Bromure d'or(III)
Modèle:Infobox Chimie Le bromure d'or(Modèle:III), ou tribromure d'or, autrefois appelé bromure aurique, est un composé chimique de formule empirique Modèle:Fchim se présentant essentiellement sous forme de dimères Modèle:Fchim. Il se présente comme un solide de couleur rouge sombre cristallisé dans le système cristallin monoclinique avec des paramètres Modèle:Nobr, Modèle:Nobr, Modèle:Nobr et Modèle:Nobr[1].
Structure
La structure du dimère Modèle:Fchim est semblable à celle des autres trihalogénures dimériques d'or, comme le chlorure d'or(III) Modèle:Fchim : l'atome d'or est tétracoordonné avec une géométrie plane carrée formant des angles pratiquement égaux à 90°.
Les calculs montrent que la forme monomérique hypothétique des halogénures d'or(III) Modèle:Fchim devrait être affectée par une distorsion Jahn-Teller : le bromure d'or(Modèle:III) monomérique Modèle:Fchim aurait ainsi une liaison Au–Br longue et deux liaisons courtes, tandis que le chlorure d'or(III) Modèle:Fchim et le fluorure d'or(III) Modèle:Fchim monomériques auraient deux liaisons Au–X longues et une liaison courte. De plus, le bromure d'or(III) présente une géométrie de coordination différente de celle des autres halogénures d'or(Modèle:III) : ces derniers présentent une géométrie en T tandis que le bromure oscille entre une géométrie en T et une géométrie en Y, ce qui explique qu'il soit moins stable que les halogénures d'or(Modèle:III) plus légers.
Synthèse
La méthode la plus courante pour produire du bromure d'or(Modèle:III) consiste à chauffer de l'or en présence d'un excès de brome liquide à Modèle:Tmp :
- 2 Au + 3 [[Dibrome|Modèle:Fchim]] → Modèle:Fchim.
Il est également possible de réaliser cette synthèse en traitant du chlorure d'or(III) Modèle:Fchim avec du bromure d'hydrogène HBr :
- [[Chlorure d'or(III)|Modèle:Fchim]] + 6 HBr → 6 HCl + Modèle:Fchim.
Propriétés chimiques
Le monomère neutre Modèle:Fchim n'a pas été isolé en phase gazeuse, pas plus que le monomère des autres halogénures d'or(Modèle:III), ce qui indique que la coordinence 3 n'est pas favorisée. C'est donc le dimère qui est observé en solution, avec une coordinence 4.
- 2 Modèle:Fchim → Modèle:Fchim.
À l'état solide, le bromure d'or(Modèle:III) présente également une coordinence 4, la quatrième position étant occupée par une molécule d'eau dans la forme hydratée Modèle:Fchim, de préférence à la forme anhydre, qui serait tricoordonnée.
À l'instar du chlorure d'or(III) Modèle:Fchim, le bromure d'or(Modèle:III) est un acide de Lewis et peut former divers complexes, comme l'acide tétrabromaurique Modèle:Fchim en présence d'acide bromhydrique HBr :
- [[Acide bromhydrique|Modèle:Fchim]] + Modèle:Fchim → [[Acide tétrabromaurique|Modèle:Fchim]].
Le dimère est également rapidement hydrolysé à l'air humide.
Applications
Catalyse
Le bromure d'or(Modèle:III) est utilisé comme catalyseur dans une grande variété de réactions, l'une des plus intéressantes étant la réaction de Diels-Alder. Plus précisément, ce composé catalyse la réaction entre une unité énynal et des composés à carbonyle pour former un cycle à six atomes :
Le bromure d'or(Modèle:III) est également utilisé pour catalyser la substitution nucléophile d'Modèle:Lien Modèle:Fchim. Dans cette réaction, le complexe d'or(Modèle:III) agit comme un activateur de l'alcool facilitant la substitution.
Détection de stupéfiants
Le bromure d'or(Modèle:III) peut être utilisé comme réactif pour détecter la présence de stupéfiants comme la kétamine. Une solution de 0,25 % Modèle:Fchim dans Modèle:Unité/2 NaOH, de couleur jaune-brun, prend une teinte violette intense en présence d'une petite quantité de kétamine en une minute, devenant presque noire en deux minutes environ. Un changement de coloration semblable est observé avec le paracétamol, l'acide ascorbique, l'héroïne, le lactose, le mannitol, la morphine et le saccharose, ainsi qu'avec les composés contenant des groupes phénol et hydroxyle.