四氯化铱
[CAS# 10025-97-5]

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: Iridium tetrachloride
• 别名: tetrachloroiridium
• 产品名称: 四氯化铱
• 分子式: IrCl₄
• 分子量: 334.03
• CAS 登录号: 10025-97-5
• EC 号码: 233-048-8
• 分子行输入简码SMILES: Cl[Ir](Cl)(Cl)Cl

安全数据

• 危险品标志: GHS07 Warning
• 危害标签: H302-H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P264-P270-P271-P280-P301+P312-P302+P352-P304+P340-P305+P351+P338-P330-P332+P313-P337+P313-P362-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319

发现和应用

四氯化铱，化学式为IrCl₄，是一种由+4氧化态的铱与四个氯配体配位而成的无机化合物。它是一种深色固体，通常为黑色或深棕色，具有高度吸湿性和反应性。IrCl₄主要用作制备其他铱化合物的前体，以及合成无机和有机金属化学的起始原料。

氯化铱的研究可以追溯到19世纪，当时人们在从天然铂矿中分离铂族金属后，对它们进行了系统的研究。铱于1803年由史密森^.坦南特(Smithson Tennant)发现，并发现其可以形成各种氯化物，其中四氯化铱被认为是一种独特的氧化态(+4)化合物。然而，由于铱的稀有性和高成本，其氯化物直到配位化学和催化领域的新进展才凸显其重要性，才得以广泛生产和研究。

四氯化铱最常见的制备方法是在高温下氯化铱金属，或在受控热条件下分解六氯化铱 (H₂IrCl₆)。另一种方法是在盐酸存在下用氯气或氯化剂处理三氯化铱或二氧化铱。生成的 IrCl₄ 对水分敏感，在空气中缓慢分解，释放氯气并形成氧化态较低的物质，例如 IrCl₃。

作为配位化合物，IrCl₄ 可用于合成各种铱配合物。它与膦、氮供体分子或羰基等配体反应形成稳定的有机金属化合物和配位化合物，其中许多化合物表现出有趣的电子和催化性质。这些反应通常涉及将Ir(IV)还原为Ir(III)或Ir(I)，具体取决于配体和反应条件。

在催化领域，源自IrCl₄的铱化合物用于多种均相和非均相催化过程。虽然IrCl₄本身并不是一种常见的催化剂，但它可作为铱的来源，用于制备用于氢化、氢化硅烷化、水氧化和C-H键活化的活性催化剂。铱基催化剂因其高活性和稳定性而备受重视，尤其是在氧化条件下。

四氯化铱在材料科学中也有应用。它通常通过热分解或还原反应用于制备铱薄膜和纳米颗粒。这些材料因其在电子设备、传感器以及作为耐高温和耐腐蚀涂层组件中的应用而受到研究。

X射线衍射、红外光谱和热重分析等分析技术可用于表征IrCl₄。固态IrCl₄通常形成聚合物结构，每个铱原子通过氯配体以八面体形式配位，其中一些配体与相邻的铱原子桥接。这些结构特征影响其反应性和溶解性。该化合物可溶于浓盐酸和某些有机溶剂，并在溶液中形成氯金属配合物。

由于重金属卤化物具有毒性和环境隐患，处理四氯化铱时必须采取适当的预防措施。操作时应在通风良好的通风橱中，佩戴手套和防护服。含有铱化合物的废物必须按照当地危险品法规进行处理。

综上所述，四氯化铱是铱配位化学中的关键化合物，并被用作合成各种铱配合物的前体。由于其反应性以及+4氧化态铱中心的独特性质，其应用范围广泛，涵盖催化和材料科学。

参考文献

1986. 35Cl NQR spectra of osmium and iridium chlorochalcogen complexes. Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, Division of chemical science, 35(6).
DOI: 10.1007/bf00956616

2002. Extraction of Iridium(IV) from Hydrochloric Acid Solution with Bis(piperidinoethylthioethyl)-1-phenyl-1-ethanone. Russian Journal of Applied Chemistry, 75(6).
DOI: 10.1023/a:1020368209117

2022. Synthesis of Ir-CaO Complex Oxides and Their Solubilities in Hydrochloric Acid. Journal of Sustainable Metallurgy, 8(4).
DOI: 10.1007/s40831-022-00643-4