வனேடியம் ஆக்சி டிரைகுளோரைடு
வனேடியம் ஆக்சிடிரைகுளோரைடு (Vanadium oxytrichloride) என்பது VOCl3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மம் ஆகும். காய்ச்சி வடிக்கக்கூடிய மஞ்சள் நிறத்தில் காணப்படும் இந்நீர்மம் காற்றில் உடனடியாக நீராற்பகுப்பு அடைகிறது. இச்சேர்மம் ஓர் ஆக்சிசனேற்றியாகும். கரிமத் தொகுப்பு வினைகளில் ஒரு வினைப்பொருளாக இதைப் பயன்படுத்துகிறார்கள் [1]. வனேடியம் டெட்ராகுளோரைடு மாசாக கலந்திருப்பதால் மாதிரிகள் பெரும்பாலும் சிவப்பு அல்லது ஆரஞ்சு நிறத்தில் தோற்றமளிக்கின்றன [2].
| |
| |
| பெயர்கள் | |
|---|---|
| ஐயூபிஏசி பெயர்
வனேடியம் டிரைகுளோரைடு ஆக்சைடு
| |
வேறு பெயர்கள்
| |
| இனங்காட்டிகள் | |
7727-18-6 
| |
| ChemSpider | 10613097 
|
| EC number | 231-780-2 |
InChI
| |
| யேமல் -3D படிமங்கள் | Image |
| ம.பா.த | trichlorooxo+vanadium |
| வே.ந.வி.ப எண் | YW2975000 |
| |
| UN number | 2443 |
| பண்புகள் | |
| VOCl 3 | |
| வாய்ப்பாட்டு எடை | 173.300 கி மோல்−1 |
| தோற்றம் | மஞ்சள் நிற நீர்மம் |
| அடர்த்தி | 1.826 கிராம் மில்லி−1 |
| உருகுநிலை | −76.5 °C (−105.7 °F; 196.7 K) |
| கொதிநிலை | 126.7 °C (260.1 °F; 399.8 K) |
| சிதைவடையும் | |
| ஆவியமுக்கம் | 1.84 கிலோபாசுக்கல் (20 ° செல்சியசில்) |
| கட்டமைப்பு | |
| மூலக்கூறு வடிவம் | |
| தீங்குகள் | |
| GHS pictograms |  
|
| GHS signal word | அபாயம் |
| H301, H314 | |
| P280, P301+310, P305+351+338, P310 | |
| Lethal dose or concentration (LD, LC): | |
LD50 (Median dose)
|
140 மி.கி கி.கி−1 (எலி, வாய்வழி) |
மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும் பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். | |
பண்புகள்
தொகுவனேடியம் சேர்மமான வனேடியம் ஆக்சிடிரைகுளோரைடில் (VOCl3) வனேடியம் +5 என்ற ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் உள்ளது. எனவே இது டயாகாந்தப் பண்பைப் பெற்றுள்ளது. பிணைப்புக் கோணம் 111° , ஆகக் கொண்ட O-V-Cl பிணைப்புகளும், பிணைப்புக் கோணம் 108° ஆகக் கொண்ட Cl-V-C பிணைப்புகளும் கொண்ட நான்முகி வடிவத்தில் இது காணப்படுகிறது. V-O மற்றும் V-Cl பிணைப்புகள் முறையே 157 மற்றும் 214 பைக்கோ மீட்டர் நீளம் கொண்டவையாக உள்ளன. தண்ணீருடன் VOCl3 தீவிரமாக வினைபுரிந்து ஐதரசன் குளோரைடு வாயுவை வெளிவிடுகிறது. பென்சீன், டைகுளோரோமீத்தேன், எக்சேன் போன்ற முனைவற்ற கரைப்பான்களில் இது கரைகிறது. சில அம்சங்களில் VOCl3 மற்றும் POCl3 சேர்மங்கள் இரண்டின் பண்புகளும் ஒன்றாக உள்ளன. ஒரேயொரு தனிச்சிறப்பு என்னவெனில் VOCl3 வலிமையான ஒரு ஆக்சிசனேற்றியாகும். ஆனால் POCl3 ஒரு ஆக்சிசனேற்றி அல்ல[3].
தயாரிப்பு
தொகுV2O5 சேர்மத்தை குளோரினேற்றம் செய்வதால் VOCl3 தோன்றுகிறது. வினையானது 600°செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு அருகில் நிகழ்கிறது:[4]
- 3 Cl2 + V2O5 → 2 VOCl3 + 1.5 O2
V2O5 கார்பனுடன் நன்றாகக் கலக்கப்பட்டு அக்கலவை இவ்வினையில் பயன்படுத்தப்பட்டால் வினையானது 200–400° செல்சியசு வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது. இந்நிகழ்வில் கார்பன் ஓர் ஆக்சிசனேற்ற நீக்கும் முகவராகச் செயல்படுகிறது. தைட்டானியம் ஆக்சைடிலிருந்து (TiO2)தைட்டானியம் டெட்ரா குளோரைடைத் (TiCl4) தயாரிக்க உதவும் கிரால் செயல்முறையிலும் கார்பன் இவ்வாறு செயல்படுகிறது.
வினைகள்
தொகுநீராற்பகுப்பு மற்றும் ஆல்ககால்பகுப்பு
தொகுவனேடியம் ஆக்சிடிரைகுளோரைடு விரைவாக நீராற்பகுப்பு அடைந்து வனேடியம் பென்டாக்சைடையும் ஐதரோகுளோரிக் அமிலத்தையும் கொடுக்கிறது. அருகிலுள்ள படத்தில் முகவையின் சுவரில் ஆரஞ்சு நிற V2O5 உருவாகியுள்ளது. இச்செயல் முறையில் இடைநிலை விளைபொருளாக VO2Cl உருவாகிறது.
- 2 VOCl3 + 3 H2O → V2O5 + 6 HCl
குறிப்பாக புரோட்டான் ஏற்பிகளின் (எ.கா. Et3N) முன்னிலையில் VOCl3 ஆல்ககால்களுடன் வினைபுரிந்து ஆல்காக்சைடுகளைக் கொடுக்கிறது.
- VOCl3 + 3 ROH → VO(OR)3 + 3 HCl (R = Me, Ph, இத்யாதி.)
மற்ற V-O-Cl சேர்மங்களாக உள்ளிடை மாற்றம்
தொகுVOCl2. சேர்மத்தை தொகுப்பு முறையில் தயாரிக்க VOCl3 பயன்படுகிறது.
- V2O5 + 3 VCl3 + VOCl3 → 6 VOCl2
இருகுளோரின் ஓராக்சைடு (Cl2O) பங்கேற்கும் வழ்க்கத்திற்கு மாறான ஒரு வினையில் டையாக்சோவனேடியம் மோனோ குளோரைடு உருவாகிறது [5]
- VOCl3 + Cl2O → VO2Cl + 2 Cl2
180°செல்சியசுக்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலையில் V2O5 மற்றும் VOCl3. VO2Cl சேர்மங்களாக இது சிதைவடைகிறது. இதேபோல VOCl2 சேர்மமும் சிதைவடைந்து VOCl3 மற்றும் VOCl சேர்மங்களைக் கொடுக்கிறது. வனேடியம்(III) ஆக்சைடையும் ஒரு முன்னோடிச் சேர்மமாகப் பயன்படுத்த இயலும்.:[2]
- 3 Cl2 + V2O3 → 2 VOCl3 + 0.5 O2
தயோனைல் குளோரைடைப் (SOCl2) பயன்படுத்தி V2O5 சேர்மத்தை குளோரினேற்றம் செய்யும் முறையில் ஆய்வகத் தயாரிப்புகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன [6]
- V2O5 + 3 SOCl2 → 2 VOCl3 + 3 SO2
கூட்டு விளைபொருள் உருவாக்கம்
தொகுVOCl3 ஒரு வலிமையான லூயிசு அமிலமாகும். MeCN மற்றும் அமீன்கள் போன்ற பல்வேறு வகையான காரங்களுடன் இது வினைபுரிந்து கூட்டுவிளை பொருள்களை உருவாக்குகிறது. இவ்வாறு கூட்டுப்பொருளாக உருவாகும்போது வனேடியம் நான்கு ஒருங்கிணைவு நான்முகி வடிவிலிருந்து ஆறு ஒருங்கிணைவு எண்முக வடிவிற்கு மாறுகிறது.
- VOCl3 + 2 H2NEt → VOCl3(H2NEt)2
ஆல்க்கீன் பலபடியாக்கல் வினையில் VOCl3
தொகுஎத்திலீன்-புரோப்பைலீன் இரப்பர் தயாரிக்கும் பலபடியாக்க வினையில் VOCl3 ஒரு வினையூக்கியாக அல்லது ஓர் முன்னுருவாககல் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மேற்கோள்கள்
தொகு- ↑ M. O'Brien, B. Vanasse (2001). Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis.
- ↑ 2.0 2.1 F. E. Brown, F. A. Griffitts (1939). "Hypovanadous Oxide and Vanadium Oxytrichloride". Inorg. Syn. I: 106–108. doi:10.1002/9780470132326.ch38.
- ↑ A. Earnshaw, N. Greenwood (1997). The Chemistry of the Elements - Second Edition. pp. 513–514.
- ↑ A. Holleman, E. Wiberg (from). Inorganic Chemistry.
{{cite book}}: Check date values in:|year=(help) - ↑ Oppermann, H. (1967). "Untersuchungen an Vanadinoxidchloriden und Vanadinchloriden. I. Gleichgewichte mit VOCl3, VO2Cl und VOCl2". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 351 (3-4): 113–126. doi:10.1002/zaac.19673510302.
- ↑ G. Brauer "Vanadium oxytrichloride" in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 1264.