六氯化钨

理化性质主要用途制备方法安全操作六氯化钨试剂级价格

六氯化钨

CAS号:13283-01-7
英文名:Tungsten(VI) Chloride
中文名:六氯化钨
CBNumber:CB5717686
分子式:Cl6W
分子量:396.56
MOL File:13283-01-7.mol

六氯化钨化学性质

熔点 :275 °C(lit.)
沸点 :347 °C(lit.)
密度 :3.52 g/mL at 25 °C(lit.)
蒸气压 :43 mm Hg ( 215 °C)
闪点 :346°C
溶解度 :Soluble in carbon disulfide, carbon tetrachloride and phosphorus oxychloride.
形态 :powder
颜色 :Gray to dark gray-blue
水溶解性 :soluble organic solvents such as ethanol [HAW93]
敏感性 :Moisture Sensitive
暴露限值 :ACGIH: TWA 3 mg/m3
NIOSH: TWA 5 mg/m3; TWA 1 mg/m3; STEL 10 mg/m3; STEL 3 mg/m3
InChI :InChI=1S/6ClH.W/h6*1H;/q;;;;;;+6/p-6
InChIKey :KPGXUAIFQMJJFB-UHFFFAOYSA-H
SMILES :[W](Cl)(Cl)(Cl)(Cl)(Cl)Cl
CAS 数据库 :13283-01-7(CAS DataBase Reference)
EPA化学物质信息 :Tungsten chloride (WCl6), (OC-6-11)- (13283-01-7)

安全信息

危险品标志 :C
危险类别码 :34-29-22
安全说明 :26-36/37/39-45-8
危险品运输编号 :UN 3260 8/PG 2
WGK Germany :3
RTECS号 :YO7710000
F :1-10-16
TSCA :Yes
危险等级 :8
包装类别 :II
海关编码 :28273990

六氯化钨性质、用途与生产工艺

理化性质
六氯化钨是钨和氯的化合物，化学式为WCl6，外观呈现暗蓝色或蓝紫色细晶粉末，易溶于二硫化碳，溶于乙醚、乙醇、苯、四氯化碳，易被热水分解，加热时被空气中的氧所氧化生成氯氧化钨或氧化钨，而含有氯氧化钨的WCl6极易被水汽分解，高温条件下被氢气还原而析出钨粉。

六氯化钨（WCl6）是一种新材料原料，可以用于钨的提纯和有机物合成，或者气相沉积法镀钨，也可以用于化工行业，起催化应用，或者应用于玻璃行业，主要是生产表面涂层等。
主要用途用于气相沉积法镀钨；用于制取单晶钨丝、玻璃表面导电层；作为烯烃聚合催化剂；用于钨的提纯和有机物合成；广泛应用于农业、化工、石油催化以及智能玻璃等行业。
制备方法研究人员提出一种高纯六氯化钨的制备方法，需要经过以下步骤：原料前处理、六氯化钨粗制、六氯化钨精制、冷凝接收以及尾气处理。
第一步：原料前处理。筛选或烧结获得大颗粒钨粉（>75um），氯气通过纯化同时预热，温度升为600-1000℃，筛选大颗粒活性炭（>75um）通过高温氯氛围进行脱水、脱氧处理。钨粉、氯气和活性炭的摩尔比为100：（300-600）：（1-20）。
第二步：六氯化钨粗制。大颗粒钨粉和80%-95%纯化高温氯气在氯化炉底部反应，氯化温度600-1000℃，生成的六氯化钨及氯化钨杂质以蒸汽形式通过气体出口流出。
第三步：六氯化钨精制。将处理过的活性炭填充精制炉，氯化炉产生的蒸汽和5%-20%的纯化高温氯气于精制炉中精制，精制温度600-1000℃，蒸汽中氯氧钨和低价氯化钨还原为六氯化钨，获得精制蒸汽。
第四步：冷凝接收。精制蒸汽进入接收器，冷却水控温，温度30-250℃，获得高纯六氯化钨粉末，尾气排出。
第五步：尾气处理。尾气通过尾气吸收罐中氢氧化钠溶液吸收，净化尾气达标排放。
安全操作六氯化钨的化学性质非常活泼，遇潮湿空气会剧烈反应，放出具有刺激性气味的气体氯化氢和具有强氧化性的物质。因此，相关从业人员很有必要熟知六氯化钨的使用安全技术措施。
1. 在开桶使用六氯化钨时，请务必穿好防护衣、戴好化学安全护目镜、防毒面具和防护手套，并采用专用开桶器打开包装桶。
2. 为了保证产品的质量，请在每次使用后迅速旋紧桶盖，以免降低桶内剩余产品的活性，影响后续使用。
3. 不小心被该品损伤的皮肤应迅速用大量的清水冲洗15min以上，或者用3%的碳酸氢钠溶液冲洗，情形严重的应迅速就医。
化学性质六氯化钨是由1个正六价钨离子和6个负一价氯离子（Cl-）组成的化合物，一种暗蓝色或蓝紫色的晶体粉末，熔点约275℃，沸点约346.7℃，闪点约346℃，密度约3.52g/cm3，蒸汽压约43mmHg，能溶于水和有机物如乙醚、乙醇、苯、四氯化碳等，结构是六方最密堆积，其中钨原子处于八面体的配位环境中，W–Cl键的键长为2.24–2.26?。具有良好的催化性能、较差的热化学稳定性、较好的氧化性和还原性等，主要表现在可与许多金属如铁形成络合物；在空气中加热时易被氧化生成氯氧化钨（WOCl4、WO2Cl2）或氧化钨；在高温的条件下易被氢气还原成钨粉。
用途六氯化钨是面向新材料应用领域的重要原料是基于钨的碳烯的原料，后者可以催化石蜡1- 和 2-辛烯的置换反应，促进1，3-二硫戊环（1,3-dithiolanes）和1，3-二噻烷（1,3-dithianes）转换成氯化dihydro-1,4-dithiins 和 dihydro-1,4-dithiepines
生产方法 1. 由金属钨粉与干燥的氯气在500～600℃条件下反应制得。用于气相沉积法镀钨，制取单晶钨丝、玻璃表面导电层及作烯烃聚合催化剂。
2. 将100g三氧化钨WO3和1L六氯丙烷放入2L的圆底烧瓶中，连接带有干燥管的回流冷凝器，在充分搅拌下加热，直至三氧化钨完全反应并溶解，大约需4h。放置冷却后生成黑色结晶，在干燥箱中，用玻璃过滤器滤出结晶，并用干燥的四氯化碳洗涤，再用带有捕集器的真空泵抽气1h以上，以全部除去有机溶剂。产物应密封保存。用同样的方法，也可合成三氯化钒、五氯化铌和五氯化钼等。
3. 将金属钨粉放入石英反应管中，在通入氯气的同时，于1000℃下进行反应，则目标产物升华并在反应管的冷处析出。如欲大量制取本品，可将粗的反应管和大型号的接受器直接连接，然后在电炉和接受器之间，缠上石棉和镍铬丝，加热时不超过350℃，则产物积聚在反应管出口附近。如氯气以300mL/min左右流入，8h可得产品500g。在反应前后，反应管和接受器内的空气和氯气，用惰性气体彻底进行置换是极为重要的。若混入氧或湿气，便容易生成氯氧化钨WOCl4(红色，熔点21℃，沸点228℃)和WCl2O2（黄色，熔点266℃）等物。假如在目标产物中混有上述副产物时，因其挥发性比六氯化钨大，所以可经加热除去。但当温度高于六氯化钨的沸点(346℃)时，则会引起目标产物的分解。如原料纯净，且未混入氧气或湿气，则制得的成品也很纯净。