Треххлористый титан
Периодическая система / Комплексные металлоорганические катализаторы / Треххлористый титан
Страница 1

Треххлористый титан представляет собой кристаллический порошок, обычно фиолетового или коричневого цвета. Предполагается, что истинный цвет TiCl3 – черный, а фиолетовая окраска обусловлена следами влаги.

Треххлористый титан может существовать в четырех кристаллических модификациях, определяемых в настоящее время, как α-, β-, γ- и δ-формы.

Треххлористый титан парамагнитен, его плотность (температура не указана) 2,656. При низких температурах ТiC13 обладает антиферромагнетизмом.

Треххлористый титан легко растворим в воде и спирте с образованием фиолетового или зеленого раствора; в эфире он не растворим. В соляной кислоте TiCl3 растворяется плохо. В четыреххлористом титане, хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде и бензоле TiCl3 не растворим.

Получение

α-TiCl3. Треххлористый титан до последнего времени был изучен недостаточно широко. Однако в связи с использованием его как основного компонента каталитического комплекса стереоспецифического действия начались поиски путей синтеза TiCl3 и разработка технологии его получения с использованием для этого уже известных способов.

Основным сырьем для получения TiCl3 служит четыреххлористый титан. Другим компонентом реакции является какой-либо восстановитель, например водород, натрий, магний, алюминий, кремний, титан и др.

Одним из наиболее интересных способов получения TiCl3 является взаимодействие четыреххлористого титана с водородом, который за рубежом нашел промышленное использование. Впервые треххлористый титан был получен именно этим способом при 1000–1200° С:

При этом необходимо непрерывно удалять образующийся хлористый водород, чтобы сдвинуть равновесие реакции в сторону образования фиолетового TiCl3.

Было подробно изучено равновесие этой реакции. С целью адсорбции НСl было предложено в газовый поток продуктов реакции ввести металлический титан, что значительно повысило выход TiCl3. В настоящее время уже разработан непрерывный процесс получения TiCl3. По этой схеме водород реагирует с TiCl4 в пламени вольтовой дуги. Полученный продукт ссыпается в специальный приемник, а отходящий хлористый водород пропускается над нагретым титаном. Образующиеся из титана и хлористого водорода четыреххлористый титан и водород возвращаются в цикл.

В качестве восстановителей TiCl4 были использованы магний и цинк. В этом случае реакция образования TiCl3 протекала при 200 – 400°С с невысокой конверсией металла-восстановителя. Аналогичная картина наблюдалась и при использовании ртути в качестве восстановителя.

Довольно интенсивно протекают реакции восстановления TiCl4 до треххлористого титана, если применяют натрий или алюминий. Восстановление алюминием ведется при 200°С в присутствии небольшой добавки АlСl3, при этом образуется комплекс, состоящий из TiCl3 и АlСl3. При восстановлении четыреххлористого титана металлическим натрием удается получить треххлористый титан, однако он содержит до 50% хлористого натрия. Этим способом можно получать треххлористый титан в промышленных условиях.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Углеводы
    Углеводы на ряду с белками и липидами являются важнейшими химическими соединениями живых организмов. В организме углеводы выполняют важнейшие функции: энергетическую, структурную, защитн ...

Извлечение сурьмы в процессе производства полиэфирных смол
Промышленное производство полиэтилентерефталата осуществляется различными способами, однако они имеют много общего. Обычно диметилтерефталат (ДМТФ) или терефталевая кислота (ТФК) конденсируе ...

Прогнозирование критического давления. Основные методы прогнозирования
...