四氯化鎢是一種典型的過渡金屬鎢氯化物,是由1個鎢原子與4個氯原子組成的一種無機物,是一種分散性能良好、顆粒超細的暗褐色或黑色粉末,英文名為Tungsten(IV) chlorid,化學式為WCl4,分子量為325.65,CAS登錄號13470-13-8。
結(jié)構(gòu)方面,四氯化鎢屬典型的AB4型分子結(jié)構(gòu),中心原子為鎢,周圍環(huán)繞著4個氯原子,晶格常數(shù)為a為807pm、b為889pm、c為685pm。值得一提的是,W-Cl鍵為共價鍵,結(jié)合力較強,每個Cl原子與W原子通過單個σ鍵相連。
理化性質(zhì)方面,四氯化鎢的外觀為暗褐色或黑色粉末狀,熔點約450°C,密度約4.624g/cm3,能溶于水,不易熔融和升華,具有一定的吸濕性(但不如五氯化鎢)、腐蝕性、還原性和氧化性等性質(zhì)。
生產(chǎn)工藝方面,四氯化鎢可以由六氯化鎢(WCl6)被鋁、四氯乙烯或六羰基鎢還原而成。以WCl6和鋁箔反應為例,首先向硼硅酸玻璃管中加入一定的量的WCl6和鋁箔,然后將管抽真空,加熱,再去除過量的WCl6和鋁箔,即可得到WCl4粉末。
用途方面,四氯化鎢可以制取其他的鎢化合物,如在真空加熱的條件下,WCl4會歧化成二氯化鎢和五氯化鎢,假設該反應足夠的還原劑如氫氣或碳,那么WCl4可能直接被還原成鎢粉,鎢粉是生產(chǎn)高比重鎢合金和硬質(zhì)合金的重要原材料之一。另外,WCl4還可以用于催化劑及其他化工產(chǎn)品的合成中間體,它們在石油加工和有機合成中起重要作用。
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