Cloruro di vanadio(II)

Cloruro di vanadio(II)
Struttura dello ioduro di cadmio, analoga a quella del cloruro di vanadio(II)
Nome IUPAC
Cloruro di vanadio(II), dicloruro di vanadio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	VCl₂
Massa molecolare (u)	121,85
Aspetto	solido verde chiaro
Numero CAS	10580-52-6
Numero EINECS	234-176-7
PubChem	66355 e 10313129
SMILES	`Cl[V]Cl`
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm³, in c.s.)	3,23
Solubilità in acqua	solubile
Temperatura di fusione	1350 °C^[1]
Proprietà termochimiche
Δ_fH⁰ (kJ·mol⁻¹)	-460^[1]
Proprietà tossicologiche
DL₅₀ (mg/kg)	540 (ratto, orale)^[2]
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico

pericolo
Frasi H	302 - 314
Consigli P	280 - 305+351+338 - 310
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Il cloruro di vanadio(II) o dicloruro di vanadio è il composto inorganico binario avente formula VCl₂. In condizioni normali è un solido di colore verde chiaro, molto igroscopico. Lo stato di ossidazione del vanadio è +2, molto ridotto, e quindi il composto è molto sensibile all'ossidazione.^[1] VCl₂ è disponibile in commercio.

Storia

Il composto VCl₂ fu ottenuto per la prima volta nel 1869 da Henry Enfield Roscoe, facendo passare una miscela di VCl₄ e idrogeno attraverso un tubo riscaldato al calor rosso.^[3]^[4] Dal VCl₂ così preparato Roscoe ottenne quindi per la prima volta vanadio metallico per ulteriore riduzione con idrogeno.

Struttura molecolare e configurazione elettronica

VCl₂ è un composto ionico. Allo stato solido possiede una struttura cristallina esagonale analoga a quella dello ioduro di cadmio, gruppo spaziale P3m1, con costanti di reticolo a = 360,1 pm e c = 583,5 pm.^[5] Lo ione V²⁺ ha configurazione elettronica d ³, con stato fondamentale di quartetto, analogamente al Cr³⁺.^[1]

Sintesi

VCl₂ si può preparare trattando VCl₃ con idrogeno a temperatura non oltre 675 °C:^[6]

2 VCl₃ + H₂ → 2 VCl₂ + 2 HCl

Alternativamente si può preparare per decomposizione termica di VCl₃. Si ha una reazione di disproporzione con formazione del composto volatile VCl₄, mentre rimane VCl₂ che non è volatile:^[7]

2 VCl₃ → VCl₂ + VCl₄

Reattività

VCl₂ è un composto molto igroscopico e molto sensibile all'ossidazione. Sciolto in acqua forma lo ione esaaquovanadio(II) [V(H₂O)₆]²⁺ color lavanda. Facendo evaporare queste soluzioni si ottengono cristalli di [V(H₂O)₆]Cl₂. È invece insolubile in alcool o etere.^[8]

VCl₂ ha forti proprietà riducenti, e può ridurre solfossidi a solfuri, azidi organiche ad ammine, e può anche essere usato per accoppiamenti riduttivi di alcuni alogenuri alchilici.^[1]

Tossicità / Indicazioni di sicurezza

VCl₂ è disponibile in commercio. Il composto provoca gravi ustioni cutanee e gravi lesioni oculari. È nocivo per ingestione e inalazione. Non ci sono evidenze di effetti cancerogeni. Non sono disponibili dati su effetti ambientali.^[2]

Bibliografia

(EN) G. Brauer, Handbook of preparative inorganic chemistry, vol. 2, 2ª ed., New York, Academic Press, 1965.
P. Ehrlich e H.-J. Seifert, Über Vanadinchloride, in Z. anorg. allg. Chem., vol. 301, n. 5-6, 1959, pp. 282-287, DOI:10.1002/zaac.19593010508. URL consultato il 18 marzo 2014.
(DE) A. F. Holleman e N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Berlino, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
H. E. Roscoe, XXVI.—Researches on vanadium. Part II. On the chlorides of vanadium and metallic vanadium, in J. Chem. Soc., vol. 23, 1870, pp. 344-358, DOI:10.1039/JS8702300344. URL consultato il 18 marzo 2014.
H. E. Roscoe, Researches on vanadium. Part II. On the chlorides of vanadium and metallic vanadium, in Chemical News, vol. 20, n. 504, 1869, pp. 37-38. URL consultato il 18 marzo 2014.
O. Ruff e H. Lickfett, Beitrag zur Kenntnis der Vanadinchloride, in Ber. deutsch. chem. Ges., vol. 44, n. 1, 1911, pp. 506-521, DOI:10.1002/cber.19110440179. URL consultato il 18 marzo 2014.
Sigma-Aldrich, Scheda di dati di sicurezza del Vanadium(II) chloride, 2012.
R. C. Young e M. E. Smith, Vanadium(II) chloride (TXT), in Inorg. Synth., vol. 4, 1953, pp. 126-127. URL consultato il 18 marzo 2014.