Хлори́д ви́смута(III) ( трихлорид висмута, хлористый висмут ) — BiCl ₃ , бинарное неорганическое соединение металла висмута с хлором , висмутовая соль хлороводородной кислоты . В нормальных условиях представляет собой белое (бесцветное) или бледно-жёлтое кристаллическое, очень гигроскопичное вещество.

Молекулярная и кристаллическая структура

Хлорид висмута имеет следующий элементный состав: Bi (66,27 %), Cl (33,73 %). Энергия разрыва связи в соединении ( Е _св. ): 275 кДж/моль, длина связи Bi—Cl: 0,248 нм, валентный угол Cl—Bi—Cl составляет 100° . Молекула соединения представляет собой тригональную пирамиду, у которой вершина — атом висмута — имеет неподелённую электронную пару .

Кристаллическая структура BiCl ₃ кубическая .

Физические свойства

Хлорид висмута — белое или бледно-жёлтое, в кристаллическом виде — бесцветное вещество, плавящееся (T _пл. = 234 °С) и кипящее без разложения (T _кип. = 440 °С). Гигроскопичен, образует кристаллогидрат: BiCl ₃ • H ₂ O .

Водой гидролизуется; растворим в метаноле , этаноле , ацетоне .

Термодинамические константы:

• стандартная энтальпия образования , ΔH ^o ₂₉₈ : −378 кДж/моль ;
• стандартная энтропия , S ^o ₂₉₈ : 172 Дж/(моль·K) ;
• стандартная энергия Гиббса , ΔG ^o ₂₉₈ : −313 кДж/моль .
• стандартная мольная теплоемкость , C _p ^o ₂₉₈ : 109 Дж/(моль·K) ;
• энтальпия плавления, ΔH _пл: 23,47 кДж/моль ;
• энтальпия кипения, ΔH _кип : 72,59 кДж/моль .

Получение

• Прямая реакция элементов при 200 °С:

2Bi + 3Cl ₂ = 2BiCl ₃ .

• Взаимодействие оксида висмута(III) с концентрированной соляной кислотой при нагревании:

Bi ₂ O ₃ + 6HCl = 2BiCl ₃ + 3H ₂ O.

Химические свойства

• Гидролизуется водой:

BiCl ₃ + H ₂ O → BiOCl + 2HCl.

• В солянокислом растворе устойчив, склонен образовывать комплексы — хлорвисмутаты (III):

BiCl ₃ + Cl ⁻ = [BiCl ₄ ] ⁻ .

[BiCl ₄ ] ⁻ + Cl ⁻ = [BiCl ₅ ] ²⁻ .

[BiCl ₅ ] ²⁻ + Cl ⁻ = [BiCl ₆ ] ³⁻ .

Cs 3 [BiCl 6 ]	Cs 3 [BiCl 6 ]	[BiCl 6 ] 3−

• Реагирует с водными растворами щелочей с образованием гидроксида :

BiCl ₃ + 3NaOH = Bi(OH) ₃ ↓ + 3NaCl.

• При сильном нагревании до 1000°С разлагается до хлорида висмута(I) :

BiCl ₃ → BiCl + Cl ₂

Применение

Висмут хлористый используется для получения других солей висмута, в качестве катализатора в органическом синтезе и как компонент пигментов и косметических средств .

См. также

• Хлорид висмута(I)
• Хлорид висмута(II)

Примечания