Cloruro de titanio (IV)

 
Cloruro de titanio (IV)
Titanium-tetrachloride-3D-vdW.png
Cloruro de titanio (IV)
Sample of Titanium tetrachloride 01.jpg
Fórmula molecular ?
Identificadores
Número CAS 7550-45-0[1]
Propiedades físicas
Densidad 1726 kg/ m3; 1.726 g/ cm3
Masa molar 189.679 g/ mol
Punto de fusión -24,1 °C (249 K)
Punto de ebullición 136,4 °C (410 K)
Índice de refracción (nD) 1.61
Peligrosidad
NFPA 704

NFPA 704.svg

0
3
2
W
Frases R R14, R34
Frases S S1/2, S7/8, S26, S36/37/39, S45
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
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El cloruro de titanio (IV) o tetracloruro de titanio, (de fórmula TiCl4) es un líquido incoloro. Al abrir una botella de TiCl4 aparecen humos blancos. Esto es debido a la reacción de hidrólisis que sufre con la humedad ambiental. La pureza de una disolución de TiCl4 se puede determinar observando su color, si la disolución es totalmente transparente es muy pura, sin embargo, si la disolución es amarillenta quiere decir que parte del TiCl4 ha reaccionado. Para evitar esta reacción, a la disolución se le suele añadir ácido clorhídrico para estabilizarla.

El cloruro de titanio (IV) no ocurre naturalmente en el ambiente y es manufacturado de minerales que contienen titanio. Es usado para fabricar titanio metálico y otros compuestos que contienen titanio, tales como óxido de titanio (IV), usado como un pigmento blanco en pinturas y en otros productos, y para producir otras sustancias químicas.

Propiedades y estructura

El TiCl4 es un líquido denso, incoloro, destilable, aunque las muestras en crudo puede ser de color amarillo o incluso marronrojizo. Es uno de los raros haluros de metales de transición que es líquido a temperatura ambiente, el cloruro de vanadio (IV), VCl4, es otro ejemplo. Esta propiedad refleja el hecho de que TiCl4 es molecular, es decir, cada una de las moléculas de TiCl4 tiene relativamente escasa relación con sus vecinas. La mayoría de los cloruros metálicos son polímeros, con un puente de átomos de cloruro entre los metales. La atracción entre las moléculas individuales de TiCl4 es débil, principalmente fuerzas de van der Waals, y a resultas de estas interacciones débiles los puntos de fusión y ebullición son bajos, similares a los de la CCl4.

El Ti 4 + tiene una estructura electrónica "cerrada", con el mismo número de electrones como el gas inerte argón. La estructura tetraédrica del TiCl4 es coherente con su descripción como una simetría d0 con un centro metálico (Ti4 + ) rodeado por cuatro enlaces idénticos. Esta configuración conduce a estructuras altamente simétricas, por lo tanto la forma tetraédrica de la molécula. El TiCl4 adopta estructuras similares a TiBr4 y TiI4 , los tres compuestos comparten muchas similitudes. El TiCl4 y el TiBr4 reaccionan para dar haluros mixtos TiCl4 -xBrx, donde x = 0, 1, 2, 3, 4. Mediciones de resonancia magnética también indican que el intercambio de haluro es también rápida entre TiCl4 y VCl4.[2]

El TiCl4 es soluble en tolueno y organoclorados, al igual que otros compuestos no polares. Existe evidencia de que ciertos arenos forman complejos del tipo [(C6 R6 ) TiCl3 ]+ · TiCl4 reacciona exotérmicamente con solventes donantes tales como el THF para dar aductos hexacoordinado.[3] Ligandos (L) voluminosos dan aductos pentacoordinados TiCl4 L.

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