三氯化铼(化学式:ReCl3),分子量292.57,是一种暗红色或紫色晶体。熔点为727℃,沸点在800~850℃之间,在500℃下真空升华时蒸气呈现绿色。溶于水、酸、碱、液氨及乙醇,稍溶于乙醚。其水溶液呈红色,不能迅速使硝酸银溶液产生氯化银沉淀,可被乙醚萃取。在常温下不被高锰酸钾或氯水氧化。升华所得的为三聚体(ReCl3)3,是一种簇状化合物。在250~300℃条件下,氢气可以将其还原成金属铼;加热到氧气中则生成四氯一氧化铼及一氯三氧化铼。由氮气中热分解五氯化铼可制得。
自然资源铼本身没有独立矿床,常分散在其他有色金属矿体中,主要伴生于辉钼矿及其他矿物如钼、铜、铅、锌、铂、铌等之中。
制备方法一种三氯化铼的制备方法:将铼粉均匀填装于气氛炉中,厚度保持在2cm。先将炉温升至100℃,保持2h后通入氯气,控制气体流量为1m3/h;然后以每分钟升温20℃的速度缓慢加热至300℃,反应持续10小时,自然冷却至温度降至200℃时停止通氯气。改为通入氮气,控制气体流量为3m3/h,继续反应3小时后自然冷却至室温,即可得到暗红色的晶状物。经X射线衍射检测分析,产物为三氯化铼,产率为85%。
另一种制备方法:通过五氯化铼在氮气中的热分解也可获得三氯化铼(ReCl5 → ReCl3 + Cl2)。应避免日光直接照射以防止生成氯氧化物。产率一般约为60%至65%。
化学性质深红色六方系晶体,沸点高于550℃。溶于水、酸、碱、液氨及醇,微溶于醚。稀释其水溶液时,可析出三氧化铼的水合物。新制备的水溶液与硝酸银不反应。湿空气中放置2~3小时生成二水合物,在五氧化二磷上干燥可以失去水分。常以二聚体的形式存在。
用途作为全烷基化苯-金属络合物(用作电子库)的重要原料。
生产方法三氯化铼(Ⅲ)是通过五氯化铼在氮气中的热分解制备的。将硬质玻璃燃烧管制成多球管子,按照上述步骤制备五氯化铼并使其升华进入下一个球中。停止通入氯气,并用氮气置换,当氯气已排净时,在流速较大的氮气流中小心地给五氯化铼加热,使一部分升华到下一个球中,剩下的残渣即为三氯化铼。当不再有棕色的烟产生时,表明五氯化铼已经完全分解。
剩余的三氯化物需在较高温度下才能升华,并且其气态是绿色的,应特别小心避免过热。在常压下利用升华来提纯三氯化铼会导致强烈分解。燃烧管已冷却后,可将燃烧舟取出轻敲,三氯化铼即可从燃烧管中取出,产率约为70%。
若需制备纯净的产品,在全部五氯化铼都已分解后,可在第一个凹缩处熔封燃烧管。将产物摇至球D中,将管子成45°倾斜放置,并在减压下、450℃时使三氯化铼升华。在管子进入管式电炉处放一块石棉隔板,以确保三氯化物恰好在电炉边缘上凝聚。两次升华后冷却至室温,在生成三氯化铼点的前后两点将管子截断。
可以将暗红色的晶状物弄碎,并移入一只称量瓶中放在干燥器内储存。应避免日光直接照射,否则会生成氯氧化物。产率一般约为60%至65%。