Хлорид гафния(IV) — неорганическое соединение, соль металла гафния и соляной кислоты с формулой HfCl ₄ , бесцветные кристаллы, реагирует с водой.

Получение

• Реакция хлора и порошкообразного гафния:

${\displaystyle {\mathsf {Hf+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {200-400^{o}C}}\ HfCl_{4}}}}$

• Реакция оксида гафния(IV) и хлора в присутствии восстановителей:

${\displaystyle {\mathsf {HfO_{2}+2Cl_{2}+C\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfCl_{4}+CO_{2}}}}$

• Разложение оксида-дихлорида гафния при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2HfOCl_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ HfCl_{4}+HfO_{2}}}}$

Физические свойства

Хлорид гафния(IV) образует бесцветные кристаллы кубической сингонии , параметры ячейки a = 1,041 нм.

В воде подвергается полному гидролизу . Растворяется в этаноле .

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow[{-Cl_{2}}]{1700^{o}C}}\ HfCl_{3},HfCl_{2},HfCl}}}$

• Реагирует с водой:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2HCl}}}$

• Реагирует с щелочами :

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

• При нагревании окисляется кислородом воздуха:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ HfO_{2}+2Cl_{2}}}}$

• гафний вытесняется более активными металлами:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+2Mg\ {\xrightarrow {650-700^{o}C}}\ Hf+2MgCl_{2}}}}$

• Восстанавливается при нагревании гафнием:

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}\ {\xrightarrow {Hf,350^{o}C}}\ HfCl_{3}\ {\xrightarrow {Hf,460-500^{o}C}}\ HfCl_{2}\ {\xrightarrow {Hf,625-800^{o}C}}\ HfCl}}}$

• С хлоридами щелочных металлов образует :

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+2KCl\ {\xrightarrow {500^{o}C,p}}\ K_{2}[HfCl_{6}]}}}$

• Реагирует с жидким фтористым водородом :

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+4HF\ {\xrightarrow {}}\ HfF_{4}+4HCl}}}$

• Реагирует с оксидом хлора в четырёххлористом углероде :

${\displaystyle {\mathsf {HfCl_{4}+Cl_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ HfOCl_{2}+2Cl_{2}}}}$

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.