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Articulo de referencia

cloruro de iridio(III)

3 \n| MolarMass = 298.58 g/mol (anhydrous)\n316.60 g/mol (hydrate)\n| Appearance = brown solid (α-anhydrous) red solid (β-anhydrous) dark green solid (trihydrate)\n| Density = 5...

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El cloruro de iridio(III) es el compuesto inorgánico con la fórmula IrCl₃ . El compuesto anhidro es relativamente raro, pero el hidrato relacionado es mucho más común. La sal anhidra tiene dos polimorfos , α y β, que son de color marrón y rojo respectivamente. Más comúnmente se encuentra el trihidrato higroscópico de color verde oscuro IrCl₃ (H₂O ) ₃ , que es un punto de partida común en la química del iridio. [ 4 ]

Preparación

El iridio se separa de los demás metales del grupo del platino como hexacloroiridato de amonio cristalino , (NH₄ ) ₂ [ IrCl₆ ] , que puede reducirse a iridio metálico en una corriente de hidrógeno . El Ir esponjoso así producido reacciona con cloro a 650  °C para dar cloruro de iridio(III). [ 5 ]

El tricloruro de iridio hidratado se obtiene calentando óxido de iridio(III) hidratado con ácido clorhídrico . [ 6 ]

Estructura

Al igual que el compuesto de rodio relacionado, el IrCl₃ adopta la estructura observada para el cloruro de aluminio . [ 6 ] Este es el polimorfo α monoclínico . [ 7 ] También existe un polimorfo β romboédrico . Ambos polimorfos tienen prácticamente la misma red aniónica, pero difieren en los intersticios octaédricos que ocupan los iones de iridio. [ 8 ] El polimorfo α se convierte en el polimorfo β cuando se calienta a unos 650 °C. [ 4 ]

α-IrCl 3
β-IrCl 3
Estructuras de las formas del cloruro de iridio(III)

La estructura del trihidrato aún no se ha dilucidado.

Reacciones y usos

A nivel industrial, la mayoría de los complejos de iridio se generan a partir de hexacloroiridato de amonio o del ácido cloroirídico (H₂IrCl₆), un compuesto relacionado . El proceso Cativa , fuente de la mayor parte del ácido acético mundial , se basa en este tipo de catalizadores.

El cloruro de iridio(III) hidratado se utiliza en la preparación de otros complejos de iridio, como el complejo de Vaska , trans- [IrCl(CO)(PPh₃ ) ₂ ] . [ 9 ] En presencia del anión cloruro, forma hexacloroiridato(III) y produce hexacloroiridato(IV) en agua regia . El trihidrato reacciona con amoníaco para formar complejos de amina , como el cloruro de pentaaminocloroiridio(III), formulado [IrCl(NH₃ ) ₅ ] Cl₂ . También reacciona con hidróxido de amonio concentrado a 150 °C para formar el complejo completamente amoniado, [Ir(NH₃ ) ₆ ] Cl₃ . El hidrato también puede formar complejos al reaccionar con bipiridina , acetonitrilo y piridina . [ 4 ]

Los complejos de alquenos como el dímero de cloruro de ciclooctadieno iridio [ 10 ] [ 11 ] y el dímero de clorobis(cicloocteno)iridio [ 11 ] [ 10 ] también se pueden preparar calentando el hidrato con el alqueno apropiado en mezclas de agua/alcohol.

Descomposición

El trihidrato se descompone en su forma anhidra a 200 °C, que luego se oxida en el aire a 763 °C a óxido de iridio(IV) , que luego se descompone en iridio metálico a 1070 °C. Sin embargo, bajo hidrógeno , se reduce directamente a 190 °C a iridio metálico: [ 2 ] [ 12 ] [ 13 ]

2 IrCl₃ + 3 H₂ → 2 Ir + 6 HCl

Referencias

  1. 1 2 3 4 Haynes, William, ed. (2014). CRC Handbook of Chemistry and Physics . CRC Press. págs.  4-68. ISBN 9781482208689.
  2. 1 2 A.E. Newkirk; DW McKee (1968). "Descomposición térmica de cloruros de rodio, iridio y rutenio". Journal of Catalysis . 11 (4): 370– 377. doi : 10.1016/0021-9517(68)90061-4 .
  3. ↑ PubChem. "Tricloruro de iridio" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Consultado el 6 de abril de 2026 .
  4. 1 2 3 C. E. Housecroft y A. G. Sharpe Química Inorgánica , pág. 849.
  5. ↑ Hermann Renner (2018). «Metales y compuestos del grupo del platino». Enciclopedia de química industrial de Ullmann . págs. 1–73 . doi : 10.1002/9783527306732.a21_075.pub2 . ISBN  9783527303854. S2CID 94472506 . 
  6. 1 2 Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  7. ^ Brodersen , K.; Moers, F.; Schnering, HG (1965). "Zur Struktur des Iridium (III) - und des Ruthenium (III) -cloruros". Naturwissenschaften . 52 (9): 205– 206. Bibcode : 1965NW.....52..205B . doi : 10.1007/BF00626459 . S2CID 43351743 . 
  8. ^ Meisel , A.; Leonhardt, G. (1965). "Die Kristallstruktur von β-Iridium (III) -Cloruro". Z.anorg. todog. Química. 339 ( 1– 2): 57– 66. doi : 10.1002/zaac.19653390109 .
  9. ↑ Vaska, L.; & DiLuzio, JW (1961) J. Am. Chem. Soc. 83:2784. Girolami, GS; Rauchfuss, TB; Angelici, RJ (1999). Síntesis y técnica en química inorgánica (3.ª ed.) . Sausalito: University Science Books.
  10. 1 2 Winkhaus, G.; & Singer, H. (1966). Iridium(I)-Olefinkomplexe. Chem. Ber. 99:3610 – 18.
  11. ^ Herde , JL; Lambert, JC; y Senoff, CV (1974). Complejos de cicloocteno y 1,5-ciclooctadieno de iridio (I). Inorg. Sintetizador. 1974, volumen 15, páginas 18 - 20. doi : 10.1002/9780470132463.ch5 .
  12. ↑ WB Rowston; JM Ottaway (1979). "Determinación de metales nobles mediante espectrometría de absorción atómica con horno de carbono. Parte 1. Procesos de formación de átomos". Analyst . 104 (1240): 645– 659. Bibcode : 1979Ana...104..645R . doi : 10.1039/AN9790400645 .
  13. ↑ RK Kawar; PS Chigare; PS Patil (2003). "Propiedades estructurales, ópticas y eléctricas dependientes de la temperatura del sustrato de películas delgadas de óxido de iridio depositadas por pulverización". Applied Surface Science . 206 ( 1– 4): 90– 101. Bibcode : 2003ApSS..206...90K . doi : 10.1016/S0169-4332(02)01191-1 .