Хлорид висмута(III)

Хлорид висмута​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Хлорид висмута​(III)​
Традиционные названия	Хлорид висмута, трихлорид висмута
Хим. формула	BiCl3
Рац. формула	BiCl3
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	315,34 г/моль
Плотность	4,75[1]
Энергия ионизации	10,4 эВ[5]
Термические свойства
Температура
• плавления	234[2]
• кипения	440[2] °C
Критическая точка	905 °С, 11,97 МПа[3]
Мол. теплоёмк.	109[3] Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−378[4] кДж/моль
Давление пара	(при 343 °С) 1,33⋅10^4[3]
Классификация
Рег. номер CAS	7787-60-2
PubChem	24591 и 9839877
Рег. номер EINECS	232-123-2
SMILES	Cl[Bi](Cl)Cl
InChI	InChI=1S/Bi.3ClH/h;3*1H/q+3;;;/p-3 JHXKRIRFYBPWGE-UHFFFAOYSA-K
RTECS	EB2690000
ChemSpider	22993
Безопасность
ЛД50	(крысы, орально) 3324 мг/кг
NFPA 704	0 3 2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Хлори́д ви́смута(III) (трихлорид висмута, хлористый висмут) — BiCl₃, бинарное неорганическое соединение металла висмута с хлором, висмутовая соль хлороводородной кислоты. В нормальных условиях представляет собой белое (бесцветное) или бледно-жёлтое кристаллическое, очень гигроскопичное вещество.

Молекулярная и кристаллическая структура

Кристаллическая структура хлорида висмута(III)

Хлорид висмута имеет следующий элементный состав: Bi (66,27 %), Cl (33,73 %). Энергия разрыва связи в соединении (Е_св.): 275 кДж/моль, длина связи Bi—Cl: 0,248 нм, валентный угол Cl—Bi—Cl составляет 100°[6][7]. Молекула соединения представляет собой тригональную пирамиду, у которой вершина — атом висмута — имеет неподелённую электронную пару.

Кристаллическая структура BiCl₃ кубическая.

Физические свойства

Хлорид висмута — белое или бледно-жёлтое, в кристаллическом виде — бесцветное вещество, плавящееся (T _пл.= 234 °С) и кипящее без разложения (T _кип.= 440 °С). Гигроскопичен, образует кристаллогидрат: BiCl₃ • H₂O[1].

Водой гидролизуется; растворим в метаноле, этаноле, ацетоне[1][3].

Термодинамические константы:

• стандартная энтальпия образования, ΔH^o₂₉₈: −378 кДж/моль[4];
• стандартная энтропия, S^o₂₉₈: 172 Дж/(моль·K)[4];
• стандартная энергия Гиббса, ΔG^o₂₉₈: −313 кДж/моль[4].
• стандартная мольная теплоемкость, C_p^o₂₉₈: 109 Дж/(моль·K)[3];
• энтальпия плавления, ΔH_пл: 23,47 кДж/моль[8];
• энтальпия кипения, ΔH_кип: 72,59 кДж/моль[8].

Получение

• Прямая реакция элементов при 200 °С:

2Bi + 3Cl₂ = 2BiCl₃.

• Взаимодействие оксида висмута(III) с концентрированной соляной кислотой при нагревании:

Bi₂O₃ + 6HCl = 2BiCl₃ + 3H₂O.

Химические свойства

• Гидролизуется водой:

BiCl₃ + H₂O → BiOCl + 2HCl.

• В солянокислом растворе устойчив, склонен образовывать комплексы — хлорвисмутаты (III):

BiCl₃ + Cl^− = [BiCl₄]^−.

[BiCl₄]^− + Cl^− = [BiCl₅]^2−.

[BiCl₅]^2− + Cl^− = [BiCl₆]^3−.

Cs3[BiCl6]	Cs3[BiCl6]	[BiCl6]^3−

• Реагирует с водными растворами щелочей с образованием гидроксида:

BiCl₃ + 3NaOH = Bi(OH)₃↓ + 3NaCl.

• При сильном нагревании до 1000°С разлагается до хлорида висмута(I):

BiCl₃ → BiCl + Cl₂

Применение

Висмут хлористый используется для получения других солей висмута, в качестве катализатора в органическом синтезе и как компонент пигментов и косметических средств[1].

См. также

• Хлорид висмута(I)
• Хлорид висмута(II)

Примечания

1. Patnaik P. Handbook of Inorganic Chemicals. — McGraw-Hill, 2003. — P. 109—110. — ISBN 0-07-049439-8.
2. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Глава 3. Физические свойства // Константы неорганических веществ: справочник / Под редакцией проф. Р.А.Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: «Дрофа», 2006. — С. 85. — ISBN 5-7107-8085-5.
3. [www.xumuk.ru/spravochnik/418.html Серебра хлорид]  (неопр.). Справочник по веществам. XuMuK.ru. Дата обращения: 1 марта 2010.
4. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Часть IV. Глава 1. Энтальпия образования, энтропия и энергия Гиббса образования веществ // Константы неорганических веществ: справочник / Под редакцией проф. Р.А.Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: «Дрофа», 2006. — С. 452. — ISBN 5-7107-8085-5.
5. David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbook — CRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
6. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Часть III. Глава 5. Энергия и длина связи для двухатомных частиц // Константы неорганических веществ: справочник / Под редакцией проф. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: «Дрофа», 2006. — С. 387. — ISBN 5-7107-8085-5.
7. Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Часть III. Глава 7.1. Геометрическая форма, длина связей и валентные углы в частицах с одним центральным атомом sp-элемента // Константы неорганических веществ: справочник / Под редакцией проф. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: «Дрофа», 2006. — С. 396. — ISBN 5-7107-8085-5.
8. Лидин Р.А., Андреева Л.Л., Молочко В.А. Часть IV. Глава 2. Энтальпия и энтропия фазовых переходов // Константы неорганических веществ: справочник / Под редакцией проф. Р.А.Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: «Дрофа», 2006. — С. 532. — ISBN 5-7107-8085-5.