Tricloruro di praseodimio

Il tricloruro di praseodimio, o cloruro di praseodimio(III), è il composto inorganico del praseodimio con formula PrCl₃. Come altri tricloruri lantanidi, esiste sia nella forma anidra che in quella idratata. È un solido blu-verde che assorbe rapidamente l'acqua all'esposizione all'aria umida per formare un eptaidrato di colore verde chiaro.

Tricloruro di praseodimio
Nome IUPAC
Cloruro di praseodimio(III)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	PrCl3
Numero CAS	10361-79-2
Numero EINECS	233-794-4
PubChem	66317
SMILES	Cl[Pr](Cl)Cl
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)	4,02 (anidro) 2,250 (eptaidrato)
Solubilità in acqua	104,0 g/100 ml (13 °C)
Temperatura di fusione	786 °C
Temperatura di ebollizione	1 710 °C
Sistema cristallino	esagonale
Indicazioni di sicurezza

Sintesi

Il tricloruro di praseodimio viene preparato trattando il praseodimio metallico con acido cloridrico:^[1][2][3]

${\displaystyle {\ce {2Pr\,+\,6HCl\to 2PrCl3\,+\,3H2}}}$

Di solito viene purificato mediante sublimazione sottovuoto.^[4]

I sali idrati di cloruro di praseodimio (III) possono essere preparati mediante trattamento del praseodimio metallico o del carbonato di praseodimio (III) con acido cloridrico:

${\displaystyle {\ce {Pr2(CO3)3\,+\,6HCl\,+\,15H2O\to 2[Pr(H2O)9]Cl3\,+\,3CO2}}}$

La sostanza PrCl₃∙7H₂O è igroscopica, che non cristallizza dall'acqua madre a meno che non venga lasciata essiccare in un essiccatore. Il tricloruro di praseodimio anidro può essere prodotto per disidratazione termica dell'idrato a 400 °C in presenza di cloruro di ammonio, la cosiddetta via del cloruro di ammonio.^[4][5][6] In alternativa, l'idrato può essere disidratato utilizzando cloruro di tionile.^[4][7]

Reazioni

Il tricloruro di praseodimio è un acido di Lewis, classificato come "duro" secondo la teoria HSAB. Il rapido riscaldamento dell'idrato può causare piccole quantità di idrolisi.^[4] Il tricloruro di praseodimio forma un complesso acido-base di Lewis stabile con formula K₂PrCl₅ per reazione con cloruro di potassio; questo composto mostra interessanti proprietà ottiche e magnetiche.^[1]

Le soluzioni acquose di tricloruro di praseodimio possono essere utilizzate per preparare composti insolubili di praseodimio(III). Ad esempio, il fosfato di praseodimio(III) e il fluoruro di praseodimio(III) possono essere preparati per reazione con fosfato di potassio e fluoruro di sodio, rispettivamente:

${\displaystyle {\ce {PrCl3\,+\,K3PO4\to PrPO4\,+\,3KCl}}}$

${\displaystyle {\ce {PrCl3\,+\,3NaF\to PrF3\,+\,3NaCl}}}$

${\displaystyle {\ce {2PrCl3\,+\,3Na2CO3\to Pr2CO3\,+\,6NaCl}}}$

Quando riscaldato con cloruri di metalli alcalini, forma una serie di materiali ternari (composti contenenti tre diversi elementi) con le formule MPr₂Cl₇, M₃PrCl₆, M₂PrCl₅ e M₃Pr₂Cl₉ dove M = K, Rb, Cs.^[8]