Tetracloruro di osmio

Tetracloruro di osmio
Struttura del tetracloruro di osmio (forma nera)
Struttura del tetracloruro di osmio (forma nera)
Nome IUPAC
tetracloruro di osmio, cloruro di osmio(IV)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareCl4Os
Aspetto
  • solido bruno scuro (forma a bassa temperatura)
  • solido nero (forma ad alta temperatura)
Numero CAS10026-01-4
Numero EINECS622-467-5
PubChem4070891
SMILES
Cl[Os](Cl)(Cl)Cl
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)
  • 4,38 (forma a bassa temperatura)[1]
  • 4,69 (forma ad alta temperatura)[2]
Solubilità in acquareagisce
Temperatura di fusione450 °C (723 K)[3]
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
tossicità acuta
pericolo
Frasi H301 - 311 - 315 - 319 - 331 - 335 [3]
Consigli P261 - 280 - 305+351+338 - 311 [3]
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Il tetracloruro di osmio o cloruro di osmio(IV) è il composto binario con formula OsCl4. In condizioni normali è un solido che dà luogo a due polimorfi: una forma ottenibile a bassa temperatura di colore marrone scuro, e una forma ottenibile ad alta temperatura di colore nero.[4][5] In questo composto l'osmio ha stato di ossidazione +4.

Struttura

Il tetracloruro di osmio si può ottenere in due forme differenti a seconda della procedura usata per la sintesi. Entrambe le forme risultano paramagnetiche.[4] La forma ad alta temperatura è un solido nero con struttura cristallina ortorombica, gruppo spaziale Cmmm, con costanti di reticolo a = 792,9 pm, b = 832,6 pm e c = 356,0 pm, due unità di formula per cella elementare. La struttura è composta da catene infinite di ottaedri OsCl6 uniti sui lati opposti, come illustrato nella figura iniziale. La distanza Os-Os risulta 356,0 pm.[2]

La forma a bassa temperatura è un solido marrone scuro con struttura cristallina cubica, gruppo spaziale P4332 o P4132.[2][6]

Sintesi

Il composto fu sintetizzato per la prima volta nel 1909 da Otto Ruff trattando osmio metallico con cloro a circa 700 ºC.[7] Per questa via si ottiene la forma nera:

Os + 2 Cl 2 OsCl 4 {\displaystyle {\ce {Os + 2Cl2 -> OsCl4}}}

Alternativamente la forma nera si può ricavare facendo reagire osmio metallico con cloruro di solforile o con tetracloruro di carbonio a 400-600 ºC.[2] La forma marrone si ottiene invece dalla reazione a 80 ºC tra tetrossido di osmio e cloruro di tionile:[6]

OsO 4 + 4 SOCl 2 OsCl 4 + 2 Cl 2 + 4 SO 2 {\displaystyle {\ce {OsO4 + 4SOCl2 -> OsCl4 + 2Cl2 + 4SO2}}}

Reattività

Il tetracloruro di osmio è un composto insolubile in solventi organici. In acqua e in acido cloridrico si idrolizza. Riscaldato oltre 400 ºC in presenza di ossigeno viene ossidato a OsOCl4.[4]

Note

Bibliografia

  • (EN) F. A. Cotton e C. E. Rice, Structure of the high-temperature form of osmium(IV) chloride, in Inorg. Chem., vol. 16, n. 8, 1977, pp. 1865-1867, DOI:10.1021/ic50174a008.
  • (EN) C. E. Housecroft e A. G. Sharpe, Inorganic chemistry, 3ª ed., Harlow (England), Pearson Education Limited, 2008, ISBN 978-0-13-175553-6.
  • (EN) P. Machmer, On the polymorphism of osmium tetrachloride, in Chem. Commun. (London), 1967, pp. 610a-610a, DOI:10.1039/C1967000610A.
  • (EN) J. E. Macintyre (a cura di), Dictionary of Inorganic Compounds, CRC Press, 1992, ISBN 9780412301209.
  • (DE) O. Ruff e F. Bornemann, über das Osmium, seine analytische Bestimmung, seine Oxyde und seine Chloride, in Z. Anorg. Chem., vol. 65, n. 1, 1909, pp. 429-456, DOI:10.1002/zaac.19100650126.
  • Sigma-Aldrich, Scheda di dati di sicurezza del tetracloruro di osmio, su sigmaaldrich.com, 2018. URL consultato il 3 febbraio 2020.
  • (EN) C. L. Yaws, The Yaws Handbook of Physical Properties for Hydrocarbons and Chemicals, Gulf Professional Publishing, 2015, ISBN 978-0-12-801146-1.

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