三氯化铈
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三氯化铈[1] | |||
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IUPAC名 Cerium(III) chloride Cerium trichloride | |||
别名 |
氯化铈(III) |
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识别 | |||
CAS号 |
7790-86-5 18618-55-8((heptahydrate)) |
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PubChem |
24636 |
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ChemSpider |
23038 |
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SMILES |
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InChI |
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InChIKey |
VYLVYHXQOHJDJL-DFZHHIFOAZ |
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ChEBI |
35458 |
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性质 | |||
化学式 |
CeCl3 |
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外观 |
白色潮解粉末 |
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密度 |
3.97 g/cm3 |
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熔点 |
817 °C (无水物) 90 °C (七水合物分解) |
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沸点 |
1727 °C |
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溶解性(水) |
100 g/100 ml |
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溶解性(其他) |
可溶于乙醇、丙酮 |
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结构 | |||
晶体结构 |
六方晶系,hP8 |
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空间群 |
P63/m, No. 176 |
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危险性 | |||
警示术语 |
R:R36/37/38 |
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安全术语 |
S:S26, S36 |
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欧盟分类 |
刺激性 (Xi) |
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闪点 |
不可燃 |
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LD50 |
2111 mg/kg (大鼠经口)[2] |
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相关物质 | |||
其他阴离子 |
三氟化铈 三溴化铈 三碘化铈 |
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其他阳离子 |
氯化镧 |
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若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。 |
三氯化铈,别名氯化铈、氯化铈(Ⅲ),化学式CeCl3。
目录
1 性质
2 制备
3 用途
4 参考资料
性质
无色易潮解块状结晶或粉末。露置于潮湿空气中时,迅速吸收水分生成组成不定的水合物。[3]易溶于水,可溶于乙醇和丙酮。[4]
水合物直接在空气中加热时会发生少量水解。[5]若在真空中加热七水合物数小时逐渐至140°C,则可得到无水三氯化铈。[4][6][7]用此法制得的无水三氯化铈可能还含有少量水解产物CeOCl,但已经可与有机锂试剂和格氏试剂共用,用于有机合成。
纯的无水三氯化铈可通过①将水合物在高真空中和4~6倍氯化铵存在下缓慢加热至400°C,[5][8][9][10]或②将水合物与过量氯化亚砜共热3小时而制得。[5][11]此外还可以通过单质铈与氯气化合制备无水三氯化铈。[12][13]它一般通过在高真空下高温升华纯化。
制备
将稀土硫酸铵复盐与氢氧化钠反应,转化为氢氧化稀土。再用空气将后者中的铈氧化为四价铈,以稀盐酸浸出使铈富集,再经溶解、萃取、结晶,制得三氯化铈。
- Ce(OH)3+3HCl→CeCl3+3H2O{displaystyle {rm { Ce(OH)_{3}+3HClrightarrow CeCl_{3}+3H_{2}O}}}
用途
用作制取铈和其他铈盐的原料、石油催化剂,以及有机合成中的路易斯酸等。三氯化铈可作三氟甲磺酸铈的制取原料,后者是有机合成中的路易斯酸,用于傅-克酰基化反应。三氯化铈自身也是一种路易斯酸,用于傅-克烷基化反应。[14]
七水合三氯化铈与硼氢化钠共用时可作为Luche还原反应[15]中的试剂。该反应是有机合成中将α,β-不饱和酮还原的常用方法之一。例如,香芹酮在三氯化铈和硼氢化钠共同作用下,可以控制只有羰基双键被还原,生成(1),而不产生(2);而无三氯化铈时,产物则为(1)和(2)的混合物。
另一例子是用三氯化铈促进的酮的烷化反应。此法避免了使用有机锂试剂时产生的烯醇负离子。[6]
参考资料
^ Record of Cer(III)-chlorid in the GESTIS Substance Database from the IFA.
^ 存档副本 (PDF). [2009-11-27]. (原始内容 (PDF)存档于2007-09-27).
^ Alfa 和 Strem 等主要试剂生产商在产品目录上将三氯化铈水合物的化学式标为 CeCl3·xH2O。 Aldrich 则提供七水物。
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