ดีบุกคลอไรด์ (II) คลอไรด์หรือ Stannous, สูตรทางเคมี SnCl ₂เป็นสารที่เป็นของแข็งสีขาวผลึกผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของดีบุกและความเข้มข้นสารละลายกรดไฮโดรคลอริก: Sn (s) + 2HCl (เข้มข้น) => SnCl ₂ (aq) + H ₂ (g) กระบวนการสังเคราะห์ (การเตรียม) ประกอบด้วยการเพิ่มชิ้นส่วนของดีบุกที่ยื่นเข้าไปเพื่อให้ทำปฏิกิริยากับกรด

หลังจากเพิ่มชิ้นส่วนของดีบุกแล้วการคายน้ำและการตกผลึกจะดำเนินการจนกว่าจะได้เกลืออนินทรีย์ ในสารประกอบนี้ดีบุกได้สูญเสียอิเล็กตรอนสองตัวจากเปลือกวาเลนซ์เพื่อสร้างพันธะกับอะตอมของคลอรีน

สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้ดีขึ้นหากพิจารณาการกำหนดค่าความจุของดีบุก (5s ² 5p _x ² p _y ⁰ p _z ⁰ ) ซึ่งอิเล็กตรอนคู่ที่ครอบครอง p _xออร์บิทัลจะถูกถ่ายโอนไปยังโปรตอน H ⁺ดังนั้นจึงก่อตัวขึ้น โมเลกุลไดอะตอมของไฮโดรเจน นั่นคือนี่คือปฏิกิริยารีดอกซ์

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

SnCl ₂พันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์? คุณสมบัติทางกายภาพของคลอไรด์ดีบุก (II) จะออกกฎตัวเลือกแรก จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารประกอบนี้คือ 247 ° C และ 623 ° C ซึ่งบ่งบอกถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอซึ่งเป็นข้อเท็จจริงทั่วไปสำหรับสารประกอบโคเวเลนต์

ผลึกของมันเป็นสีขาวซึ่งแปลว่าการดูดซับเป็นศูนย์ในสเปกตรัมที่มองเห็นได้

การกำหนดค่าวาเลนเซีย

ในภาพด้านบนที่มุมบนซ้ายจะแสดงโมเลกุลของ SnCl _{2 ที่}แยกได้

เรขาคณิตโมเลกุลควรแบนเนื่องจากการผสมกันของอะตอมกลางคือ sp ² (ออร์บิทัล 3 sp ²และออร์บิทัลp บริสุทธิ์เพื่อสร้างพันธะโควาเลนต์) แต่อิเล็กตรอนคู่อิสระมีปริมาตรและผลักอะตอมของคลอรีนลง ทำให้โมเลกุลมีรูปทรงเรขาคณิตเชิงมุม

ในเฟสของแก๊สสารประกอบนี้จะถูกแยกออกดังนั้นจึงไม่ทำปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่น

จากการสูญเสียอิเล็กตรอนคู่ใน p _xออร์บิทัลดีบุกจะถูกเปลี่ยนเป็นไอออน Sn ²⁺และการกำหนดค่าอิเล็กตรอนที่เป็นผลลัพธ์คือ 5s ² 5p _x ⁰ p _y ⁰ p _z ⁰โดยมีออร์บิทัล p ทั้งหมดพร้อมที่จะรับพันธะของ สายพันธุ์อื่น ๆ

Cl ^-ไอออนจะประสานงานกับไอออน Sn ²⁺เพื่อก่อให้เกิดดีบุกคลอไรด์ โครงร่างอิเล็กตรอนของดีบุกในเกลือนี้คือ 5s ² 5p _x ² p _y ² p _z ⁰สามารถรับอิเล็กตรอนคู่อื่นในออร์บิทัล p _zอิสระของมันได้

ยกตัวอย่างเช่นมันสามารถยอมรับไอออนอื่น Cl ^-รูปที่ซับซ้อนของรูปทรงเรขาคณิตเครื่องบินสามเส้า (ปิรามิดที่มีฐานเป็นรูปสามเหลี่ยม) และประจุลบ-

การเกิดปฏิกิริยา

SnCl ₂มีความสามารถในการเกิดปฏิกิริยาสูงและมีแนวโน้มที่จะทำงานเหมือนกรดลิวอิส (ตัวรับอิเล็กตรอน) เพื่อให้มีเวเลนซ์ออกเตต

เช่นเดียวกับที่ยอมรับ Cl ^- ion สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นกับน้ำซึ่ง "ไฮเดรต" อะตอมของดีบุกโดยการจับโมเลกุลของน้ำเข้ากับดีบุกโดยตรงและโมเลกุลของน้ำที่สองจะสร้างพันธะไฮโดรเจนกับโมเลกุลแรก

ผลลัพธ์ที่ได้คือ SnCl ₂ไม่บริสุทธิ์ แต่ประสานงานกับน้ำในเกลือไดไฮเดรต: SnCl ₂ · 2H ₂ O

SnCl ₂ละลายได้มากในน้ำและในตัวทำละลายที่มีขั้วเนื่องจากเป็นสารประกอบที่มีขั้ว อย่างไรก็ตามความสามารถในการละลายในน้ำน้อยกว่าน้ำหนักต่อมวลกระตุ้นปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (การสลายโมเลกุลของน้ำ) เพื่อสร้างเกลือพื้นฐานและไม่ละลายน้ำ:

SnCl ₂ (aq) + H ₂ O (l) <=> Sn (OH) Cl (s) + HCl (aq)

ลูกศรคู่บ่งชี้ว่ามีการสร้างสมดุลโดยชอบไปทางซ้าย (ไปทางสารตั้งต้น) หากความเข้มข้นของ HCl เพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้สารละลาย SnCl _{2 ที่}ใช้จึงมี pH เป็นกรดเพื่อหลีกเลี่ยงการตกตะกอนของผลิตภัณฑ์เกลือที่ไม่ต้องการจากการไฮโดรไลซิส

ลดกิจกรรม

ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศเพื่อสร้างคลอไรด์ดีบุก (IV) หรือคลอไรด์สแตนนิก:

6 SnCl ₂ (aq) + O ₂ (g) + 2H ₂ O (l) => 2SnCl ₄ (aq) + 4Sn (OH) Cl (s)

ในปฏิกิริยานี้ดีบุกจะถูกออกซิไดซ์สร้างพันธะกับอะตอมของออกซิเจนอิเล็กโทรเนกาติวิตีและจำนวนพันธะกับอะตอมของคลอรีนจะเพิ่มขึ้น

โดยทั่วไปแล้วอะตอมอิเล็กโทรเนกาติวิตีของฮาโลเจน (F, Cl, Br และ I) จะทำให้พันธะของสารประกอบ Sn (IV) มีเสถียรภาพและข้อเท็จจริงนี้อธิบายได้ว่าทำไม SnCl ₂จึงเป็นตัวรีดิวซ์

เมื่อมันถูกออกซิไดซ์และสูญเสียเวเลนซ์อิเล็กตรอนทั้งหมดไอออนของ Sn ⁴⁺จะเหลืออยู่ในรูปแบบ 5s ⁰ 5p _x ⁰ p _y ⁰ p _z ⁰ซึ่งเป็นอิเล็กตรอนคู่ในวงโคจร 5 วินาทีซึ่งเป็นสิ่งที่ยากที่สุดที่จะถูก "ฉก"

โครงสร้างทางเคมี

Riesgos

El SnCl₂ puede dañar las células blancas de la sangre. Es corrosivo, irritante, cancerígeno, y tiene altos impactos negativos en las especies que habitan los ecosistemas marinos.

Puede descomponerse a altas temperaturas, liberando el nocivo gas cloro. En contacto con agentes muy oxidantes desencadena reacciones explosivas.

Referencias

1. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgánica. En Los elementos del grupo 14 (cuarta edición., pág. 329). Mc Graw Hill.
2. ChemicalBook . (2017). Recuperado el 21 de marzo de 2018, de ChemicalBook: chemicalbook.com
3. PubChem. (2018). Tin Chloride. Recuperado el 21 de marzo de 2018, de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2017). Tin(II) chloride. Recuperado el 21 de marzo de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org
5. E. G. Rochow, E. W. (1975). The Chemistry of Germanium: Tin and Lead (first ed.). p-82,83. Pergamom Press.
6. F. Hulliger. (1976). Structural Chemistry of Layer-Type Phases. P-120,121. D. Reidel Publishing Company.