与六氟化钨(WF6)一样,六氯化钨也是由过渡金属钨元素和卤族元素组成的一种无机物,均凭借着优良的物理性质和化学性质,广泛应用于高科技领域。注:氯和氟均属于卤族元素,分为位于第二周期VII族和第三周期VII族。
六氯化钨
从化学成分上来看,六氯化钨是由一个正六价钨离子和6个负一价氯离子(Cl-)组成的一种化合物,是一种暗蓝色或蓝紫色的晶体粉末,英文名为Tungsten Hexachloride,化学式为WCl6,分子量为396.558,CAS登录号13283-01-7,EINECS登录号236-293-9。
晶体结构方面,六氯化钨的结构是六方最密堆积,其中钨原子处于八面体的配位环境中,W–Cl键的键长为2.24–2.26Å。
理化性质方面,六氯化钨的外观为暗蓝色或蓝紫色粉末状,熔点约275℃,沸点约346.7℃,闪点约346℃,密度约3.52g/cm³,蒸汽压约43mmHg,能溶于水和有机物如乙醚、乙醇、苯、四氯化碳等,具有良好的催化性能、较差的热化学稳定性、较好的氧化性和还原性等,主要表现在可与许多金属如铁形成络合物;在空气中加热时易被氧化生成氯氧化钨(WOCl4、WO2Cl2)或氧化钨;在高温的条件下易被氢气还原成钨粉。
六氯化钨结构图
另外,需要注意的是,在不同环境下,六氯化钨的颜色不一样:蒸气为黄红色,冷却时变为红色的结晶体,但微热时则变为黑色,黑色的产物在干冰温度下冷却,又变为红色。
六氯化钨的生产方法有很多种,能由金属钨粉与干燥氯气在500~600℃下直接合成,或者由三氧化钨和六氯丙烷在加热的条件下合成。
六氯化钨主要用于气相沉积法镀钨;用于制取单晶钨丝、玻璃表面导电层;作为烯烃聚合催化剂;用于钨的提纯和有机物合成;应用于农业、化工、石油催化以及智能玻璃等行业。