightarrow {500-800^{o}C,N_{2}}}\ 2VCl_{2}+Cl_{2}}}}$

• Реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами :

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 2VOCl_{2}+SO_{2}\uparrow +2HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+2HNO_{3}\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ VO_{2}Cl+2NO_{2}\uparrow +2HCl}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ V(OH)_{3}\downarrow +3NaCl}}}$

• Восстанавливается водородом :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}+H_{Zn,HCl}^{0}\ {\xrightarrow {}}\ VCl_{2}+HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+H_{2}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2VCl_{2}+2HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+3H_{2}\ {\xrightarrow {900^{o}C}}\ 2V+6HCl}}}$

• Реагирует с хлоридами щелочных металлов :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{3}\ {\xrightarrow {KCl,800^{o}C}}\ K[VCl_{4}],K_{3}[VCl_{6}],K_{2}[V_{2}Cl_{9}]}}}$

• Реагирует с монооксидом углерода в сероуглероде :

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{3}+12CO+4Mg\ {\xrightarrow {135^{o}C}}\ Mg[V(CO)_{6}]\downarrow +3MgCl_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Mg[V(CO)_{6}]+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ V(CO)_{6}+MgCl_{2}+H_{2}\uparrow }}}$

Примечания

Литература

• Коршунов Б. Г. Ванадия галогениды // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц . — М. : Советская энциклопедия , 1988. — Т. 1: А — Дарзана. — С. 351. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8 .
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 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.