zirkoniumklorider – Store norske leksikon (original) (raw)
Zirkoniumklorider er kjemiske forbindelser mellom grunnstoffene klor og zirkonium, hvor zirkonium har oksidasjonstall +II, +III eller +VI.
Faktaboks
Zirkonium(IV)klorid
Zirkonium(IV)klorid har kjemisk formel ZrCl4. Forbindelsen kalles også zirkoniumtetraklorid. Det er et fargeløst, krystallinsk stoff som sublimerer ved 331 °C, og som kan fremstilles ved direkte syntese fra zirkonium og klor.
Zirkonium(IV)klorid fremstilles industrielt ved å la klor innvirke på for eksempel zirkoniumkarbid, og fås også som mellomprodukt ved fremstilling av zirkonium.
I damptilstand foreligger tetrakloridet som ZrCl4, mens i fast tilstand foreligger det som lineære, polymere kjeder av Zr2Cl8-enheter.
Tetrakloridet er svært hygroskopisk og spaltes i fuktig luft til zirkoniumoksidklorid, ZrOCl2·8H2O, og saltsyre, HCl, som vist i reaksjonsligningen:
ZrCl4 + 9H2O = 2HCl + ZrOCl2·8H2O
Zirkonium(IV)klorid blir blant annet brukt til fremstilling av zirkonium og tallrike uorganiske og organiske zirkoniumforbindelser, som katalysator ved organiske reaksjoner, som vannavstøtende middel for impregnering av tekstiler og som garvestoff.
Zirkonium(III)klorid
Zirkonium(III)klorid (zirkoniumtriklorid), ZrCl3, er et blåsvart, fast stoff som fås ved å redusere tetrakloridet med for eksempel zirkonium. Det løser seg i vann under hydrogenutvikling.
Zirkonium(II)klorid
Zirkonium(II)klorid (zirkoniumdiklorid), ZrCl2, er et svart, fast stoff som fremstilles ved å redusere trikloridet med metallisk zirkonium ved 675 °C, eller ved oppvarming av trikloridet, som reaksjonsligningen viser:
2ZrCl3 = ZrCl2 + ZrCl4
Dikloridet løser seg i varme, konsentrerte syrer under hydrogenutvikling.
Zirkonium(IV)oksiddiklorid
Zirkonium(IV)oksiddiklorid, ZrOCl2·8H2O, er et fargeløst, fast stoff som danner lange, tetragonale, vannløselige krystallnåler. Det er et viktig handelsprodukt som fås ved partiell hydrolyse av for eksempel zirkonium(IV)klorid i saltsyre, eller ved å løse zirkonium(IV)oksidhydrat, ZrO2·_n_H2O, i saltsyre.
Forbindelsen inneholder et svært sammensatt kation, så en korrekt, strukturbasert formel er [Zr4(OH)8(H2O)16]Cl8·12H2O. Ved oppvarming avgis tre molekyler vann ved 40 °C. Fullstendig dehydratisering finner sted ved 160–180 °C. Ved 400 °C fås ZrO2.
Zirkoniumoksidkloridet blir brukt til fremstilling av vannavstøtende stoffer for tekstiler, som beis ved farging av animalske og vegetabilske fibre, som garvestoff, til fremstilling av antiperspirerende stoffer, til fremstilling av katalysatorer, som fellingsmiddel for organiske kolloider som pektiner, natriumalginat og gummi arabicum, som reagens på fluor med mer.