塩化バナジウム(IV)

塩化バナジウム(IV)
IUPAC名 vanadium(IV) chloride
別称 四塩化バナジウム
識別情報
CAS登録番号	7632-51-1
3D model (JSmol)	Interactive image
ChemSpider	19956660
ECHA InfoCard	100.028.692
PubChem CID	24273
RTECS number	YW2625000
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID0064757
InChI InChI=1S/4ClH.2V/h4*1H;;/q;;;;2*+2/p-4  Key: UNUHYFVFMNJHJW-UHFFFAOYSA-J  InChI=1/4ClH.2V/h4*1H;;/q;;;;2*+2/p-4 Key: UNUHYFVFMNJHJW-XBHQNQODAR
SMILES [V+2].[V+2].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-]
特性
化学式	VCl4
モル質量	192.75 g/mol
外観	湿気に敏感な明赤色液体
密度	1.816 g/cm3, 液体
融点	−28 °C
沸点	154 °C
水への溶解度	分解
他の溶媒への溶解度	クロロカーボン
蒸気圧	7.9 Pa
構造
配位構造	四面体形
双極子モーメント	0 D
危険性
労働安全衛生 (OHS/OSH):
主な危険性	酸化剤 (O) 加水分解して塩化水素を発生
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	3 0 2 W
関連する物質
その他の 陰イオン	フッ化バナジウム(IV) 硫化バナジウム(IV) 臭化バナジウム(IV)
その他の 陽イオン	塩化チタン(IV) 塩化クロム(IV) 塩化ニオブ(IV) 塩化タンタル(IV)
関連物質	塩化バナジウム(III)
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

塩化バナジウム(IV)（えんかバナジウム よん、英: vanadium tetrachloride）は、化学式が VCl₄ と表されるバナジウムの塩化物である。四塩化バナジウムとも呼ばれる。明赤色の液体で、他のバナジウム化合物の合成に有用な試薬である。

VCl₄ は反磁性の塩化チタン(IV)に1電子付加した常磁性の液体である。常温で常磁性の液体はごくわずかしか存在しない。

VCl₄ は金属バナジウムを塩素化することによって合成される。VCl₅ は塩素の酸化力が不十分なため、通常の状況下では合成することができない。これとは対照的に、より重いアナログ NbCl₅ や TaCl₅ は安定で、それほど酸化力はない。フッ素は塩素よりも酸化力があるため VF₅ は安定に存在する。その酸化力を示すように、VCl₄ は標準圧力下で沸点に達すると Cl₂ を放出して塩化バナジウム(III)となる。

その高い酸化力を反映し、VCl₄ は-50 °Cで HBr と反応して VBr₃ を与える。この反応は VBr₄ を経由して進行する。VBr₄ は不安定なため、室温で Br₂ を放出する^[1]。

${\displaystyle {\ce {2VCl4\ + 8HBr -> 2VBr3\ + 8HCl\ + Br2}}}$

VCl₄ は、多くのドナー配位子と VCl₄(THF)₂ のような錯体を形成する。また、二塩化バナドセンの前駆体でもある。

VCl₄ はアルケン類をポリマー化する、特にゴム産業で有用な触媒である。基本的なメカニズムはバナジウムアルキルを媒介するチーグラー・ナッタ触媒作用に関連している。

• 有機合成において、VCl₄ はフェノール類のカップリング反応に用いられる。例えば、フェノールを4,4'-ビフェノールに変化させる^[2]）。この反応で、VCl₄ は VCl₃ に還元される。

${\displaystyle {\ce {2C6H5OH\ + 2VCl4 -> HOC6H4-C6H4OH\ + 2VCl3\ + 2HCl}}}$

この反応は、Cl₂ による酸化が起こらないほどの VCl₄ の酸化力を強調している。

VCl₄ は揮発性で強力な酸化剤であり、容易に加水分解され HCl を発生する。