钨(V)氯化物 | 13470-14-9

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 过渡金属盐
• 中文名称: 钨(V)氯化物
• 中文别名: 五氯化钨
• 英文名称: tungsten(V) chloride
• 英文别名: tungsten pentachloride；tungsten chloride；pentachlorotungsten
• CAS: 13470-14-9
• 化学式: Cl₅W
• 分子量: 361.115
• InChiKey: WIDQNNDDTXUPAN-UHFFFAOYSA-I

物化性质

• 熔点：
  242°C
• 沸点：
  297.19°C (estimate)
• 密度：
  3.875
• 溶解度：
  与H2O反应
• 稳定性/保质期：
  五氯化钨是一种闪烁黑光的暗蓝色针状结晶。它的相对密度为3.88，熔点248℃，沸点275.6℃。它对湿气和水极为敏感，在空气中放置会生成绿色表面膜，在水中则分解成WO₂O₅。若在空气中加热，则生成氯氧化钨WOCl₄。该物质能在大部分极性溶剂中分解，但可微溶于二硫化碳这类非极性溶剂。其蒸气呈淡蓝绿色。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.44
• 重原子数：
  6
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

安全信息

• 储存条件：
  2-8℃

制备方法与用途

合成制备方法

1. 制法1: 六氯化钨 (2W\text{Cl}_6) 与氢气 (H_2) 反应生成五氯化钨 (2W\text{Cl}_5) 和氯化氢 (2H\text{Cl}): [ 2W\text{Cl}_6 + H_2 → 2W\text{Cl}_5 + 2H\text{Cl} ]

   将六氯化钨在410～425℃下加热，并通入氢气进行还原。由于同时生成了WClO和低价的WCl₄、WCl₂等物质，因此需要在氮气流中升华精制后储存于封闭管中。

2. 制法2: 六氯化钨 (2W\text{Cl}_6) 与四氯乙烯 (C_2\text{Cl}_4) 反应生成五氯化钨 (2W\text{Cl}_5) 和六氯乙烷 (\text{C}_2\text{Cl}_6): [ 2W\text{Cl}_6 + C_2\text{Cl}_4 → 2W\text{Cl}_5 + C_2\text{Cl}_6 ]

   使用与四氯化钨制备相同的装置。改变反应条件后，五氯化钨的产量比四氯化钨高。对于4～7克六氯化钨原料，使用25毫升四氯乙烯。抽成真空，并用100瓦灯泡照射，在100℃油浴中反应24小时。最初生成的红褐色溶液逐渐变为蓝绿色。当反应结束时，则生成细小的暗色粉末。

   操作步骤与制备四氯化钨相同，但产物具有极强的吸湿性，因此必须充分干燥后保存，并隔绝空气。精制时可将产物放入硬质玻璃管中，在真空或氮气、二氧化碳气体流中于电炉上加热形成180℃至25℃的温度梯度。最易升华的五氯化钨首先析出，四氯化钨则变成黑色最终存留下来。在惰性气体保护下取出产物并储存。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  钨(V)氯化物 在 水 作用下， 生成 tungsten(VI) oxide monohydrate
  参考文献：
  名称：

  Forcher, V., Bericht von Wien. Akaddemie, 1861, vol. 44 II, p. 172

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  六氯化钨 在 trans-2-pentene 作用下， 以 甲苯 为溶剂， 生成 钨(V)氯化物
  参考文献：
  名称：

  六氯化钨/四甲基锡（乙醚）/ C 5-烯烃体系的动力学研究；确定初始反应步骤

  摘要：

  已经在动力学上研究了催化剂体系六氯化钨/四甲基锡/ C 5-烯烃中的初始步骤。紫外可见光谱检查表明，第一烷基化步骤作为第二级反应进行，具有26.1 kJ mol -1的低活化能。六氯化钨与C 5烯烃之间的反应定量地产生五氯化钨，其形成为稳定的中间体化合物。该反应比烷基化步骤慢得多，在烯烃浓度高的情况下，特别是在环状烯烃的情况下，这一点非常重要。

  DOI：

  10.1016/0304-5102(85)87016-4
• 作为试剂：
  描述：

  2-甲基-5-硝基吡啶 、 苯硼酸 在 钨(V)氯化物 、 三苯基膦 作用下， 反应 24.0h， 以82%的产率得到N-(2-Methyl-5-pyridyl)-anilin
  参考文献：
  名称：

  硝基芳烃和烷基或苯基硼酸一步法制备C-N偶联产物

  摘要：

  本发明公开了硝基芳烃和烷基或苯基硼酸一步法制备C‑N偶联产物，所述方法将硝基芳烃、烷基或苯基硼酸、还原剂、催化剂均加至极性溶剂中，然后置于反应器内，室温光照条件反应，反应过程中采用TLC薄层色谱跟踪反应进程，最终经柱层析获得偶联产物。与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)本发明所述方法以商品化、价低的硝基芳烃为氮源，以有机硼酸为底物，在还原剂和催化剂存在条件下一步反应合成系列新型C‑N偶联产物，为传统方法难以合成的有机胺类化合物提供了一种实用的方法；(2)所述反应是在室温条件下进行，因此反应条件温和、方法操作简单、经济高效、产率高，具有重要的应用价值。

  公开号：

  CN113801037A

文献信息

• The coordination chemistry of molybdenum and tungsten. Part XVI. Oxomolybdenum(V) and oxotungsten(V) complexes containing neutral monodentate and anionic bidentate Schiff base ligands
  作者：C.A. Rice、C.G. Benson、C.A. McAuliffe、W.E. Hill

  DOI：10.1016/s0020-1693(00)87304-1

  日期：1982.1

  ligands with phenolic, imine and various side chain donors yields complexes of type [MOCl3(ligand)2] in which the ligand generally binds as a neutral monodentate imine donor. Electron spin resonance spectra suggest that these complexes have a cis-mer structure. These complexes are not converted to the bidentate anionic ligand complexes [MoOCl(L)2] by refluxing in alcohols, but the latter may be prepared

  MoCl3（THF）2（M = Mo，W）与一系列席夫碱配体与酚，亚胺和各种侧链供体的反应产生[MOCl3（ligand）2]型复合物，其中配体通常以中性键结合亚齿亚胺供体。电子自旋共振谱表明这些配合物具有顺式结构。这些络合物不能通过在醇中回流而转化为二齿阴离子配体络合物[MoOCl（L）2]，但是后者可以由MoOCl3（THF）2和配体的锂盐制备。[MoOCl3（配体）]（〜1.934）的g值在[MoOCl（L）2]（〜1.945）[1]中有显着变化。
• Nitrosyl complexes of molybdenum and tungsten
  作者：Fiona King、G. Jeffery Leigh

  DOI：10.1039/dt9770000429

  日期：——

  Molybdenum pentachloride in benzene reacts with nitrogen oxide to form a red nitrosyl from which a series of mononitrosyl complexes of molybdenum can be synthesised, including [MoCl4(NO)]–, [MoCl5(NO)]2–, [MoCl3(NO)L2], [MoCl4(NO)L]–, [MoCl3(NO)L3], [MoCl3(NO)L2]–, [MoCl2(NO)L3], and [MoCl(NO)L4](L = neutral ligand). The co-ordinated NO in these complexes shows no sign of reactivity with nucleophiles

  苯中的五氯化钼与氮氧化物反应生成红色的亚硝酰基，可以从中合成一系列钼的单亚硝酰基配合物，包括[MoCl 4（NO）] –，[MoCl 5（NO）] 2–，[MoCl 3（ NO] L 2 ]，[MoCl 4（NO）L] –，[MoCl 3（NO）L 3 ]，[MoCl 3（NO）L 2 ] –，[MoCl 2（NO）L 3 ]和[MoCl （无）L 4]（L ＝中性配体）。这些配合物中的配位NO没有显示出与亲核试剂或亲电试剂的反应性迹象，尽管原始的红色亚硝酰基显然被某些叔膦转化为酰胺基和膦亚胺基复合物。还描述了一些钨类似物。
• Compounds with the Electron-Rich [W₆Cl₁₈]²⁻ Cluster Anion
  作者：Sonja Tragl、Markus Ströbele、Jochen Glaser、Cristian Vicent、Rosa Llusar、H.-Jürgen Meyer

  DOI：10.1021/ic8019843

  日期：2009.4.20

  evidence the existence of octahedral clusters of the M6X12 type with 20 cluster electrons occupying metal centered states, thus exceeding the conventional number of 16 electrons for this cluster type. Electrospray ionization (ESI) mass spectra were recorded for the neutral compound W6Cl18 and for the ionic salts K2[W6Cl18], Cs2[W6Cl18], and (Co(C5H5)2)2[W6Cl18], showing that the cluster W6Cl18 unit in these

  含有单电荷A阳离子（A = K，Rb，Ag，Tl，NH 4，N（C 2 H 5）4，N（n -C 3 N 7）的通式A 2 [W 6 Cl 18 ]的簇化合物）4，N（n -C 4 H 9）4）和[W 6 Cl 18 ] 2-阴离子已经合成。通过使用甲醇和相应的金属或（烷基-）铵盐通过W 6 Cl 18还原获得化合物。CoCp的使用2在惰性溶剂（如四氢呋喃）中作为还原剂也会产生离子化合物（Co（​​C 5 H 5）2）2 [W 6 Cl 18 ]。此处描述的所有化合物均证明存在M 6 X 12型八面体簇，其中20个簇电子占据金属中心态，因此超过了该簇类型的16个电子的常规数量。记录了中性化合物W 6 Cl 18和离子盐K 2 [W 6 Cl 18 ]，Cs 2的电喷雾电离（ESI）质谱。[W 6 Cl 18 ]和（Co（C 5 H 5）2）2 [W 6 Cl 18 ]，表明这些化合物中的簇W
• Spectroscopic studies on matrix isolated tungsten chlorides and bromides
  作者：Alan K. Brisdon、Eric G. Hope、William Levason、J. Steven Ogden

  DOI：10.1039/dt9890000313

  日期：——

  pentachloride has been heated in high vacuum, and the vapour species isolated in inert matrices at ca. 12 K. Subsequent i.r. spectra showed intense features at 410 and 365 cm–1 which are assigned as the A2″ and E′ stretching modes respectively of monomeric D3h WCl5. Corresponding studies on the hexachloride showed that monomeric WCl6 could similarly be isolated, and for this species, the u.v.–visible spectrum

  五氯化钨已经在高真空下加热，蒸气种类在惰性基质中（大约）分离。12K。随后的红外光谱在410和365 cm –1处显示出强烈的特征，分别被指定为单体D 3 h WCl 5的A 2 ”和E'拉伸模式。对六氯化物的相应研究表明，可以类似地分离单体WCl 6，对于该物种，还获得了uv-可见光谱并进行了详细分析。典型stoicheiometry的溴化钨样品的蒸发WBR 5.3在基质IR光谱，得到一个新的光谱特征的CA。305 cm –1，分配给分子WBr 6。在更高的温度下，固态五溴化物的汽化导致在280和245 cm –1处出现谱带，这些谱带被指定为D 3 h WBr 5中的A 2 ”和E '拉伸模式。
• The use of (Me₃Si)₂NN(SiMe₃)₂as a reagent for the synthesis of µ-dinitrogen complexes or as a homogeneous one-electron reducing agent
  作者：Jonathan R. Dilworth、Stephen J. Harrison、Richard A. Henderson、David R. M. Walton

  DOI：10.1039/c39840000176

  日期：——

  The reaction of NbCl5 with (Me3Si)2NN(SiMe3)2, in the presence of tetrahydrofuran (thf) gives high yields (ca. 80%) of [NbCl3(thf)2}2N2](A); (A), or its tantalum analogue, reacts with Me3SiS2CNEt2 to give a high yield of the dinitrogen complexes with exclusively sulphur co-ligands [M(S2CNEt2)3}2N2](M = Nb or Ta), and reaction of [MoCl4L2](L = MeCN or thf) with (Me3Si)2NN(SiMe3)2 gives [MoCl3L3] in high yield, together with N2.

  在四氢呋喃（thf）存在下，NbCl5 与 (Me3Si)2NN(SiMe3)2 发生反应，得到高产率（约 80%）的 [NbCl3(thf)2}2N2](A)；80%）的[NbCl3(thf)2}2N2](A)；(A)或其钽类似物与 Me3SiS2CNEt2 反应，可得到高产率的二氮配合物，该配合物的配位体完全为硫[M(S2CNEt2)3}2N2]（M = Nb 或 Ta）；[MoCl4L2]（L = MeCN 或 thf）与 (Me3Si)2NN(SiMe3)2 反应，可得到高产率的[MoCl3L3]和 N2。