Cloruro de cromo (II)

 
Cloruro de cromo
General
Fórmula molecular CrCl2
Identificadores
Número CAS 10049-05-5[1]​
Número RTECS GB5250000
ChemSpider 23252
PubChem 24871
UNII CET32HKA21
InChI=InChI=1S/2ClH.Cr/h2*1H;/q;;+2/p-2
Key: XBWRJSSJWDOUSJ-UHFFFAOYSA-L
Propiedades físicas
Masa molar 121,878 g/mol
Estructura cristalina sistema cristalino ortorrómbico
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El cloruro de cromo (II) describe compuestos inorgánicos con la fórmula CrCl2(H2O)n . El sólido anhidro es blanco cuando está puro, sin embargo, las muestras comerciales suelen ser grises o verdes; es higroscópico y se disuelve fácilmente en agua para dar soluciones sensibles al aire de color azul brillante del tetrahidrato Cr(H2O)4Cl2. El cloruro de cromo (II) no tiene usos comerciales, pero se usa a escala de laboratorio para la síntesis de otros complejos de cromo.

Síntesis

El CrCl2 se produce reduciendo el cloruro de cromo (III) con hidrógeno a 500 °C:

2 CrCl3 + H2 → 2 CrCl2 + 2 HCl

o por electrólisis.

A escala de laboratorio, LiAlH4, zinc y reductores relacionados producen cloruro de cromo a partir de precursores de cromo(III):

4 CrCl3 + LiAlH4 → 4 CrCl2 + LiCl + AlCl 3 + 2 H2
2 CrCl3 + Zn → 2 CrCl2 + ZnCl2

El CrCl2 también se puede preparar tratando una solución de acetato de cromo (II) con cloruro de hidrógeno:[2]​

Cr2 (OAc)4 + 4 HCl → 2 CrCl2 + 4 AcOH

El tratamiento del polvo de cromo con ácido clorhídrico concentrado da un cloruro de cromo(II) hidratado de color azul, que puede convertirse en un complejo de acetonitrilo afín.[3]​

Cr + n H2O + 2 HCl → CrCl2 (H2O)n + H2

Estructura y propiedades

El CrCl2 anhidro es blanco,[2]​ sin embargo las muestras comerciales suelen ser grises o verdes. Cristaliza en el grupo espacial Pnnm, que es una variante distorsionada ortorrómbicamente de la estructura del rutilo; haciéndolo isoestructural al cloruro de calcio. Los centros Cr son octaédricos, siendo distorsionados por el Efecto Jahn-Teller.

Modelo de bola y palo del cloruro de cromo(II) tetrahidratado.

El derivado hidratado, CrCl2(H2O)4, forma cristales monoclínicos con el grupo espacial P2 1 /c. La geometría molecular es aproximadamente octaédrica y consta de cuatro enlaces Cr—O cortos (2,078 Å) dispuestos en una configuración plana cuadrada y dos enlaces Cr-Cl más largos (2.758 Å) en una configuración trans.[4]​

Reacciones

El potencial de reducción para el Cr3+ + e− ⇄ Cr2+ es −0,41. Dado que el potencial de reducción de H+ a H2 en condiciones ácidas es de +0,00, el ion cromoso tiene potencial suficiente para reducir los ácidos a hidrógeno, aunque esta reacción no ocurre sin un catalizador.

Química orgánica

El cloruro de cromo (II) se utiliza como precursor de otros complejos de cromo inorgánicos y organometálicos. Los haluros de alquilo y los nitroaromáticos se reducen con CrCl2. La electronegatividad moderada del cromo y la gama de sustratos que puede acomodar el CrCl2 hacen que los reactivos organocromados sean muy versátiles sintéticamente.[5]​ Es un reactivo en la reacción Nozaki-Hiyama-Kishi, un método útil para preparar anillos de tamaño medio.[6]​ También se utiliza en la olefinación de Takai para formar yoduros de vinilo a partir de aldehídos en presencia de yodoformo.[7]​

Referencias

  1. ↑ Número CAS
  2. ↑ a b Riley, edited by Georg Brauer ; translated by Scripta Technica, Inc. Translation editor Reed F. (1963). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. Volume 1 (2nd edición). New York, N.Y.: Academic Press. p. 1337. ISBN 978-0121266011. 
  3. ↑ Holah, David G.; Fackler, John P. (1967). «Chromium(II) Salts and Complexes». Inorganic Syntheses. Inorganic Syntheses 10. pp. 26-35. ISBN 9780470132418. doi:10.1002/9780470132418.ch4. 
  4. ↑ Schnering, H.G. von; Brand, B.-H. (1973). «Struktur und Eigenschaften des blauen Chrom(II)-chlorid-tetrahydrats CrCl2.4H2O». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 402 (2): 159-168. doi:10.1002/zaac.19734020206. 
  5. ↑ (a) Kazuhiko Takai, K.; Loh, T.-P. "Chromium(II) Chloride" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis John Wiley & Sons: New York; 2005. doi 10.1002/047084289X.rc166. (b) Alois Fürstner, "Carbon−Carbon Bond Formations Involving Organochromium(III) Reagents" Chemical Reviews, 1999, 99 (4), 991–1046 doi 10.1021/cr9703360
  6. ↑ (a) MacMillan, D. W. C.; Overman, Larry E. "Enantioselective Total Synthesis of (−)-7-Deacetoxyalcyonin Acetate.
  7. ↑ Simple and selective method for aldehydes (RCHO) -> (E)-haloalkenes (RCH:CHX) conversion by means of a haloform-chromous chloride system K. Takai, K. Nitta, K. Utimoto J. Am. Chem.

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