Chlorure d'yttrium(III)

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Sauter à la navigation Sauter à la recherche

Chlorure d'yttrium(III)
Image illustrative de l’article Chlorure d'yttrium(III)
Structure du chlorure d'yttrium(III) : __ Y     __ Cl
Identification
Nom UICPA trichloroyttrium
No CAS 10361-92-9
10025-94-2 (hexahydrate)
No ECHA 100.030.716
No CE 233-801-0
No RTECS ZG3150000
PubChem 66318
SMILES
InChI
Apparence solide blanc[1]
Propriétés chimiques
Formule brute Cl3YYCl3
Masse molaire[2] 195,265 ± 0,006 g/mol
Cl 54,47 %, Y 45,53 %,
Propriétés physiques
fusion 721°C [1],[3]
ébullition 1482°C [1]
Solubilité 751 g/L (20°C)[1]
601 g/L éthanol (15°C)
606 g/L pyridine (15°C)[4]
Masse volumique 2,67 g·cm-3[3]
2,61 g/cm3 (hexahydrate)[1]
Cristallographie
Système cristallin Monoclinique[5]
Symbole de Pearson mS16
Classe cristalline ou groupe d’espace C2/m, no 12
Paramètres de maille a = 0,692 nm
b = 1,194 nm
c = 0,644 nm
alpha = 90°
bêta = 111°
gamma = 90°
Z = 4
Précautions
SGH[3]
SGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
H315, H319, H335, P261, P321, P302+P352, P305+P351+P338, P405, P501,
Composés apparentés
Autres cations Chlorure de scandium(III)
Chlorure de lanthane(III)
Chlorure d'actinium(III)
Autres anions Fluorure d'yttrium(III)
Bromure d'yttrium(III)
Iodure d'yttrium(III)

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le chlorure d'yttrium(III) est un composé inorganique, sel d'yttrium et de chlore. Il existe sous deux formes, l'hexahydrate, YCl3.6 H2O et la forme anhydre, YCl3. Les deux sont des solides incolores très solubles dans l'eau et déliquescents.

Structure[modifier | modifier le code]

YCl3 adopte une structure monoclinique avec les ions chlorure disposés selon un arrangement compact et les ions yttrium occupant un tiers des sites octaédriques, l'octaèdre résultant YCl6 partageant trois arêtes avec l'octaèdre adjacent, lui donnant une structure en couches[6]. Cette structure est partagée par plusieurs composés, notamment le AlCl3.

Préparation et réactions[modifier | modifier le code]

YCl3 est souvent préparé par la "route du chlorure d'ammonium", en partant soit de Y2O3, soit de l'oxychlorure[7],[8] ou du chlorure hydraté YCl3·6H2O[9]. Ces méthodes produisent (NH4)2[YCl5] :

10 NH4Cl + Y2O3 → 2 (NH4)2[YCl5] + 6 NH3 + 3 H2O
YCl3·6H2O + 2 NH4Cl → (NH4)2[YCl5] + 6 H2O

Le pentachlorure se décompose thermiquement selon l'équation suivante :

(NH4)2[YCl5] → 2 NH4Cl + YCl3

La réaction de thermolyse a lieu par l'intermédiaire de (NH4)[Y2Cl7].

Le traitement de Y2O3 avec du HCl aqueux produit le chlorure hydraté (YCl3·6H2O). Lorsqu'il est chauffé, ce sel produit de l'oxychlorure d'yttrium plutôt que de retourner à la forme anhydre.

Références[modifier | modifier le code]

  1. a b c d et e (en) CRC Handbook of Chemistry and Physics, 92nd, (ISBN 978-1439855119), p. 4.99
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. a b et c « Fiche du composé Yttrium(III) chloride, ultra dry, 99.99%  », sur Alfa Aesar (consulté en septembre 2019).
  4. (en) James F. Spencer, The Metals of the Rare Earths, New York, Longmans, Green, and Co, , 135 p. (lire en ligne)
  5. (en) D. H. Templeton et Giles F. Carter, « The Crystal Structures of Yttrium Trichloride and Similar Compounds », The Journal of Physical Chemistry, vol. 58, no 11,‎ , p. 940–944 (DOI 10.1021/j150521a002)
  6. Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications (ISBN 0-19-855370-6)
  7. (en) G. Meyer, « The Ammonium Chloride Route to Anhydrous Rare Earth Chlorides-The Example of YCl3 », Inorganic Syntheses, vol. 25,‎ , p. 146–150 (ISBN 978-0-470-13256-2, DOI 10.1002/9780470132562.ch35)
  8. (en) F. T. Edelmann et Poremba, P., Synthetic Methods of Organometallic and Inorganic Chemistry, vol. VI, Stuttgart, Georg Thieme Verlag, (ISBN 978-3-13-103021-4)
  9. (en) M.D. Taylor et Carter, C.P., « Preparation of anhydrous lanthanide halides, especially iodides », Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, vol. 24, no 4,‎ , p. 387–391 (DOI 10.1016/0022-1902(62)80034-7)