YaChudo

Хлорид олова(II)

Переглядів: 0. Оновлено 25.10.2026.

Хлорид олова(II)

Хлорид олова(II)
Назва за IUPAC Хлорид олова(II)
Дихлорид олова
Інші назви
  • Двохлористе олово
  • Станнат
Ідентифікатори
Номер CAS 7772-99-8
PubChem 24479
Номер EINECS 231-868-0
DrugBank DB11056
ChEBI 78067
RTECS XP8700000 (безводний)
XP8850000 (дигідрат)
SMILES Cl[Sn]Cl
InChI 1/2ClH.Sn/h2*1H;/q;;+2/p-2
Номер Бельштейна 8127944 Редагувати інформацію у Вікіданих
Властивості
Молекулярна формула SnCl2
Молярна маса 189.60 g/mol (безводний)
225.63 g/mol (дигідрат)
Зовнішній вигляд Біла кристалічна речовина
Запах Без запаху
Густина 3.95 g/cm3 (безводний)
2.71 g/cm3 (дигідрат)
Тпл 247
Розчинність (вода) 83.9 g/100 ml (0 °C)
Гідролізує в гарячій воді
Розчинність розчинний в етанолі, ацетоні, етері, ТГФ
нерозчинний в Ксилені
Структура
Кристалічна структура Шарувата структура
(ланцюги з груп SnCl3)
Координаційна
геометрія 		Тригонально-пірамідальна (безводний)
Дигідрат також трикоординований
Геометрія Кутова (зігнута) (газова фаза)
Термохімія
Ст. ентальпія
утворення ΔfHo
298 		−325 kJ/mol
Небезпеки
ЛД50 700 mg/kg (щур, перорально)
10,000 mg/kg (кріль, перорально)
250 mg/kg (миша, перорально)[1]
УГС піктограми GHS05: Корозія The exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) The Health hazard pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
УГС формулювання небезпек H290, H302+H332, H314, H317, H335, H373, H412
УГС запобіжних заходів P260, P273, P280, P303+P361+P353, P304+P340+P312, P305+P351+P338+P310
Головні небезпеки Подразник, небезпечний для водних організмів
NFPA 704
0
3
0
Пов'язані речовини
Інші аніони Фторид олова (II)
Бромід олова (II)
Йодид олова (II)
Інші катіони Дихлорид германію
Хлорид олова (IV)
Хлорид свинцю(II)
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Хлорид олова(II) є білою кристалічною твердою речовиною з формулою SnCl2. Утворює стабільний дигідрат, але водні розчини мають тенденцію до гідролізу, особливо якщо вони гарячі. SnCl2 широко використовується як відновник (в кислому середовищі) та в електролітичних ваннах для лудіння. Хлорид олова(II) не слід плутати з іншим хлоридом олова: хлоридом олова(IV) (SnCl4).

Хімічна структура

SnCl2 має неподілену пару електронів, тому в газовій фазі молекула має кутову форму. У твердому стані кристалічний SnCl2 утворює ланцюги, з'єднані хлоридними містками, як наведено. Дигідрат також є трикоординованим: одна молекула води зв’язана з атомом олова, а друга із першою молекулою води. В кристалічній структурі основна частина молекули утворює подвійні шари, а «друга» вода знаходиться між шарами.

Структури хлориду олова(II) та споріднених сполук
Кулькостержневі моделі кристалічної структури SnCl2[2]

Хімічні властивості

Хлорид олова(II) розчиняється у воді навіть якщо маса води менша за масу солі, що розчиняють. Розбавлені розчини піддаються гідролізу, утворюючи нерозчинну оснóвну сіль:

SnCl2 + H2O ⇌ Sn(OH)Cl + HCl

Присутність хлоридної кислоти запобігає гідролізу. Концентрація к-ти, що здатна запобігти гідролізу, зазвичай такої ж або більшої молярності (молярної концентрації), як і хлориду олова (II). Розчини SnCl2 також нестійкі до окислення повітрям:

 6 SnCl2 + O2 + 2 H2O → 2 SnCl4 + 4 Sn(OH)Cl

Окисленню можна запобігти, зберігаючи розчин над грудками металевого олова.[3]

Хлорид олова(II) відновлює солі срібла та золота до металу, а також солі заліза(III) до заліза(II), наприклад:

SnCl2 (вод.) + 2 FeCl3 (вод.) → SnCl4 (вод.) + 2 FeCl2 (вод.)

Він також відновлює солі Cu(II) до Cu(I).

Розчини хлориду олова(II) також можуть бути використані як просте джерело йонів Sn2+, які можуть утворювати інші сполуки олова(II) шляхом реакцій осадження. Наприклад, реакція із сульфідом натрію утворює коричневий/чорний сульфід олова(II) :

SnCl2 (вод.) + Na2S (вод.) → SnS (тв.) + 2 NaCl (вод.)

Якщо до розчину SnCl2 додати луг, спочатку утворюється білий осад гідратованого оксиду олова(II), що розчиняється в надлишку основи, утворюючи сіль станіту:

SnCl2(вод.) + 2 NaOH (вод.) → SnO·H2O (тв.) + 2 NaCl (вод.)
SnO·H2O (тв.) + NaOH (вод.) → NaSn(OH)3 (вод.)

Безводний SnCl2 може бути використаний для отримання різноманітних сполук двовалентного олова у неводних розчинниках. Наприклад, літієва сіль 4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенолу реагує з SnCl2 у тетрагідрофурані (ТГФ), утворюючи жовту лінійну двокоординатну сполуку Sn(OAr)2 (Ar = арил ).[4]

Хлорид олова(II) також поводиться як слабка кислота Льюїса, утворюючи комплекси з лігандами, як наприклад йон хлориду:

 SnCl2 + CsCl− → SnCl−3

Як і SnCl2(H2O), трихлорстаннат (SnCl−3) йон має пірамідальну форму. Такі комплекси мають повний октет. Неподілена пара електронів у таких комплексах доступна для утворення зв'язку. Отже, SnCl−3 сам може слугувати основою Льюїса або лігандом:[5]

SnCl2 + Fe(η5-C5H5)(CO)2HgCl → Fe(η5-C5H5)(CO)2SnCl3 + Hg

SnCl2 можна використовувати для отримання різноманітних споріднених сполук, що містять зв'язки метал-олово. Наприклад, реакція з октакарбонілом дикобальту :

SnCl2 + Co2(CO)8 → (CO)4Co-(SnCl2)-Co(CO)4

Добування

Безводний SnCl2 отримують дією сухого газоподібного хлороводню на металеве олово. Дигідрат отримують аналогічною реакцією з використанням хлоридної кислоти :

Sn (тв.) + 2 HCl (вод.) → SnCl2 (вод.) + H2 (г.)

Далі воду обережно випарують із кислого розчину для утворення кристалів SnCl2·2H2O. Цей дигідрат можна зневоднити до безводної солі за допомогою оцтового ангідриду.[6]

Використання

Розчин хлориду олова(II), що містить невелику кількість хлоридної кислоти, використовується для лудіння сталі з метою виготовлення жерстяних банок. Прикладається електричний потенціал і на катоді шляхом електролізу утворюється металеве олово.

Хлорид олова(II) використовується як протрава у фарбуванні текстилю, оскільки він надає яскравіших кольорів з деякими барвниками, наприклад, кошеніллю. Ця протрава також використовувалася окремо для збільшення ваги шовку.

Нещодавно, все більше брендів зубних паст почали додавати Хлорид олова(II) (E512) як захист проти ерозії емалі.

Використовується як каталізатор у виробництві полімолочної кислоти (PLA).

Також знаходить застосування як каталізатор між ацетоном та перекисом водню в реакції утворення тетрамерної форми перекису ацетону.

Хлорид олова(II) також широко використовується як відновник. Наочним прикладом є його використання для сріблення дзеркал, де металеве срібло осаджується на склі:

Sn 2+ (вод.) + 2 Ag + → Sn 4+ (вод.) + 2 Ag (тв.)

Його відновні властивості традиційно використовували як аналітичний тест на Hg2+ (вод.). При додаванні до SnCl2 краплями розчину хлориду ртуті(II) утворюється білий осад хлориду ртуті(I), що чорніє при додаванні більшої кількості SnCl2, оскільки утворюється металева ртуть.

Хлорид олова також використовується багатьма любителями та професіоналами з рафінування дорогоцінних металів для перевірки наявності солей золота.[7] При контакті SnCl2 зі сполуками золота, зокрема солями хлораурату, утворюється яскраво-фіолетовий колоїд, відомий як пурпур Кассіуса.[8] Подібна реакція відбувається з солями платини та паладію, вони стають зеленими та коричневими відповідно.[9]

Під час аналізу ртуті за допомогою атомно-абсорбційної спектроскопії необхідно використовувати метод холодної пари, а як відновник зазвичай використовується хлорид олова (II).

Органічна хімія

В органічній хімії SnCl2 використовується у відновленні за Стівеном. За допомогою нього нітрил відновлюється (через сіль імідоїлхлориду ) до іміну, який легко гідролізується до альдегіду.[10]

Реакція зазвичай найкраще протікає з ароматичними нітрилами Aryl -CN. Споріднена реакція (так званий метод Зонна-Мюллера) починається з аміду, який обробляють PCl5 з утворенням імідоїлхлоридної солі.

The Stephen reduction
Скорочення Стівена

Відновлення за Стівеном сьогодні використовується рідше, оскільки його здебільшого замінило відновлення гідридом диізобутилалюмінію (DIBAL).

Крім того, SnCl2 використовується для селективного відновлення ароматичних нітрогруп до анілінів.[11]

Aromatic nitro group reduction using SnCl2
Відновлення ароматичної нітрогрупи за допомогою SnCl2

SnCl2 також відновлює хінони до гідрохінонів.

Хлорид олова також додають як харчову добавку з Е-номером E512 до деяких консервованих та бутильованих продуктів, де він служить агентом збереження кольору, та антиоксидантом.

SnCl2 використовується в радіонуклідній ангіографії для відновлення радіоактивного агента технецію -99m- пертехнетату, що сприяє його зв'язуванню з клітинами крові.

Розплавлений SnCl2 може бути окисненим з утворенням висококристалічних наноструктур SnO2.[12][13]

Відновлення оловом використовується в остеоцинтиграфії у ядерній медицині для видалення негативного заряду з вільного пертехнетату, коли він зв'язаний з MDP для радіофармацевтичних досліджень. Неповне відновлення через недостатню кількість олова або випадкове вдування повітря призводить до утворення вільного пертехнетату, що можна побачити на скануванні кісток через його неналежне поглинання шлунком.[14]

Хлорид олова використовується для покриття провідних іризуючих покриттів, легованих оксидом олова SnO2 для низькоемісійного скла.[15]

Нотатки

  • N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
  • Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  • The Merck Index, 7th edition, Merck & Co, Rahway, New Jersey, USA, 1960.
  • A. F. Wells, 'Structural Inorganic Chemistry, 5th ed., Oxford University Press, Oxford, UK, 1984.
  • J. March, Advanced Organic Chemistry, 4th ed., p. 723, Wiley, New York, 1992.

Примітки

  1. ↑ Tin (inorganic compounds, as Sn). Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH). Національний інститут охорони праці (NIOSH).
  2. ↑ J. M. Leger; J. Haines; A. Atouf (1996). The high pressure behaviour of the cotunnite and post-cotunnite phases of PbCl2 and SnCl2. J. Phys. Chem. Solids. 57 (1): 7—16. Bibcode:1996JPCS...57....7L. doi:10.1016/0022-3697(95)00060-7.
  3. ↑ H. Nechamkin (1968). The Chemistry of the Elements. New York: McGraw-Hill.
  4. ↑ Cetinkaya, B.; Gumrukcu, I.; Lappert, M. F.; et al. (1980-03-01). "Bivalent germanium, tin, and lead 2,6-di-tert-butylphenoxides and the crystal and molecular structures of M(OC6H2Me-4-But2-2,6)2 (M = Ge or Sn)". Journal of the American Chemical Society. 102 (6): 2088–2089. Bibcode:1980JAChS.102.2088C. doi:10.1021/ja00526a054. ISSN 0002-7863.
  5. ↑ Nelson, John H.; Alcock, Nathaniel W. (1982). "Crystal and Solution Structure of Triphenylmethylphosphonium Pentakis(trichlorostannyl)platinate(II), [Ph3PCH3]3[Pt(SnCl3)5]". Inorganic Chemistry. 21 (3): 1196–1200. doi:10.1021/ic00133a062.
  6. ↑ Armarego, W. L. F.; Chai, C. L. L. (2009). Purification of Laboratory Chemicals. Burlington: Elsevier, Butterwoth-Heinemann. doi:10.1016/B978-1-85617-567-8.50009-3. ISBN 978-0-08-087824-9. Retrieved 2022-02-03.
  7. ↑ How To Make Stannous Chloride for Testing Gold Solutions, 27 February 2015, retrieved 2023-02-10
  8. ↑ Fink, Colin; Putnam, Garth (1942-06-01). "Determination of Small Amounts of Gold with Stannous Chloride". Industrial & Engineering Chemistry Analytical Edition. 14 (6): 468–470. doi:10.1021/i560106a008. ISSN 0096-4484.
  9. ↑ Sam (2020-07-11). "Stannous Chloride – Test For Gold, Platinum and Palladium Presence". Gold-N-scrap. Retrieved 2024-05-05.
  10. ↑ Williams, J. W. (1955). "β-Naphthaldehyde". Organic Syntheses; Collected Volumes, vol. 3, p. 626.
  11. ↑ F. D. Bellamy & K. Ou (1984). "Selective reduction of aromatic nitro compounds with stannous chloride in non-acidic and non-aqueous medium". Tetrahedron Letters. 25 (8): 839–842. doi:10.1016/S0040-4039(01)80041-1.
  12. ↑ Kamali, Ali; Divitini, Reza; Ducati, Giorgio; Fray, Caterina; J, Derek (2014). "Transformation of molten SnCl2 to SnO2 nano-single crystals". CERI Ceramics International. 40 (6): 8533–8538. doi:10.1016/j.ceramint.2014.01.067. ISSN 0272-8842. OCLC 5902254906.
  13. ↑ Kamali, Ali Reza (2014). "Thermokinetic characterisation of tin(II) chloride". Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 118 (1): 99–104. doi:10.1007/s10973-014-4004-z. ISSN 1388-6150. OCLC 5690448892. S2CID 98207611.
  14. ↑ Cabral, RE; Leitão, AC; Lage, C; Caldeira-de-Araújo, A; Bernardo-Filho, M; Dantas, FJ; Cabral-Neto, JB (7 August 1998). "Mutational potentiality of stannous chloride: an important reducing agent in the Tc-99m-radiopharmaceuticals". Mutation Research. 408 (2): 129–35. doi:10.1016/s0921-8777(98)00026-3. PMID 9739815.
  15. ↑ Electrically conducting coating on glass and other ceramic bodies https://patents.google.com/patent/US2564987A/en

Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).