Tellurtetraklorid (TeCl4) – egenskaper, struktur och användning

Tellurtetraklorid (TeCl4): egenskaper, molekylär struktur, reaktivitet och praktiska/industriella användningsområden.

Tellurium(IV)klorid, även känd som telluriumtetraklorid, är en kemisk förening. Dess kemiska formel är TeCl₄ . Den innehåller tellur i oxidationstillstånd +4. Den innehåller också kloridjoner.

Egenskaper

Tellurtetraklorid är vanligtvis ett vitt till svagt gulaktigt, kristallint fast ämne. Den molära massan är cirka 269,4 g·mol⁻¹ (Te ≈ 127,6 + 4×Cl ≈ 141,8). TeCl₄ är känsligt för fukt och hydrolyserar lätt i vatten under bildning av klorväte (HCl) och olika telluroxider/oxysalter. Det är lösligt i många organiska lösningsmedel, särskilt klorerade kolväten, men reagerar med protiska lösningsmedel som vatten och alkohol.

Struktur

I gasfas beter sig TeCl₄ som en molekyl med central telluratom och fyra bundna klor atomer samt ett icke-bindande elektronpar på tellur, vilket ger en så kallad seesaw-geometri (en avledd trigonal bipyramidal geometri, AX₄E). I fast fas bildar TeCl₄ mer komplexa oligomera eller polymera strukturer där vissa kloridligander fungerar som bryggor mellan telluratomer; detta leder till högre koordinationstal kring tellur i det kristallina tillståndet.

Framställning

• TeCl₄ framställs industriellt och i laboratorium vanligen genom direkt klorering av elementärt tellur: Te + 2 Cl₂ → TeCl₄, ofta vid uppvärmning och med noggrann kontroll av reaktionsförhållandena.
• Det kan också beredas via klorering av andra tellurföreningar, men direkt klorering är den enklaste och vanligaste metoden.

Kemisk reaktivitet

• TeCl₄ är en Lewis-syra och bildar addukter med Lewis-baser (t.ex. eter, pyridin eller tiofener).
• Vid kontakt med vatten och fukt sker snabb hydrolys som ger HCl och telluroxid-/oxysyraarter. Hydrolysen gör att produkten är korrosiv mot metaller och material som inte tål syra.
• Det används som klorerings- och oxiderande medel i organiska synteser samt som utgångsmaterial för framställning av andra tellurföreningar och organiska tellurider.

Användning

På grund av sin förmåga att reagera med organiska substrat och bilda tellurbaserade intermediärer används TeCl₄ i forskning och syntetisk organisk kemi för:

• framställning av organotellurföreningar,
• selektiva klorerings- eller tellurationssteg i komplexa synteser,
• som utgångspunkt för framtagning av andra telluroxid- och tellurkomplex.

Den har begränsad kommersiell användning jämfört med andra halogenider och hanteras mest i specialiserade laboratorier eller vid tillverkning av tellurbaserade material.

Säkerhet och hantering

• TeCl₄ är frätande och kan avge HCl vid kontakt med fukt eller vatten; undvik andning av ångor och kontakt med hud/ögon.
• Tellur- och vissa organiska tellurförbindelser kan ge karakteristisk, obehaglig lukt (”vitlökssmak/lukt”) och har toxicitet vid exponering; god ventilering och personlig skyddsutrustning (handskar, ögonskydd, dragskåp) krävs.
• Lagring bör ske torrt, väl tillslutet och under inert atmosfär om möjligt (t.ex. kvävgas) för att förhindra hydrolys.

Miljö och avfall

Avfall som innehåller TeCl₄ eller dess reaktionsprodukter skall hanteras som farligt kemiskt avfall och tas om hand enligt lokala föreskrifter. Undvik utsläpp till avloppssystem eftersom bildade tellur- och klorföreningar kan vara skadliga för miljön.

Sammanfattningsvis är tellurtetraklorid (TeCl₄) en reaktiv tellurhalogenid med användning främst inom syntetisk kemi och materialframställning. Dess benägenhet att hydrolysera och dess frätande/toxiska egenskaper kräver försiktig hantering.

Sök med bokstav