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Cloruro de estaño (IV)

El cloruro de estaño (IV) , también conocido como tetracloruro de estaño o cloruro estánnico , es un compuesto inorgánico de estaño y cloro con la fórmula SnCl 4 . Es un líquido higroscópico incoloro , que se evapora al contacto con el aire. Se utiliza como precursor de otros compuestos de estaño. [1] Fue descubierto por primera vez por Andreas Libavius ​​(1550-1616) y era conocido como spiritus fumans libavii .

Preparación

Se prepara a partir de la reacción del gas cloro con estaño a 115 °C (239 °F):

Sn + 2Cl
2→ SnCl
4

Estructura

El cloruro de estaño(IV) anhidro se solidifica a -33 °C para dar cristales monoclínicos con el grupo espacial P21/c . Es isoestructural con SnBr 4 . Las moléculas adoptan una simetría tetraédrica casi perfecta con distancias promedio Sn–Cl de 227,9(3) pm. [2]

Modelo de relleno espacial de SnCl4 anhidro.
Modelo de relleno espacial de SnCl 4 anhidro .
Estructura del sólido SnCl 4 .

Reacciones

El cloruro de estaño (IV) es bien conocido como un ácido de Lewis . Por lo tanto, forma hidratos. El pentahidrato SnCl 4 ·5H 2 O se conocía anteriormente como mantequilla de estaño . Todos ellos están formados por moléculas de [SnCl 4 (H 2 O) 2 ] junto con cantidades variables de agua de cristalización . Las moléculas de agua adicionales unen las moléculas de [SnCl 4 (H 2 O) 2 ] a través de enlaces de hidrógeno. [3] Aunque el pentahidrato es el hidrato más común, también se han caracterizado hidratos inferiores. [4]

Además del agua, otras bases de Lewis forman aductos con SnCl 4 . Entre ellas se encuentran el amoníaco y las organofosfinas . El complejo [SnCl 6 ] 2− se forma con ácido clorhídrico, lo que da lugar al ácido hexacloroestánico. [1]

Aplicaciones

Precursor de compuestos organoestánnicos

El cloruro de estaño (IV) anhidro es un precursor importante en la química de organoestaño . Tras el tratamiento con reactivos de Grignard , el cloruro de estaño (IV) da lugar a compuestos de tetraalquilestaño: [5]

SnCl4 + 4RMgCl → SnR4 + 4MgCl2

El cloruro de estaño (IV) anhidro reacciona con compuestos de tetraorganoestaño en reacciones de redistribución :

SnCl4 + SnR4 → 2SnCl2R2​​​

Estos haluros de organoestaño son precursores útiles para catalizadores (por ejemplo, dilaurato de dibutilestaño ) y estabilizadores de polímeros. [6]

Síntesis orgánica

El SnCl 4 se utiliza en las reacciones de Friedel-Crafts como catalizador de ácido de Lewis . [1] Por ejemplo, la acetilación de tiofeno para dar 2-acetiltiofeno es promovida por cloruro de estaño (IV). [7] De manera similar, el cloruro de estaño (IV) es útil para las nitraciones. [8]

Seguridad

El cloruro estánnico se utilizó como arma química en la Primera Guerra Mundial , ya que formaba un humo denso e irritante (pero no letal) al entrar en contacto con el aire. Fue reemplazado por una mezcla de tetracloruro de silicio y tetracloruro de titanio cerca del final de la guerra debido a la escasez de estaño. [9]

Referencias

  1. ^ abc Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001). Química Inorgánica . Elsevier. ISBN 0-12-352651-5.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  2. ^ Reuters, Hans; Pawlak, Rüdiger (abril de 2000). "Die Molekül- und Kristallstruktur von Zinn (IV) -cloruro". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (en alemán). 626 (4): 925–929. doi :10.1002/(SICI)1521-3749(200004)626:4<925::AID-ZAAC925>3.0.CO;2-R.
  3. ^ Barnes, John C.; Sampson, Hazel A.; Weakley, Timothy JR (1980). "Estructuras de di-μ-hidroxobis[acuatriclorotin(IV)]-1,4-dioxano(1/3), di-μ-hidroxobis[acuatriclorotin(IV)]-1,8-epoxi-p-mentano(1/4), di-m-hidroxobis[acuatribromotin(IV)]-1,8-epoxi-p-mentano(1/4), di-μ-hidroxobis[acuatriclorotin(IV)] y cis-diacuatetraclorotin(IV)". J. Chem. Soc., Dalton Trans. (6): 949. doi :10.1039/DT9800000949.
  4. ^ Genge, Anthony RJ; Levason, William; Patel, Rina; et al. (2004). "Hidratos de tetracloruro de estaño". Acta Crystallographica Sección C . 60 (4): i47–i49. doi : 10.1107/S0108270104005633 . PMID  15071197.
  5. ^ Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  6. ^ GG Graf "Estaño, aleaciones de estaño y compuestos de estaño" en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005 Wiley-VCH, Weinheim. doi :10.1002/14356007.a27_049
  7. ^ John R. Johnson, GE May (1938). "2-Acetotienona". Síntesis orgánicas . 18 : 1. doi :10.15227/orgsyn.018.0001.
  8. ^ Thurston, David E.; Murty, Varanasi S.; Langley, David R.; Jones, Gary B. (1990). " O -desbencilación de una pirrolo[2,1- c ][1,4]benzodiazepina en presencia de una funcionalidad carbinolamina: síntesis de DC-81". Síntesis . 1990 : 81–84. doi :10.1055/s-1990-26795. S2CID  98109571.
  9. ^ Fries, Amos A. (2008). Chemical Warfare . Leer. págs. 148–49, 407. ISBN 978-1-4437-3840-8..

Enlaces externos

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