Oxytrichlorure de vanadium

Modèle:Infobox Chimie L’oxytrichlorure de vanadium est un composé chimique de formule Modèle:Fchim. Il s'agit d'un liquide jaune très oxydant utilisé comme réactif en synthèse organique. Des impuretés de Modèle:Lien Modèle:Fchim induisent souvent une coloration orange ou rouge. Hygroscopique, il s'hydrolyse au contact de l'air en libérant du chlorure d'hydrogène. Il est soluble dans des solvants apolaires tels que le benzène, le dichlorométhane et l'Modèle:Page h'. La solution est diamagnétique du fait de l'état d'oxydation +5 du vanadium dans ce composé.

La molécule a une géométrie tétraédrique, avec un angle de liaison Modèle:Nobr de 111° et Modèle:Nobr de 108°. Les liaisons Modèle:Nobr et Modèle:Nobr ont une longueur respective de Modèle:Unité/2. Il est chimiquement comparable au trichlorure de phosphoryle Modèle:Fchim, mais celui-ci n'est pas oxydant.

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Synthèse

On peut obtenir d'oxytrichlorure de vanadium par chloration de l'oxyde de vanadium(V) Modèle:Fchim à Modèle:Tmp :

3 [[Dichlore|Modèle:Fchim]] + [[Oxyde de vanadium(V)|Modèle:Fchim]] ⟶ 2 Modèle:Fchim + 1,5 [[Dioxygène|Modèle:Fchim]].

Il est également possible d'utiliser de l'oxyde de vanadium(III) Modèle:Fchim :

3 [[Dichlore|Modèle:Fchim]] + [[Chlorure de vanadium(III)|Modèle:Fchim]] ⟶ 2 Modèle:Fchim + 0,5 [[Dioxygène|Modèle:Fchim]].

Une synthèse de laboratoire plus commune consiste en une chloration de Modèle:Fchim par du chlorure de thionyle Modèle:Fchim :

[[Oxyde de vanadium(V)|Modèle:Fchim]] + 3 [[Chlorure de thionyle|Modèle:Fchim]] ⟶ 2 Modèle:Fchim + 3 [[Dioxyde de soufre|Modèle:Fchim]].

Réactions

Hydrolyse et alcoolyse

L'oxytrichlorure de vanadium s'hydrolyse rapidement en donnant de l'oxyde de vanadium(V) Modèle:Fchim et de l'acide chlorhydrique HCl :

2 Modèle:Fchim + 3 [[Eau|Modèle:Fchim]] ⟶ [[Oxyde de vanadium(V)|Modèle:Fchim]] + 6 HCl.

Le Modèle:Fchim réagit avec les alcools notamment en présence d'un accepteur de protons pour donner des alcoolates, comme l'illustre la synthèse de l'Modèle:Lien Modèle:Fchim :

Modèle:Fchim + 3 [[Alcool isopropylique|Modèle:Fchim]] ⟶ Modèle:Lien + 3 HCl.

Interconversions vers d'autres composés V–O–Cl

L'oxytrichlorure est également utilisé pour produire l'Modèle:Lien Modèle:Fchim :

[[Oxyde de vanadium(V)|Modèle:Fchim]] + 3 [[Chlorure de vanadium(III)|Modèle:Fchim]] + Modèle:Fchim ⟶ 6 Modèle:Lien.

Il est possible d'obtenir du Modèle:Lien Modèle:Fchim à l'aide d'une réaction atypique impliquant le monoxyde de dichlore Modèle:Fchim :

Modèle:Fchim + [[Monoxyde de dichlore|Modèle:Fchim]] ⟶ Modèle:Lien + 2 [[Dichlore|Modèle:Fchim]].

À >180 °C, le Modèle:Fchim se décompose en Modèle:Fchim et Modèle:Fchim ; le Modèle:Fchim se décompose également pour donner du Modèle:Fchim ainsi que du VOCl.

Formation d'adduits

Le Modèle:Fchim est un acide de Lewis fort, comme l'indique sa tendance à former des adduits avec diverses bases telles que l'acétonitrile et les amines. Lors de la formation des adduits, la coordinence du vanadium passe de 4 avec une géométrie tétraédrique à 6 avec une géométrie octaédrique :

Modèle:Fchim + 2 [[Éthylamine|Modèle:Fchim]] ⟶ Modèle:Fchim.