Chlorid ytterbitý

chemická sloučenina

Chlorid ytterbitý je anorganická sloučenina se vzorcem YbCl3. S chloridem nikelnatým vytváří velmi účinný katalyzátor pro reduktivní dehalogenaci arylhalogenidů.[1]

Chlorid ytterbitý
Krystalická struktura YbCl3

Krystalická struktura YbCl3

Chlorid ytterbitý

Chlorid ytterbitý

Obecné
Systematický název Chlorid ytterbitý
Anglický název Ytterbium(III) chloride
Německý název Ytterbium(III)-chlorid
Sumární vzorec YbCl3
Vzhled bílý prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS
PubChem
SMILES Cl[Yb](Cl)Cl
InChI 1S/3ClH.Yb/h3*1H;/q;;;+3/p-3
Vlastnosti
Molární hmotnost 279,40 g/mol
Teplota tání 854 °C
Hustota 4,06 g/cm3
Rozpustnost ve vodě 17 g/100 g
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Chemické vlastnostiEditovat

Elektronová konfigurace valenční slupky iontu Yb3+ je 4f13, což má výrazný vliv na jeho vlastnosti, stejně jako iontový poloměr. Díky jeho poměrně malé velikosti dokáže vystupovat jako rychlý katalyzátor a jeho atomový poloměr (0,99 Å) je srovnatelný s mnoha biologicky důležitými ionty.

Termodynamická vlastnosti v plynné fázi jsou obtížně zjistitelné, protože dochází k disproporcionaci na [YbCl6]3− nebo dimeraci.[2]

PřípravaEditovat

Chlorid ytterbitý lze připravit reakcí oxidu ytterbitého s plynným tetrachlormethanem za vysoké teploty nebo s kyselinou chlorovodíkovou:[3]

2 Yb2O3 (s) + 3 CCl4 (g) → 4 YbCl3 (s) + 3 CO2 (g)
Yb2O3 (s) + 6 HCl (aq) → 2 YbCl3 (aq) + 3 H2O

VyužitíEditovat

KatalýzaEditovat

Chlorid ytterbitý se chová jako Lewisova kyselina, díky jednomu nepárovému elektronu v orbitalu 4f. To mu umožňuje koordinaci (zpravidla jako [YbCl2]+) v tranzitním stavu při katalýze alkylačních reakcí, např. aldolové reakce nebo Pictetovy–Spenglerovy reakce.

Aldolová reakceEditovat

 

Aldolová reakce je univerzální reakcí v organické syntéze. YbCl3 slouží jako katalyzátor, který napomáhá dekarboxylační aldolové reakci mezi enolátem ketonu a aldehydem katalyzované Pd(0). Tranzitní stavy A a B ukazují koordinaci ytterbité soli jako Lewisovy kyseliny.[4] Pro znázorněnou dekarboxylační reakci s R = terc-butyl a R' = -(CH2)2Ph ukazují výtěžky, že je YbCl3 velmi efektivním katalyzátorem:

Kovová sůl % výtěžku sloučeniny 2
FeCl3 40
ZnCl2 68
CuCl2 40
LaCl3 60
YbCl3 93

OdkazyEditovat

ReferenceEditovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ytterbium(III) chloride na anglické Wikipedii.

  1. ZHANG, Yuankui; LIAO, Shijian; XU, Yun. Reductive Dehalogenation of Aryl Halides by the Nanometric Sodium Hydride Using Lanthanide Chloride as Catalyst. Synthetic Communications. 1997-12, roč. 27, čís. 24, s. 4327–4334. Dostupné online [cit. 2021-12-25]. ISSN 0039-7911. DOI 10.1080/00397919708005057. (anglicky) 
  2. (PDF) Vaporisation studies of dysprosium and ytterbium chlorides. ResearchGate [online]. [cit. 2021-12-25]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. SEBASTIAN, Jörg; SEIFERT, Hans-Joachim. Ternary chlorides in the systems ACl/YbCl3 (A=Cs,Rb,K). Thermochimica Acta. 1998-09, roč. 318, čís. 1–2, s. 29–37. Dostupné online [cit. 2021-12-25]. DOI 10.1016/S0040-6031(98)00326-8. (anglicky) 
  4. LOU, Sha; WESTBROOK, John A.; SCHAUS, Scott E. Decarboxylative Aldol Reactions of Allyl β-Keto Esters via Heterobimetallic Catalysis. Journal of the American Chemical Society. 2004-09-01, roč. 126, čís. 37, s. 11440–11441. Dostupné online [cit. 2021-12-25]. ISSN 0002-7863. DOI 10.1021/ja045981k. (anglicky) 

Externí odkazyEditovat