Хлорид рения(V)

Хлорид рения​(V)​
Общие
Систематическое наименование	хлорид рения​(V)​
Традиционные названия	хлористый рений
Хим. формула	ReCl5
Физические свойства
Состояние	коричнево-серые кристаллы
Молярная масса	363,47 г/моль
Плотность	3,98; 4,9 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	260; 278 °C
• кипения	327; с разл. 330; 360 °C
Энтальпия
• образования	-364,5 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	13596-35-5
PubChem	83602
SMILES	Cl[Re](Cl)(Cl)(Cl)Cl
Безопасность
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Хлорид рения(V) — неорганическое соединение, соль металла рения и соляной кислоты с формулой ReCl₅, коричнево-серые кристаллы, реагирует с водой, «дымит» во влажном воздухе.

Получение

• Реакция рения с избытком хлора:

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\stackrel{400^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}$

• Обработка оксида рения(VII) тетрахлорметаном:

$\mathsf{R}{\mathsf{e}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{7}}\mathsf{+}\mathsf{7}\mathsf{C}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{4}}\stackrel{T}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{7}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}$

Физические свойства

Хлорид рения(V) образует коричнево-серые кристаллы, которые состоят из димеров Re₂Cl₁₀.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании в инертной атмосфере:

$\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\stackrel{330^{o}C,N_2}{\to }\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}$

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\stackrel{600^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}$

• Гидролизуется горячей водой:

$\mathsf{3}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{2}\mathsf{n}\mathsf{+}\mathsf{8}\mathsf{)}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{90^{o}C}{\to }\mathsf{H}\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{(}\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{\cdot }\mathsf{n}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{)}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{5}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$

• В кислой среде реакция с водой идёт иначе:

$\mathsf{3}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{4}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{HCl}{\to }\mathsf{H}\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$

• Окисляет концентрированную соляную кислоту:

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{\uparrow }$

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{3}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{100^{o}C}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{5}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{8}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• Восстанавливается водородом:

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{70^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$

$\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{5}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{250-300^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{0}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$

• При нагревании окисляется кислородом воздуха со вспышкой:

$\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{T}{\to }\mathsf{R}\mathsf{e}\mathsf{O}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{4}},\mathsf{R}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{C}\mathsf{l}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.