القصدير كلوريد (SnCl2) خصائص ، هيكل ، الاستخدامات والمخاطر



ال كلوريد القصدير (II) أو كلوريد stannous ، من الصيغة الكيميائية SnCl2, عبارة عن مركب صلب بلوري أبيض ، نتاج تفاعل القصدير ومحلول مركّز من حمض الهيدروكلوريك: Sn (s) + 2HCl (conc) => SnCl2(أ ك) + ح2(G). تتكون عملية تخليقها (التحضير) من إضافة قطع من برادة القصدير لتتفاعل مع الحمض.

بعد إضافة قطع الصفيح ، يشرع في إجراء عملية تجفيف وتبلور حتى يتم الحصول على الملح غير العضوي. في هذا المركب ، فقد القصدير إلكترونين من قشرة التكافؤ لتشكيل روابط مع ذرات الكلور.

يمكن فهم ذلك بشكل أفضل إذا أخذنا بعين الاعتبار تكوين التكافؤ للقصدير (5s)25Pس2صو0صض0) ، منها زوج من الإلكترونات التي تحتل المداري صس تعطى للبروتونات H+, من أجل تشكيل جزيء ثنائي الذرة من الهيدروجين. وهذا هو ، وهذا رد فعل من نوع الأكسدة والاختزال.

مؤشر

  • 1 الخصائص الفيزيائية والكيميائية
    • 1.1 بلنسية التكوين
    • 1.2 التفاعل
    • 1.3 النشاط الاختزالي
  • 2 التركيب الكيميائي
  • 3 الاستخدامات
  • 4 مخاطر
  • 5 المراجع

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

الروابط SnCl2 هل هم أيوني أم تساهمي؟ تستبعد الخصائص الفيزيائية لكلوريد القصدير (II) الخيار الأول. نقاط الانصهار والغليان لهذا المركب هي 247 درجة مئوية و 623 درجة مئوية ، مما يدل على ضعف التفاعلات بين الجزيئات ، حقيقة شائعة للمركبات التساهمية.

بلوراته بيضاء ، والتي تترجم إلى امتصاص الصفر في الطيف المرئي.

التكوين فالنسيا

في الصورة أعلاه ، في الزاوية اليسرى العليا ، يتم توضيح جزيء SnCl معزول2.

يجب أن تكون الهندسة الجزيئية مسطحة لأن تهجين الذرة المركزية هو sp2 (3 س المداري2 و p المداري النقي لتكوين روابط تساهمية) ، ولكن الزوج الحر من الإلكترونات يشغل الحجم ويدفع ذرات الكلور إلى الأسفل ، مما يعطي الجزيء هندسة زاوية.

في المرحلة الغازية ، يتم عزل هذا المركب ، لذلك لا يتفاعل مع الجزيئات الأخرى.

كخسارة لزوج الإلكترونات في المدار صس, يتم تحويل القصدير إلى Sn أيون2+ والتكوين الإلكتروني الناتج هو 5S25Pس0صو0صض0, مع كل المدارات ع المتاحة لقبول الروابط من الأنواع الأخرى.

أيونات الكلور- التنسيق مع Sn أيون2+ لتؤدي إلى كلوريد القصدير. التكوين الإلكتروني للقصدير في هذا الملح هو 5s25Pس2صو2صض0, القدرة على قبول زوج آخر من الإلكترونات في المدار الحر لهاض.

على سبيل المثال ، يمكنك قبول Cl ion آخر-, تشكيل مجمع هندسة المستوى الثلاثي (هرم ذو قاعدة ثلاثية) وشحنة سالبة [SnCl3]-.

التفاعلية

SnCl2 لديه تفاعلية عالية وميل إلى التصرف مثل حمض لويس (مستقبلات الإلكترون) لإكمال الثمانين التكافؤ.

تماما كما يقبل أيون الكلور-, يحدث الشيء نفسه مع الماء ، الذي "يرطب" ذرة القصدير عن طريق ربط جزيء الماء مباشرة بالقصدير ، ويشكل جزيء الماء الثاني تفاعلات ارتباط الهيدروجين مع الأول.

نتيجة هذا هو أن SnCl2 أنها ليست نقية ، ولكن منسقة مع الماء في الملح المجفف: SnCl22H2O.

SnCl2 وهو قابل للذوبان بشدة في الماء وفي المذيبات القطبية ، لأنه مركب قطبي. ومع ذلك ، فإن ذوبانه في الماء ، أقل من وزن الكتلة ، ينشط تفاعل التحلل المائي (تمزق جزيء الماء) لتكوين ملح أساسي وغير قابل للذوبان:

SnCl2(أ ك) + ح2يا (ل) <=> Sn (OH) Cl (s) + HCl (aq)

يشير السهم المزدوج إلى وجود توازن ، مفضل على اليسار (تجاه المواد المتفاعلة) إذا زادت تركيزات حمض الهيدروكلوريك. لهذا ، حلول SnCl2 تستخدم لديها حمض الرقم الهيدروجيني ، لتجنب هطول الأمطار من منتج الملح غير المرغوب فيه من التحلل.

النشاط الاختزالي

يتفاعل مع الأكسجين في الهواء لتشكيل كلوريد القصدير (IV) أو كلوريد stannic:

6 SnCl2(م أ) + O2(ز) + ساعتان2O (l) => 2SnCl4(aq) + 4Sn (OH) Cl (s)

في هذا التفاعل ، يتأكسد القصدير في تكوين رابطة مع ذرة الأكسجين الكهربائي ويزيد من عدد روابطه مع ذرات الكلور.

بشكل عام ، تعمل ذرات الكهربية للهالوجين (F و Cl و Br و I) على تثبيت روابط مركبات Sn (IV) وهذه الحقيقة تفسر سبب SnCl2 وهو عامل الحد.

عندما يتأكسد ويفقد كل إلكترونات التكافؤ ، Sn أيون4+ يبقى مع تكوين 5S05Pس0صو0صض0, كونه زوج من الإلكترونات في 5s المداري أصعب أن يكون "خطف".

التركيب الكيميائي

SnCl2 يقدم بنية بلورية من نوع تقويم العظام ، على غرار صفوف المناشير ، والتي تكون فيها أطراف الأسنان كلوريد.

كل صف عبارة عن سلسلة SnCl3 تشكيل جسر Cl مع ذرة Sn أخرى (Cl-Sn (Cl)2-Cl- ··· ، كما يتبين في الصورة أعلاه. تشكل سلسلتان ، مرتبطتان بتفاعلات ضعيفة من نوع Sn-Cl ، طبقة واحدة من الترتيب ، يتم تركيبها على طبقة أخرى ، وهكذا حتى يتم تحديد المادة الصلبة البلورية.

زوج الإلكترون الحر 5s2 يسبب تشويه في الهيكل لأنه يحتل مستوى الصوت (حجم السحابة الإلكترونية).

يمكن أن يكون للـ Sn رقم تنسيق يساوي تسعة ، وهو نفس عدد التسعة من الجيران ، مع رسم منشور ثلاثي مثلث يقع في وسط الشكل الهندسي و Cl في الرؤوس ، بالإضافة إلى Cl الأخرى الموجودة في كل الوجوه المربعة للمنشور.

من السهل ملاحظة ذلك إذا أخذنا بعين الاعتبار سلسلة حيث تشير Sn (الكرات الرمادية الداكنة) إلى الأعلى ، وتشكل Cl الثلاث المرتبطة به الأرضية مثلثة ، بينما تشكل Cls العلوية الثلاث السقف الثلاثي.

تطبيقات

في التخليق العضوي ، يتم استخدامه كعامل اختزال لمركبات النيترو العطرية (Ar-NO2 à Ar-NH2). نظرًا لأن تركيبها الكيميائي هو الصفحي ، فإنه يجد استخدامه في العالم لحفز التفاعلات العضوية ، إلى جانب كونه مرشحًا محتملًا للدعم الحفاز.

يتم استخدام خاصية الاختزال الخاصة بها لتحديد وجود مركبات ذهبية ولطلاء النظارات بالمرايا الفضية ولتعمل كمضاد للأكسدة.

أيضا ، في الهندسة الجزيئية الهرم الثلاثي الزوايا (: SnX3- M+) يستخدم كقاعدة لويس لتوليف عدد كبير من المركبات (مثل مجمع الكتلة Pt)3القصدير8الكلورين20, حيث يتم تنسيق الزوج الخالي من الإلكترون مع حمض لويس).

المخاطر

SnCl2 يمكن أن تلحق الضرر خلايا الدم البيضاء. إنه تآكل ، مهيج ، مسرطن ، وله تأثيرات سلبية عالية على الأنواع التي تعيش في النظم الإيكولوجية البحرية.

يمكن أن تتحلل في درجات حرارة عالية ، وإطلاق غاز الكلور الضار. في اتصال مع العوامل المؤكسدة للغاية ، فإنه يطلق ردود فعل متفجرة.

مراجع

  1. رعشة واتكينز. (2008). كيمياء غير عضوية في عناصر المجموعة 14 (الطبعة الرابعة. ، صفحة 329). مولودية جراو هيل.
  2. ChemicalBook. (2017). تم الاسترجاع في 21 مارس 2018 ، من ChemicalBook: chemicalbook.com
  3. بوب كيم. (2018). تين كلوريد. تم الاسترجاع في 21 مارس 2018 ، من PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. ويكيبيديا. (2017). كلوريد القصدير (II). تم الاسترجاع في 21 مارس 2018 ، من ويكيبيديا: en.wikipedia.org
  5. E. G. Rochow، E. W. (1975). كيمياء الجرمانيوم: القصدير والرصاص (الطبعة الأولى). ف 82.83. بيرجاموم برس.
  6.  ف. هوليجير (1976). الكيمياء الإنشائية لمراحل طبقات الطبقة. P-120121. شركة د. ريدل للنشر.