?；愤\輸知識知復習之四氯化鈦

四氯化鈦，或氯化鈦(IV)，是化學式為TiCl4的無機化合物。四氯化鈦是生產(chǎn)金屬鈦及其化合物的重要中間體。室溫下，四氯化鈦為無色液體，并在空氣中發(fā)煙，生成二氧化鈦固體和鹽酸液滴的混合物。

理化性質(zhì)

物理性質(zhì)

外觀與性狀:無色或微黃色液體，有刺激性酸味。在空氣中發(fā)煙。

熔點(℃):-25

相對密度(水=1):1.73

沸點(℃):136.4

分子式:TiCl4

分子量:189.71

飽和蒸氣壓(kPa):1.33(21.3℃)

臨界溫度(℃):358

溶解性:溶于冷水、乙醇、稀鹽酸。

化學性質(zhì)

受熱或遇水分解放熱，放出有毒的腐蝕性煙氣。具有較強的腐蝕性。

四氯化鈦是無色密度大的液體，樣品不純時常為黃或紅棕色。與四氯化釩類似，它屬于少數(shù)在室溫時為液態(tài)的過渡金屬氯化物之一，其熔沸點之低與弱的分子間作用力有關。大多數(shù)金屬氯化物都為聚合物，含有氯橋連接的金屬原子，而四氯化鈦分子間作用力卻主要為弱的范德華力，因此熔沸點不高。

TiCl4分子為四面體結(jié)構，每個Ti與四個配體Cl相連。Ti與稀有氣體氬具有相同的電子數(shù)，為閉殼層結(jié)構。因此四氯化鈦分子為正四面體結(jié)構，具有高度的對稱性。

TiCl4可溶于非極性的甲苯和氯代烴中。研究表明溶解在某些芳香烴的過程中涉及類似于[(C6R6)TiCl3]+配合物的生成。四氯化鈦可與路易斯堿溶劑(如THF)放熱反應，生成六配位的加合物。對于體積較大的配體，產(chǎn)物則是五配位的TiCl4L。

除了釋放出腐蝕性的氯化氫之外，存放TiCl4時還會生成鈦氧化物及氯氧化物，粘住使用過的塞子和注射器。

作用與用途

是制取海綿鈦和氯化法鈦白的主要原料。用作乙烯聚合催化劑的重要組分。用于制造顏料和鈦有機化合物以及國防上用的煙幕劑。同時也是溶解合成樹脂、橡膠、塑料等多種有機物的良好溶劑。

鈦金屬生產(chǎn)

TiO2+2Cl2+2C→TiCl4+2CO

Kroll法的第一步是用金屬鎂還原TiCl4:

2Mg+TiCl4→2MgCl2(l)+Ti

液態(tài)鈉也可被用作還原劑:

4Na+TiCl4→4NaCl+Ti

二氧化鈦生產(chǎn)

大約90%的TiCl4都被用于制造鈦白顏料(TiO2)，該過程主要是四氯化鈦的水解反應:

TiCl4+2H2O→TiO2+4HCl

有時用純氧作氧化劑:

TiCl4+O2→TiO2+2Cl2

煙霧劑

過去曾用四氯化鈦來制造煙幕。露置在空氣中時，四氯化鈦會迅速與空氣中的水反應:

TiCl4+2H2O→TiO2+4HCl

生成的氯化氫會迅速吸收更多的水，生成細小的鹽酸液滴;而當空氣中的濕度更大時，更大的鹽酸液滴則會產(chǎn)生更好的散射效果。而且生成的白色二氧化鈦粉末也是很好的散射質(zhì)。

由于鹽酸具有腐蝕性，現(xiàn)在已不再使用TiCl4作煙霧劑。

使用注意事項

危險性概述

健康危害:吸入該品煙霧，引起上呼吸道粘膜強烈刺激癥狀。輕度中毒有喘息性支氣管炎癥狀;嚴重者出現(xiàn)呼吸困難，呼吸脈搏加快，體溫升高，咳嗽，咯痰等，可發(fā)展成肺水腫。皮膚直接接觸其液體，可引起嚴重灼傷，治愈后可見有黃色色素沉著。

燃爆危險:該品不燃，高毒，具強腐蝕性、強刺激性，可致人體灼傷。

急救措施

皮膚接觸:立即脫去污染的衣著，立即用清潔棉花或布等吸去液體。用大量流動清水沖洗。就醫(yī)。

眼睛接觸:立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。

吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。

食入:用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。

消防措施

有害燃燒產(chǎn)物:氯化物、氧化鈦。

滅火方法:消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。

滅火劑:干燥砂土。禁止用水。

泄漏應急處理

應急處理:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并立即隔離150m，嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防酸堿工作服。從上風處進入現(xiàn)場。盡可能切斷泄漏源。

小量泄漏:將地面灑上蘇打灰，然后用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。

大量泄漏:構筑圍堤或挖坑收容。噴霧狀水冷卻和稀釋蒸汽，保護現(xiàn)場人員，但不要對泄漏點直接噴水。在專家指導下清除。

操作處置與儲存

操作注意事項:密閉操作，局部排風。操作人員必須經(jīng)過專門培訓，嚴格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具(全面罩)，穿橡膠耐酸堿服，戴橡膠耐酸堿手套。避免產(chǎn)生煙霧。防止煙霧和蒸氣釋放到工作場所空氣中。避免與氧化劑、堿類接觸。尤其要注意避免與水接觸。搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。

儲存注意事項:儲存于陰