SnCl2 ---> SnCl4

[ivasi]

Приветствую.
В наличии имеется SnCl2, но отсутствует SnCl4
Насколько реально получить тетрахлорид олова из дихлорида посредством H2O2 и HCl?
По идее реакция должна идти но образующийся тетрахлорид должен тут же разлагаться водой.
Как можно избежать гидролиза и выделить SnCl4 в более менее сухом виде?

[Serty]

Приветствую.
В наличии имеется SnCl2, но отсутствует SnCl4
Насколько реально получить тетрахлорид олова из дихлорида посредством H2O2 и HCl?
По идее реакция должна идти но образующийся тетрахлорид должен тут же разлагаться водой.
Как можно избежать гидролиза и выделить SnCl4 в более менее сухом виде?

Ну почему же сразу... Вероятно так можно получить SnCl4*5H2O - его синтез описан у Карякина, но из SnCl2 и Cl2 в воде. А вот если нужен безводный SnCl4(т. кип. 114 С) то не уверен, что его можно получить из водных растворов.

[ivasi]

Не обязательно безводный. SnCl4*5H2O тоже пойдет.
Главное чтобы в кристаллическом виде был.
Возиться с газообразным хлором желания нет, хотелось бы через растворчик...

[Serty]

Не обязательно безводный. SnCl4*5H2O тоже пойдет.
Главное чтобы в кристаллическом виде был.

А безводный то жидкость
Пишут, что пропускают хлор через раствор пока проба при охлаждении не начнет давать кристаллы. Подупаривают(но не до сиропа) и при охлаждении будет вам счастье. Насколько можно заменить хлор на HCl-H2O2 не знаю. Есть подозрение, что избытк HCl вреден - озможны комплексные кислоты. Не специалист... подождите совета более опытных неоргаников.

[amik]

Вопрос интересный. В отличие от солей титана(4) олово меньше подвержено гидролизу, возможно даже удастся упарить раствор SnCl₄ до кристаллизации соли
Скорее всего этим никто не занимался за ненадобностью

[Formalinum]

Не обязательно безводный. SnCl4*5H2O тоже пойдет.
Главное чтобы в кристаллическом виде был.
Возиться с газообразным хлором желания нет, хотелось бы через растворчик...

Можно замутить нечто вроде окисления хлористого олова в растворе конц солянки нитробензолом и т.п.

А вот ещё интересно, царская водка хлорное олово даст или оловянные кислоты?

[Hedgehog]

А вот ещё интересно, царская водка хлорное олово даст или оловянные кислоты?

Надо полагать, оловянные кислоты.

[amik]

При избытке солянке будет раствор
У меня недавно была задача сделать чистый оксид олова из металла, растворяли его по-всякому

[Formalinum]

Вот ещё мысль на тему:

Интересно, а олово или дихлорид его восстанавливают четырёххлористый углерод?

[ivasi]

Formalinum, это вряд ли.

Можно ли как нибудь определить содержание SnCl4 в растворе, кроме как методом выпадения кристаллов при охлаждении?

[Hedgehog]

Вот ещё мысль на тему:

Интересно, а олово или дихлорид его восстанавливают четырёххлористый углерод?

Олово при нагревании с CCl₄? ИМХО вряд ли.

[ivasi]

Собственно сегодня проверил свое предположение.
Растворил дихлорид олова в соляной кислоте, раствор был молочный из за гидролиза. После этого прикапывал перикись ~38%.
При попадании в раствор происхдило бурное разложение перикиси, с большим выделением тепла. Хлор не выделялся! Что меня смутило.
После добавления перикиси раствор стал полностью прозрачным(возможно из за разогрева). Я упарил его до густоты жидкого сиропа и охладил. Сироп тут же закристаллизовался в виде мелкокристаллической массы(см фото). После повторного нагревания кристаллы опять растворились до состояния сиропа.
PH растора < 2x
При сжигании лакмусовой бумажки, пропитанной сиропом было обильное дымообразование.

Теперь вопрос - как определить что в пробирке дихлорид или тетрахлорид?

[amik]

Думаю оно, олово тетрахлорид на пять воды

[Formalinum]

Вот ещё мысль на тему:

Интересно, а олово или дихлорид его восстанавливают четырёххлористый углерод?

Олово при нагревании с CCl₄? ИМХО вряд ли.

Я имел ввиду восстановление тетрахлорида до хлороформа в растворе.

Хотя, если пропускать пары тетрахлорида над жидким оловом, то хлора оно могло бы нахвататься...

[surzhyk]

Краткая информация и Синтез хлорида олова (IV)

Дихлорид SnCl2 – бесцветное кристаллическое вещество; легко растворяется в воде, спирте, эфире, ацетоне. Из водных растворов кристаллизуется в виде SnCl2 • 2Н2О («оловянная соль»). В водном растворе SnCl2 подвергается гидролизу, который протекает в существенно меньшей степени, чем в случае SnCl4, так как основные свойства у олова(П) выражены сильнее, чем у олова(IV):
SnCl2 + H2O = Sn(OH)Cl + HCl.
В растворе содержатся не только SnOH+, но и более сложные полимерные ионы, например [Sn3(OH)4]2+ и [Sn(OH)2Cl2]2-, которые могут взаимодействовать между собой.
Твердый SnCl2 также имеет полимерное строение. Его слоистая структура составлена из тригонально-пирамидальных групп [SnCl3], связанных друг с другом через атомы хлора:
В парах SnCl2 представляет собой угловую молекулу: угол ClSnCI составляет 95o. Несвязывающая электронная пара олова направлена к вершине треугольника. Характер связи (наложение ковалентной и ионной составляющих) Sn–Cl в SnCl2 и SnCl4 одинаков, но из-за цепочечного характера связей в твердом состоянии SnCl2 менее устойчив и легко диспропорционирует:
2SnCl2 = SnCl4 + Sn.
Дихлорид SnCl2 — сильный восстановитель. Он восстанавливает из растворов солей до металлов золото, серебро, ртуть, висмут, Fe3+ до Fe2+, хроматы до Сг3+, перманганаты до Мn2+, нитрогруппу до аминогруппы, бром до бромид-иона, сульфит-ион до серы, например:
2SnCl2 + H2SO3 + (2x + l)H2O = 2SnO2*xH2O + S + 4HCI
или
2SnCl2 + H2SO3 + 8НС1 = S + 2H2[SnCl6] + 3H2O,
SnCl2 + Br2 + (2 + x)H2O = 2HC1 + 2HBr + SnO2 • xH2O
или
3SnCl2 + 3Br2 + (2 + X)H2O = H2[SnCI6] + H2[SnBr6] + SnO2 • xН2О.
В водном растворе SnCI2 медленно окисляется кислородом воздуха. Чтобы препятствовать этому, в раствор добавляют металлическое олово. Остальные дигалогениды олова весьма сходны по свойствам с SnCl2.


Тетрахлорид SnCI4 — бесцветная, дымящая на воздухе подвижная жидкость, растворяется в неполярных органических растворителях, с бензолом и сероуглеродом смешивается в любых отношениях. Тетрахлорид олова растворяет серу, фосфор, иод, тетраиодид олова. При растворении в воде SnCI4 подвергается гидролизу с образованием SnO2 • xH2O и гексахлорооловянной кислоты H2[SnCl6]:
3SnCl4 + 2H2O = SnO2 + 2H2[SnCl6].
Последнюю можно выделить из раствора в виде кристаллогидрата состава H2[SnCl6] • 6Н2О. Гексахлорооловянная кислота является сильной кислотой; растворы ее солей, благодаря отсутствию гидролиза, имеют нейтральную реакцию и не разрушаются даже при кипячении.
Из водного солянокислого раствора тетрахлорида олова можно выделить кристаллогидрат SnCl4 • 5Н2О в виде белых легко расплывающихся кристаллов. Кристаллогидрат SnCl4 • 5Н2О, по-видимому, следует рассматривать как комплексное соединение H2[SnCl4(OH)2] • ЗН2О, устойчивое в присутствии НС1, которая подавляет гидролиз SnCl4. Известны также соли состава (ЩЭ)[SnCI5] с тригонально-бипирамидальным анионом.

Методы синтеза.
На основании приведённых данных можно выделить следующие методы синтеза хлорида олова (IV):
Первый способ.
Удобный способ получения безводного SnCl4 основан на прямом синтезе:
Sn + 2Cl2 = SnCl4
Большую пробирку (длина 20—25 см, диаметр 3—4 см) заполняют на 3/4 гранулированным оловом. Пробирку закрывают пробкой с двумя отверстиями: в одно вставляют газоподводящую трубку, а другое — форштосс обратного холодильника, через газоотводную трубку пропускают (под тягой) сухой хлор с такой скоростью, чтобы газ успевал прореагировать с оловом. Реакция протекает бурно, иногда с появлением пламени. Когда на дне пробирки соберется значительный слой SnCl4, газоподводящую трубку несколько поднимают, но конец ее должен быть погружен в жидкость. По окончании реакции SnCl4 сливают в склянку, вносят несколько гранул Sn для связывания свободного хлора и выдерживают 1 ч в закрытой склянке. Затем жидкость перегоняют, собирая фракцию, кипящую при 112—114 oС (приемник для предохранения от влаги воздуха снабжают хлоркальциевой трубкой). Если исходное олово содержало Fe, то перегонку SnCl4 не следует доводить до конца (во избежание перехода примеси FeCl3). Полученный препарат переливают в склянку со стеклянной или корковой (но не резиновой!) пробкой.
Для приготовления большого количества SnCl4 (до 3 кг в день) рекомендуется; Две пробирки (длина 20—25 см, диаметр 4 см) с тубусами и соединяют трубкой . К пробирке присоединяют обратный холодильник. Пробирки заполняют на 3/4 гранулированным оловом и по трубке 5 пропускают ток сухого хлора, сначала медленно, во избежание сильного разогревания, затем, когда трубка 5 окажется погруженной в SnCl4, быстрее.
Когда пробирка 1 почти заполнится SnCl4 (пробирка 2 к этому времени наполняется приблизительно до половины) ток хлора прекращают, под трубку подставляют сухую склянку и через верхнее отверстие холодильника с помощью резиновой груши в прибор подают струю воздуха. При этом SnCl4 почти полностью переливается в подставленную склянку. Затем пробирки снова заполняют через тубусы оловом и продолжают хлорирование. Для очистки препарат перегоняют, добавив немного листового олова для связывания растворённого хлора. Собирают фракцию, кипящую при 112-114 оС.
Выход 90-95%.

Второй способ.
Все части прибора должны быть тщательно высушены. В реакционную колбу помещают определенное количество металлического олова, заполняют прибор углекислым газом, колбу нагревают до плавления олова и пропускают в нее ток сухого очищенного хлора. Дальнейшее нагревание продолжают в том случае, если реакция замедляется.
Sn + 2Cl2 = SnCl4
По окончании реакции из системы вытесняют хлор сухим углекислым газом. Выход продукта оценивают по объему и плотности полученного вещества. Часть хлорида олова (IV) отгоняют в пробирку с оттянутым концом, которую затем запаивают, или в пробирку которую закрывают пробкой и парафинируют. Оставшуюся часть продукта используют для изучения его свойств.

Третий способ.
Безводный препарат можно получить также хлорированием безводного SnCl2
SnCl2 + Cl2 = SnCl4
В коническую колбу помещают 200 г безводного SnCl2 и пропускают (под тягой) струю хлора со скоростью 60—70 пузырьков в минуту. Хлор предварительно пропускают через склянку Тищенко с конц. H2SO4. Избыток хлора поглощается в другой склянке Тищенко с раствором NaOH. Реакция протекает с сильным разогреванием реакционной смеси (до 70—80 оС) и вскоре кристаллическая масса SnCl2 превращается в жидкость (SnCl4). Конец реакции определяется по постепенному снижению температуры. Полученную жидкость переливают в колбу для перегонки, добавляют немного листового олова для связывания растворенного хлора и медленно перегоняют, собирая фракцию, кипящую при 112—114 оС.
Выход 250 г (90%).

На основании анализа литературных данных и исходя из Ваших возможностей, для получения тетрахлорида олова луче использовть метод, основанный на непосредственном взаимодействии дихлорида олова с хлором (третий способ).

[amik]

Какой добрый человек Не поленился целую главу из Карякина скопировать, а реально - кусок из гуляющих по сети "рефератов" на эту тему
Вообще в таких случаях достаточно дать электронную ссылку на источник.

[surzhyk]

Если Вас интересует получение тонких проводящих пленок из ди-и тетерахлорида олова, есть такая книга
Н. В. Суйковская (Химические методы получения тонких прозрачных пленок.) там все описано.

[antabu]

По поводу царской водки. Метаоловянная кислота способна в соляной давать коллоидные растворы, внешне похожие на растворы тетрахлорида олова. При разбавлении выпадает обратно, что можно принять за гидролиз.