Хлори́д вана́дия(IV) ( тетрахлори́д вана́дия , четырёххло́ристый вана́дий ) — неорганическое соединение, соль металла ванадия и соляной кислоты с формулой VCl ₄ , тёмно-красная жидкость, реагирует с водой, «дымит» во влажном воздухе.

Получение

• Растворение ванадия в царской водке :

${\displaystyle {\mathsf {3V+12HCl+4HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 3VCl_{4}\downarrow +4NO\uparrow +8H_{2}O}}}$

• Реакция порошкообразного ванадия и хлора:

${\displaystyle {\mathsf {V+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {200-350^{o}C}}\ VCl_{4}\downarrow }}}$

• Разложение хлорида ванадия(III) при нагревании в инертной атмосфере:

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

• Растворение в концентрированной соляной кислоте хлорида диоксиванадия(V) :

${\displaystyle {\mathsf {2VO_{2}Cl+8HCl\ {\xrightarrow {5^{o}C}}\ 2VCl_{4}+Cl_{2}\uparrow +4H_{2}O}}}$

Физические свойства

Хлорид ванадия(IV) — тёмно-красная жидкость.

Получен коричневый димер V ₂ Сl ₈ , который имеет строение [VCl ₃ ] ⁺ [VCl ₅ ] ^- и плавится при 260°С.

Не смешивается с холодной водой, реагирует с горячей.

Растворяется в этаноле , диэтиловом эфире , хлороформе .

Химические свойства

• Разлагается при комнатной температуре :

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{4}\ \xrightarrow {\ } 2VCl_{3}+Cl_{2}}}}$

• Реагирует с влагой из воздуха:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ VOCl_{2}+2HCl}}}$

• Реагирует с горячей водой, образуя синие растворы:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+8H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ [V(H_{2}O)_{5}O]^{2+}+4Cl^{-}+2H_{3}O^{+}}}}$

• Реагирует с концентрированной соляной кислотой , образуя коричневую :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ H_{2}[VCl_{6}]}}}$

• Окисляется концентрированной азотной кислотой :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+2HNO_{3}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ VO_{2}Cl+NO_{2}\uparrow +3HCl}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ VO(OH)_{2}\downarrow +4NaCl+H_{2}O}}}$

• Восстанавливается водородом или ванадием:

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

${\displaystyle {\mathsf {2VCl_{4}+H_{2}\ {\xrightarrow {500-600^{o}C}}\ 2VCl_{2}+2HCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3VCl_{4}+V\ {\xrightarrow {320-400^{o}C}}\ 4VCl_{3}}}}$

• С хлоридами щелочных металлов образует красные :

${\displaystyle {\mathsf {VCl_{4}+2KCl\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ K_{2}[VCl_{6}]}}}$

Применение

• Хлорирующий агент в органическом синтезе .

См. также

• Хлорид ванадия(II)
• Хлорид ванадия(III)
• Высокотоксичные вещества

Примечания

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 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.