Berillium-klorid

A berillium-klorid a berillium klórral alkotott vegyülete, képlete BeCl₂. Elektrolízissel fém berilliumot lehet belőle előállítani. Színtelen, higroszkópos szilárd anyag, jól oldódik sok poláros oldószerben. Tulajdonságai hasonlóak az alumínium-klorid tulajdonságaihoz.

berillium-klorid
berillium-klorid polimer
Más nevek	berillium-diklorid berillium(II)-klorid
Kémiai azonosítók
PubChem	24588
ChemSpider	22991
EINECS-szám	232-116-4
ChEBI	62843
RTECS szám	DS2625000
InChIKey	LWBPNIJBHRISSS-UHFFFAOYSA-L
Beilstein	10773355
UNII	58B7024067
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	BeCl2
Moláris tömeg	79,9182 g·mol−1
Megjelenés	színtelen, folyós kristályok
Sűrűség	1,899 g·cm−3
Olvadáspont	405 °C
Forráspont	482 °C
Oldhatóság (vízben)	jól oldódik, 15,1 g/100 ml (20 °C)
Oldószerei	jól oldódik etanolban, alkoholokban, éterben, benzolban és a szerves oldószerekben, gyengén oldódik kloroformban és kén-dioxidban
Kristályszerkezet
Kristályszerkezet	hexagonális
Termokémia
Std. képződési entalpia ΔfHo298	−490,4 kJ/mol
Standard moláris entrópia So298	63 J/mol K
Hőkapacitás, C	7,808 J/K vagy 71,1 J/mol K
Veszélyek
Főbb veszélyek	nagyon mérgező, egészségre veszélyes, környezetre veszélyes,
R mondatok	R49 R25 R26 R36/37/38 R43 R48/23 R51/53
S mondatok	S53 S45 S61
LD50	86–200 mg·kg−1 patkány, szájon át[1] 92 mg·kg−1egér, szájon át[2]
Rokon vegyületek
Azonos kation	Berillium-fluorid Berillium-bromid Berillium-jodid
Azonos anion	Magnézium-klorid kalcium-klorid Stroncium-klorid Bárium-klorid Rádium-klorid
Az infoboxban SI-mértékegységek szerepelnek. Ahol lehetséges, az adatok standardállapotra (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

Előállítása

Az iparban berillium-oxid, szén és klór reakciójával állítják elő körülbelül 800 °C-on:^[3]

${\displaystyle \mathrm {BeO+C+Cl_{2}\longrightarrow \ BeCl_{2}+CO\uparrow } }$

Elő lehet állítani berillium és klór reakciójával magas hőmérsékleten:^[4]

Be + Cl₂ → BeCl₂

De elő lehet állítani fém berillium és hidrogén-klorid reakciójával.

Tulajdonságai

A Be−Cl kötés erősen kovalens jellegű, így az anyag nem alkot ionrácsot. Minden berilliumcentrum körül négy klóratom van tetraéderesen, a szilícium-dioxidhoz hasonlóan. Stabil a száraz levegőn.

A gáznemű berillium-klorid lineáris monomer, vagy dimer. Gyenge π-kötés (viszontkoordináció) történik a klórról a berilliumra, utóbbi elektronhiányos voltát kompenzálandó. A dimerizáció két áthidaló klóratomon keresztül jön létre. A berillium koordinációs száma ilyenkor 3. A Be−Cl kötéstávolság 170 pm.^[5] A lineáris alak elüt a 2. csoportban lentebb található elemek által alkotott dihalogenidek monomer formáinak egy részétől, például a CaF₂, SrF₂, BaF₂, SrCl₂, BaCl₂, BaBr₂ és BaI₂ egyike sem lineáris szerkezetű.

Szilárd formában 1 dimenziós polimer, szemben a berillium-fluoriddal, mely 3 dimenziós polimer, a kvarcéra hasonlító szerkezettel.^[6]

Hidrolízise erősen exoterm, vizes oldata savas kémhatású:

${\displaystyle \mathrm {BeCl_{2}+4\ H_{2}O\ \rightleftharpoons \ [Be(H_{2}O)_{4}]^{2+}+2\ Cl^{-}} }$

${\displaystyle \mathrm {[Be(H_{2}O)_{4}]^{2+}+H_{2}O\ \rightleftharpoons \ H_{3}O^{+}+[Be(H_{2}O)_{3}(OH)]^{+}} }$

A tetraakva-berillium kationok reagálnak a vízzel és disszociálódnak.

A berillium-klorid Lewis-sav. Alkoholokban vagy éterekben oldva adduktumokat képez.

Hidrolízisekor hidrogén-klorid keletkezik:

BeCl₂ + 2H₂O → Be(OH)₂ + 2 HCl

Tetrahidrátot képez: BeCl₂•4H₂O ([Be(H₂O)₄]Cl₂). Oldódik az oxigéntartalmú oldószerekben, például az éterekben.^[7]

Nátriummal levegőtől elzártan megolvasztva elemi berilliummá redukálódik.^[8]

Felhasználása

Katalizátorként lehet használni Friedel–Crafts-alkilezéseknél. Elektrolízissel fém berilliumot lehet belőle előállítani. Néhány szerves reakcióban katalizátorként használják.