Chemiestudent.de - Chemie Forum

Hi!

Ich hoffe Ihr könnt mir helfen. Ich muss dringend wissen, warum Titantetrachlorid TiCl4 eine Flüssigkeit ist, wo doch alle anderen Ti(IV)halogenide Feststoffe sind.
Was ist an der Bindung anders und wieso?
Hat angeblich was mit dem HSAB Prinzip zu tun, wobei das ja eigentlich nicht sein kann, da ja Ti(IV) und Cl- eher hart sind und somit überwiegen ionische Bindungen eingehen müssten. Bitte bitte helft mir!

Danke, Nini*

sorry kein plan

Also wenn du aufs HSAB Prinzip hinaus willst, würde ich sagen, dass TiCl4 so gut abgeschirmt ist, dass du quasi eine negative Hülle um das Ti bildest und somit nur sehr geringe anziehende Wechselwirkung der einzelnen TiCl4 Moleküle möglich ist, so dass der Schmelzpunkt bei -24 °C liegt. Die weichen Liganden geben mehr von ihrer Ladung an das Zentralatom ab und können somit besser intermolekulare-WW eingehen!
CCl4, SiCl4, GeCl4, TiCl4, VCl4, und SnCl4 liegen ebenfalls flüssig vor.

Außerdem hat das sicherlich auch noch was mit der Masse der Halogenide zu tun, dann bei 4 Halodeniden macht sich der massenunterschied zwischen Cl, Br und I doch sehr bemerkbar!

Der Schmelzpkt von TiBr4 liegt übrigens mit 39 °C auch nicht so weit weg von dem von TiCl4 und der von TiI4 schon bei 150 °C

Ciao
HoWi

Ich würde das auch so sehen wie HoWi.

Grundvoraussetzung ist natürlich, dass TiCl4 ein Molekülgitter bildet, da Stöchiometrie (gemäß Ladungsausgleich) und Koordinationszahlen übereinstimmen. Dastrifft aber auf alle TiX4.

TiCl4, TiBr4 und TiI4 haben ja auch alle für Metallhalogenide sehr niedrige Schmelz- und Siedepunkte. Bei dem Bromid und Iodid wird aber durch die größeren Halogenatome die Polarisierbarkeit der TiX4-Moleküle größer, und daher nehmen die van-der-Waals-Anziehungen zu. (Das hat also nur indirekt mit der Masse zu tun, weil schwerere Atome der höheren Periode automatisch auch größer werden).

Bei TiF4 ist nun der Sonderfall, dass das Fluor sehr gerne Fluorbrücken ausbildet und dadurch ein Festkörper entsteht. Fluorbrücken findet man bei vielen ÜM-Halogeniden, so auch z.B. bei NbF5, das im Gegensatz zu NbCl5 größere "Ringe" aufweist, während NbCl5 in der Struktur in Dimeren vorliegt.

Elektrostatisch kann man sich das wahrscheinlich am anschaulichsten mit der großen Polarität von Bindungen mit Fluor erklären.



Viele Grüße,
Cyclobutan