三氯化钌水合物
[CAS# 14898-67-0]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机盐 >> 金属卤化物及卤酸盐 >> 金属氯化物及盐
• 英文名: Ruthenium(III) chloride hydrate
• 别名: Ruthenium trichloride
• 产品名称: 三氯化钌水合物
• 分子式: RuCl₃^.xH₂O
• 分子量: 207.43
• CAS 登录号: 14898-67-0
• EC 号码: 604-667-4
• 分子行输入简码SMILES: Cl[Ru](Cl)Cl.O

物理化学性质

• 熔点: 100 ºc (分解) (实验值)
• 水溶性: 溶解

安全数据

• 危险品标志: GHS05;GHS07;GHS09 Danger
• 危害标签: H302-H314-H411
• 防护标签: P260-P264-P270-P273-P280-P301+P312+P330-P301+P330+P331-P303+P361+P353-P304+P340+P310-P305+P351+P338+P310-P363-P391-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
对金属有腐蚀作用的物质或混合物	Met. Corr.	1	H290
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	3	H412
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1A	H314
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1B	H314
对水生环境急性有害	Aquatic Acute	1	H400
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	1	H410
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	2	H411

• 危险品运输编号: UN 3260

发现和应用

三氯化钌水合物是一种广泛使用的无机化合物，其通式为 RuCl₃^.xH₂O，其中 x 通常在 1 到 3 之间，具体取决于制备方法和储存条件。它呈深红棕色或栗色晶体，易溶于水和醇，形成深红色或棕色溶液。该水合物是市售最常见的三氯化钌形式，是钌化学中重要的起始原料。

无水形式 RuCl₃ 是通过在高温氯气流中加热金属钌或二氧化钌获得的。然而，更常见的制备方法是将无水化合物溶解于水中，或在氧化条件下（通常涉及氯气或其他氧化剂）使金属钌与盐酸反应。水合物的精确组成可能有所不同，该化合物在水溶液中通常以聚合物和单体混合物的形式存在。

从结构上看，三氯化钌水合物通常由八面体配位的Ru³⁺离子组成，周围环绕着氯配体和水分子。在溶液中，RuCl₃^.xH₂O可以解离或水解成多种物质，包括\[Ru(H₂O)₆]³⁺、\[RuCl₂(H₂O)₄]⁺和\[RuCl₆]^3?，具体取决于pH值和浓度。这些物质通常处于平衡状态，从而赋予了化合物的化学多功能性。

三氯化钌水合物被广泛用作合成各种钌配合物的前体。这些配合物包括催化剂、配位化合物和有机金属物质，广泛应用于有机合成、电化学和材料科学。其中最显著的用途之一是制备格鲁布斯催化剂，这是一种用于烯烃复分解反应的钌基配合物。在此背景下，RuCl₃^.xH₂O与膦配体、亚烷基化合物和其他试剂反应生成活性催化物质。

在均相催化中，三氯化钌水合物被用作各种氧化和加氢催化剂的前体。例如，在转移氢化反应中，RuCl₃^.xH₂O 可以与膦或 N-杂环卡宾等配体转化为活性配合物，这些配合物能够在温和条件下催化酮和亚胺的还原。此外，由该水合物衍生的钌催化剂可用于使用过氧化氢或分子氧等环境友好型氧化剂氧化醇、烯烃和硫化物。

该化合物在材料化学和纳米技术领域也发挥着重要作用。它通常通过热分解或化学还原法用于制备钌纳米颗粒和薄膜。这些材料在电子、催化和传感器技术领域具有广泛的应用。此外，RuCl₃^.xH₂O 还用于导电聚合物的合成，并可作为掺杂剂用于制备超导或半导体氧化物。

在分析化学中，三氯化钌水合物用于氧化还原滴定以及制备发光钌配合物，用于光谱和电化学研究。某些由RuCl₃^.xH₂O衍生的钌多吡啶配合物表现出强烈的光致发光，并被研究用于太阳能电池、发光器件和生物成像。

虽然三氯化钌水合物通常被认为毒性较低，但由于重金属暴露可能带来健康风险，因此应小心处理。它接触皮肤或眼睛可能会引起刺激，处理该化合物时应佩戴适当的防护设备。废物处理应符合当地环境法规，以防止污染。

总之，三氯化钌水合物是一种用途广泛且广泛应用于配位化学和材料化学的化合物。它易于溶解，可与各种配体反应，并且可作为众多钌复合物的前体，这使其成为涉及催化、材料开发和分析方法的研究和工业应用所必需的。