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二氯化鉬

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二氯化鉬
IUPAC名
dichloromolybdenum
dodecachlorohexamolybdenum(II)
別名 氯化鉬(II)
識別
CAS號 13478-17-6(MoCl2 ✓
11062-51-4(Mo6Cl12 ✓
PubChem 83514
ChemSpider 75349
SMILES
InChI
InChIKey BQBYSLAFGRVJME-LYAHSSGUAS
性質
化學式 Cl12Mo6
外觀 黃色晶體
密度 3.17 g/cm3
熔點 530 °C(803 K)
溶解性
相關物質
相關化學品 三氯化鉬
四氯化鉬
五氯化鉬
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

二氯化鉬是一種無機化合物,化學式為Mo6Cl12,有時簡寫為實驗式MoCl2。這種化合物有着數百種衍生物,例如含有MoII陰離子的鹽八氯合二鉬酸鉀(K4Mo2Cl8)。

結構

二氯化鉬不具有典型的金屬二鹵化物(如氯化鎘)的密排結構,而是形成了簇合物結構。二價鉬可以形成很大的離子,並有傾向形成有金屬-金屬鍵的化合物,如金屬簇合物。實際上,在前過渡金屬(鈦、釩、鉻、錳族)中,金屬的「低鹵化物」(鹵素/金屬的比例<4)都是已知的。Mo6Cl12是聚合物,由立方的 Mo6Cl84+ 簇以氯原子配體橋聯兩個原子簇。這種化合物會形成陰離子[Mo6Cl14]2−。在這個離子裏,每個鉬原子都連接一個氯原子。Mo6簇處於八面體環境中,八個頂點為氯原子。所以,鉬原子的配位環境中,有四個三橋氯、相鄰四個鉬源自,以及一個端基氯原子。[1]

(NBu4)2[Mo6Cl14]的樣品
(NBu4)2[Mo6Cl14]的樣品

製備和反應

Mo6Cl12 可以由五氯化鉬和金屬化合而成:

12 MoCl5 + 18 Mo → 5 Mo6Cl12

這個反應也會生成MoCl3MoCl4,而它們也會被過量的金屬鉬還原。該反應在600~650 °C的管式爐中發生。[2]

Mo6Cl12進行的許多反應都會保留Mo612+簇,如它和鹽酸共熱會產生(H3O)2[Mo6Cl14]。橋聯的氯原子可以被其它基團取代:

(H3O)2[Mo6Cl14] + 6 HI → (H3O)2[Mo6Cl8I6] + 6 HCl

在極端環境下,14個氯原子都可以取代,形成含[Mo6Br14]2−或[Mo6I14]2−的鹽。

[Mo6Cl14]2−離子的結構。
[Mo6Cl14]2−離子的結構。

相關簇合物

[Mo6Cl14]2−有很多相關簇合物。鎢的類似物質是已知的。Ta和Nb也會形成類似的簇合物。Ta6是一個八面體,氯原子則是在邊角的位置。它的化學式為 [Ta6Cl18]4−

硫化物和硒化物的類似物也是已知的。[Re6Se8Cl6]4−有和[Mo6Cl14]2−一樣的價電子數。[3]

Mo-S簇合物Mo6S8L6可通過在供體配體L存在下使硫化物源與Mo6Cl12反應,製備了「謝弗雷爾相」的類似物。 [4]

參考資料

  1. ^ von Schnering, H. G.; May, W.; Peters, K. Crystal structure of dodecachlorooctahedrohexamolybdenum, Mo6Cl12. Zeitschrift für Kristallographie. 1993, 208 (2): 368–369. Bibcode:1993ZK....208..368V. doi:10.1524/zkri.1993.208.Part-2.368. 
  2. ^ Larson, Melvin L.; Nannelli, Piero; Block, B. P.; Edwards, D. A.; Mallock, A. K. Preparation of Some Metal Halides Anhydrous Molybdenum Halides and Oxide Halides-a Summary: Molybdenum(II) Halides. Inorganic Syntheses 12. 2007: 165. ISBN 9780470132432. doi:10.1002/9780470132432.ch29. 
  3. ^ Lee, Sonny C.; Holm, Richard H. Nonmolecular Metal Chalcogenide/Halide Solids and Their Molecular Cluster Analogues. Angewandte Chemie International Edition in English. 1990, 29 (8): 840. doi:10.1002/anie.199008401. 
  4. ^ Saito, Taro. Group 6 Metal Chalcogenide Cluster Complexes and their Relationships to Solid-State Cluster Compounds. Advances in Inorganic Chemistry 44. 1996: 45–91. ISBN 9780120236442. doi:10.1016/S0898-8838(08)60128-2. 
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