五塩化アンチモン
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| 物質名 | |||
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Antimony pentachloride | |||
別名 Antimonic chloride | |||
| 識別情報 | |||
3D model (JSmol)
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| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.028.729 | ||
| EC番号 |
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PubChem CID
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| RTECS number |
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| UNII | |||
CompTox Dashboard (EPA)
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| 性質 | |||
| Cl5Sb | |||
| モル質量 | 299.01 g·mol−1 | ||
| 外観 | 無色または赤黄色の発煙液体、油状 | ||
| 匂い | 刺激臭 | ||
| 密度 | 2.336 g/cm3 (20 °C)[1] 2.36 g/cm3 (25 °C)[2] | ||
| 融点 | 2.8℃ | ||
| 沸点 | 140℃ 106 °Cから分解[3] 79 °C (174 °F; 352 K) at 22 mmHg[1] 92 °C (198 °F; 365 K) at 30 mmHg[2] | ||
| 反応する | |||
| 溶解度 | エタノール、塩酸、酒石酸、クロロホルム、二硫化炭素、四塩化炭素に溶ける | ||
| オキシ塩化セレン(IV)への溶解度 | 62.97 g/100 g (25 °C) | ||
| 蒸気圧 | 0.16 kPa (25 °C) 4 kPa (40 °C) 7.7 kPa (100 °C)[4] | ||
| 磁化率 | −120.0·10−6 cm3/mol | ||
| 屈折率 (nD) | 1.59255 | ||
| 粘度 | 2.034 cP (29.4 °C)[1] 1.91 cP (35 °C) | ||
| 構造 | |||
| 三角錐型 | |||
| 0 D | |||
| 熱化学[3] | |||
| 標準定圧モル比熱, Cp⦵ | 120.9 J/mol·K (gas) | ||
| 標準モルエントロピー S⦵ | 295 J/mol·K | ||
標準生成熱 (ΔfH⦵298)
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−437.2 kJ/mol | ||
ギブズの
自由エネルギー (ΔfG⦵) |
−345.35 kJ/mol | ||
| 危険性 | |||
| 労働安全衛生 (OHS/OSH): | |||
吸入による危険性
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Toxic | ||
| GHS表示:[2] | |||
   
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| Danger | |||
| H314, H411 | |||
| P273, P280, P305+P351+P338, P310 | |||
| NFPA 704（ファイア・ダイアモンド） | |||
| 引火点 | 77 °C (171 °F; 350 K) | ||
| 致死量または濃度 (LD, LC) | |||
半数致死量 LD50
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1115 mg/kg, (ラット, 経口)[3] | ||
| NIOSH（米国の健康曝露限度）: | |||
| TWA 0.5 mg/m3 (as Sb)[5] | |||
| TWA 0.5 mg/m3 (as Sb)[5] | |||
| 関連する物質 | |||
| その他の 陰イオン |
五フッ化アンチモン | ||
| その他の 陽イオン |
五塩化リン | ||
| 関連物質 | 三塩化アンチモン | ||
特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。
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五塩化アンチモン（ごえんかアンチモン、英語: Antimony pentachloride）は、化学式が SbCl5 で表される無機化合物である。 無色の油状であるが、典型的な試料は塩素の溶解により黄色を呈する。塩酸へ加水分解する傾向があるため、SbCl5は高い腐食性の物質であり、ガラスやPTFE容器内に保存する必要がある。
合成
[編集]融解した塩化アンチモン(III)に塩素ガスを通じて得られる。
![{\displaystyle {\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\ {}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4cee349ed85044bc9958d043cd24b747a1cb57df)
気体のSbCl5は三角錐形の構造を持つ[6]。
性質
[編集]全く純粋なものは無色であるが、普通はわずかに黄味を帯びている。腐食性が強く、湿った空気中では発煙する。水と激しく反応し、加水分解して塩酸と五酸化アンチモンを含む強酸性の水溶液を与える[7]。
- 2 SbCl5 + 5 H2O → Sb2O5 + 10 HCl
少量の場合は塩化アンチモン(V) のまま溶質となり、塩酸や塩化物イオンを含む溶液に溶けやすく、以下に示す反応によって錯イオンを形成する。
![{\displaystyle {\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}\ {}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}^{-}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{6}}{\vphantom {A}}^{-}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/711532baea5f3901b60095a017cc0a491468c87c)
水和物は一水和物SbCl5·H2Oと四水和物SbCl5·4H2Oが知られている。 常圧のもとで熱すると、140°Cで沸騰を始めるとともに、塩化アンチモン(III) と塩素に分解してしまう。
![{\displaystyle {\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {SbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\ {}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/749833642d6a19a00141d2e588b5a05116fee7e9)
塩化アンチモン(V) は、他のものに対して塩素を与える性質があり、有機化学において、しばしば塩素化剤として用いられている。
様々なルイス塩基と反応して付加物を形成する。SbCl5は軟らかい酸であり、そのECWモデルのパラメーターはEA = 3.64、CA = 10.42である。また、ルイス塩基性のグットマン尺度（ドナー数）において標準ルイス酸としても用いられる[8][9]。
また、強力な酸化剤であり[10]、芳香族エーテルは以下のようにラジカルカチオンに酸化される[11]。
- 3 SbCl5 + 2 ArH → 2 (ArH+)(SbCl6−) + SbCl3
応用
[編集]五塩化アンチモンは重合反応の触媒や、有機化合物の塩化反応に用いられる。
取扱
[編集]五塩化アンチモンは高い腐食性を持つため、高温多湿を避けて保存する必要がある。また塩化剤であり、湿気によって塩酸ガスを生成するため、針などのステンレスでさえもエッチングする。フッ素加工がされていないプラスチック（注射器や隔膜など）は、プラスチックを融かし炭化してしまうため、同時に扱うべきではない[12]。
出典
[編集]- ^ a b c “Antimony pentachloride (UK PID)”. 2025年7月7日閲覧。
- ^ a b c Sigma-Aldrich Co., Antimony(V) chloride. Retrieved on 2014-05-29.
- ^ a b c “Antimony(V) chloride”. 2025年7月7日閲覧。
- ^ Antimony pentachloride in Linstrom, P.J.; Mallard, W.G. (eds.) NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg MD. http://webbook.nist.gov (retrieved 2014-05-29)
- ^ a b NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards 0036
- ^ Greenwood, Norman N. [英語版]; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (英語) (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. doi:10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
- ^ V. Gutmann (1976). “Solvent effects on the reactivities of organometallic compounds”. Coord. Chem. Rev. 18 (2): 225–255. doi:10.1016/S0010-8545(00)82045-7.
- ^ Cramer, R. E.; Bopp, T. T. (1977). “Graphical display of the enthalpies of adduct formation for Lewis acids and bases”. Journal of Chemical Education 54: 612–613. doi:10.1021/ed054p612. The plots shown in this paper used older parameters. Improved E&C parameters are listed in ECW model.
- ^ Connelly, N. G.; Geiger, W. E. (1996). “Chemical Redox Agents for Organometallic Chemistry”. Chem. Rev. 96 (2): 877–922. doi:10.1021/cr940053x. PMID 11848774.
- ^ Rathore, R.; Kumar, A. S.; Lindeman, S. V.; Kochi, J. K. (1998). “Preparation and Structures of Crystalline Aromatic Cation-Radical Salts. Triethyloxonium Hexachloroantimonate as a Novel (One-Electron) Oxidant”. The Journal of Organic Chemistry 63 (17): 5847–5856. doi:10.1021/jo980407a. PMID 11672186.
- ^ Shekarchi, M.; Behbahani, F. K Catal. Lett. 2017 147 2950. doi:10.1007/s10562-017-2194-2
関連項目
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