什么是三氯化钨?

三氯化钨是由过渡金属钨元素和非金属氯元素组成的一种化合物,是由1个钨原子与3个氯原子组成的一种低价钨氯化物,是一种颗粒细小且分散均匀的棕色或黄棕色粉末,是一种八面体簇合物,英文名为Tungsten Trichloride,化学式为WCl3,摩尔质量为290.20,CAS号为12371-22-1,PubChem为5251191。

三氯化钨结构图

三氯化钨结构图

从结构上来看,三氯化钨有12个双氯桥配体,其结构和铌或钽的氯化物类似,而WCl2只有8个三氯桥。

从理化性质上来看,三氯化钨的外观为棕色或黄棕色粉末状,密度约5.44g/cm3,熔点约550°C,微溶于水,易溶于丙酮、碳四氯化物等有机溶剂,在空气中稳定,但受热易分解排出氯气,具有一定的还原性和氧化性,既能与氧化剂如氧气反应生成更高价的钨氯化物如WCl4、WCl5或WCl6,也能与还原剂如氢气反应生成钨粉末,与碳在高温下反应生成碳化钨粉。

三氯化钨结构图

三氯化钨结构图

从生产工艺上来看,三氯化钨可以用钨粉或其他钨化合物与氯气在高温下反应生成;也可以以六氯化钨为原材料,再与铋进行反应得到。

从用途上来看,三氯化钨可以制取其他钨化合物,如钨粉、二氧化钨、六氧化钨、碳化钨粉等;用于提高钢的硬度:钢料中添加少量的WCl3,可以生成钨碳化物,从而显著提高钢的硬度和耐磨性;用于石油的加氢精制:WCl3可以提高石油加氢过程的效率,帮助除去杂质,提高产品的质量;用于气相色谱的填料:WCl3具有较高的表面积和孔容,可用作气相色谱柱的固定液体相填料,用于气体的分离和定量。

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