四氯化钛 ，或氯化钛（IV） ，是化学式 为 TiCl4 的无机化合物 。
四氯化钛 IUPAC名 识别 CAS号 7550-45-0 PubChem 24193 ChemSpider 22615 SMILES InChI
1/4ClH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4/rCl4Ti/c1-5(2,3)4 InChIKey XJDNKRIXUMDJCW-FOGBWSKZAG UN编号 1838 EINECS 231-441-9 RTECS XR1925000 MeSH Titanium+tetrachloride 性质 化学式 TiCl4 摩尔质量 189.71 g·mol⁻¹ 外观 无色发烟液体 密度 （液体） 1.730 g/cm3 熔点 −24 °C 沸点 136.4 °C 溶解性 （水 ） 分解[1] 溶解性 可溶于二氯甲烷 、[2] 甲苯 [3] 戊烷 [4] 结构 分子构型 四面体 偶极矩 0 热力学 Δf H m ⦵ 298K −763 kJ·mol−1 [5] S ⦵ 298K 355 J·mol−1 ·K−1 [5] 危险性[6] GHS危险性符号 GHS提示词 Danger H-术语 H314 , H317 , H318 , H330 , H335 , H370 , H372 P-术语 P280 , P301+330+331 , P304+340 , P305+351+338 , P308+310 NFPA 704 相关物质 其他阴离子 四氟化钛 四溴化钛 四碘化钛 其他阳离子 四氯化锆 四氯化铪 相关化学品 二氯化钛 三氯化钛 若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa） 下。
四氯化钛是生产金属钛 及其化合物 的重要中间体。室温下，四氯化钛为无色液体，并在空气中发烟，生成二氧化钛 固体和盐酸 液滴的混合物。
性质及结构 四氯化钛是无色密度大的液体，样品不纯时常为黄或红棕色。与四氯化钒 类似，它属于少数在室温时为液态的过渡金属 氯化物 之一，其熔 沸点 之低与弱的分子间作用力 有关。大多数金属氯化物都为聚合物 ，含有氯桥连接的金属原子，而四氯化钛分子间作用力却主要为弱的范德华力 ，因此熔沸点不高。
TiCl4 分子为四面体 结构，每个 Ti4+ 与四个配体 Cl− 相连。Ti4+ 与稀有气体 氩 具有相同的电子数，为闭壳层结构。因此四氯化钛分子为正四面体结构，具有高度的对称性 。TiCl4 的结构类似TiBr4 和TiI4 ，而这三种化合物有许多相似的地方。TiCl4 和TiBr4 会反应，形成混合卤化物TiCl4−x Brx x = 0、1、2、3、4。磁共振测量还表明在TiCl4 和VCl4 之间的卤化物交换也很快。[7]
TiCl4 可溶于非极性 的甲苯 和氯代烃 中。研究表明溶解在某些芳香烃 的过程中涉及类似于 [(C6 R6 )TiCl3 ]+ 配合物 的生成。[來源請求] 路易斯碱 溶剂（如 THF ）放热反应，生成六配位的加合物 。[8] 配体 ，产物则是五配位的TiCl4 L。
除了释放出腐蚀性的氯化氢 之外，存放 TiCl4 时还会生成钛氧化物及氯氧化物 ，粘住使用过的塞子和注射器。
生产
应用 钛金属生产 TiO2 + 2Cl2 + 2C → TiCl4 + 2COKroll 法的第一步是用金属镁 还原 TiCl4 ：
2Mg + TiCl4 → 2MgCl2 (l) + Ti 液态钠 也可被用作还原剂 ：
4Na + TiCl4 → 4NaCl + Ti 二氧化钛生产 大约 90% 的 TiCl4 都被用于制造钛白颜料（TiO2 ），该过程主要是四氯化钛的水解 反应：
TiCl4 + 2H2 O → TiO2 + 4HCl 有时用纯氧 作氧化剂 ：
TiCl4 + O2 → TiO2 + 2Cl2 烟雾剂 过去曾用四氯化钛来制造烟幕。露置在空气中时，四氯化钛会迅速与空气中的水反应：
TiCl4 + 2H2 O → TiO2 + 4HCl 生成的氯化氢会迅速吸收更多的水，生成细小的盐酸液滴；而当空气中的湿度 更大时，更大的盐酸液滴则会产生更好的散射 效果。而且生成的白色二氧化钛粉末也是很好的散射质。
由于盐酸具有腐蚀性，现在已不再使用 TiCl4 作烟雾剂。
化学反应 有机金属化学及无机化学 TiCl4 与 TiBr4 和 TiI4 具有类似结构，而且它们的化学性质也很相像。例如 TiCl4 和 TiBr4 反应生成混合卤化物 TiCl4-x Brx （x = 0，1，2，3，4）。 核磁共振 结果显示，TiCl4 和 VCl4 之间有相当迅速的卤素交换。[9] TiCl4 是很强的路易斯酸 。其水解反应既体现了它电子接受体的特性，涉及中间体 TiCl4 (H2 O) 。四氯化钛可与 THF 反应生成黄色的 TiCl4 (THF)2 ，继续与 Cl− 反应则生成 [Ti2 Cl9 ]− 、[Ti2 Cl10 ]2− 和 [TiCl6 ]2− 。[10] 4 与氯离子的反应与相应的正离子有关，譬如四氯化钛与 NBu4 Cl 反应得到五配位的 NBu4 TiCl5 ，而与体积小的 NEt4 Cl 反应则得到 (NEt4 )2 Ti2 Cl10 。这些反应体现了静电引力 对离子性很强的化合物的影响。 有机钛化学基本上都是以 TiCl4 作原料。其中比较重要的包括四氯化钛与环戊二烯 基钠生成二氯化二环戊二烯基钛（Titanocene dichloride ，TiCl2 (C5 H5 )2 ）的反应。产物又被称为特伯试剂 （二氯化二环戊二烯基钛与三甲基铝形成的配位化合物）。芳香烃类，如六甲基苯 C6 (CH3 )6 ，与四氯化钛反应生成夹心配合物 [Ti(C6 (CH3 )6 )Cl3 ]+ ，[11] AlCl3 与四氯化钛反应衍生出的 TiCl3 + 的强路易斯酸性。 有机合成试剂 有机合成 中常用四氯化钛作路易斯酸。[14]
烯烃聚合反应 四氯化钛及其许多衍生物 都可作为制取齐格勒-纳塔催化剂 的前体。机理可能是：[15]
还原 还原 TiCl4 得到 TiCl3 。用铝 在 THF 中还原 TiCl4 ，产物是淡蓝色的四氢呋喃加合物 TiCl3 (THF)3 。
毒性及安全 四氯化钛在空气中强烈水解并发烟，其危险也一般与生成的氯化氢有关。四氯化钛也是强路易斯酸，会与路易斯碱（甚至弱路易斯碱）放热反应形成加合物，与水则爆炸性反应。
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外部链接 国际安全卡1230（英文）（页面存档备份，存于互联网档案馆 ） NIST数据库（英文）（页面存档备份，存于互联网档案馆 ） ChemSub Online: 四氯化钛（页面存档备份，存于互联网档案馆 ）
四氯化钛, 或氯化钛, 是化学式为, ticl4, 的无机化合物, iupac名titanium, tetrachloridetitanium, chloride识别cas号, 7550, pubchem, 24193chemspider, 22615smiles, clinchi, 4clh, rcl4ti, 4inchikey, xjdnkrixumdjcw, fogbwskzagun编号, 1838einecs, 9rtecs, xr1925000mesh, titanium, tetrachloride性质. 四氯化钛 或氯化钛 IV 是化学式为 TiCl4 的无机化合物 四氯化钛IUPAC名Titanium tetrachlorideTitanium IV chloride识别CAS号 7550 45 0 PubChem 24193ChemSpider 22615SMILES Cl Ti Cl Cl ClInChI 1 4ClH Ti h4 1H q 4 p 4 rCl4Ti c1 5 2 3 4InChIKey XJDNKRIXUMDJCW FOGBWSKZAGUN编号 1838EINECS 231 441 9RTECS XR1925000MeSH Titanium tetrachloride性质化学式 TiCl4摩尔质量 189 71 g mol 外观 无色发烟液体密度 液体 1 730 g cm3熔点 24 C沸点 136 4 C溶解性 水 分解 1 溶解性 可溶于二氯甲烷 2 甲苯 3 和戊烷 4 结构分子构型 四面体偶极矩 0热力学DfHm 298K 763 kJ mol 1 5 S 298K 355 J mol 1 K 1 5 危险性 6 GHS危险性符号GHS提示词 DangerH 术语 H314 H317 H318 H330 H335 H370 H372P 术语 P280 P301 330 331 P304 340 P305 351 338 P308 310NFPA 704 0 3 2 相关物质其他阴离子 四氟化钛四溴化钛四碘化钛其他阳离子 四氯化锆四氯化铪相关化学品 二氯化钛三氯化钛若非注明 所有数据均出自一般条件 25 100 kPa 下 四氯化钛是生产金属钛及其化合物的重要中间体 室温下 四氯化钛为无色液体 并在空气中发烟 生成二氧化钛固体和盐酸液滴的混合物 目录 1 性质及结构 2 生产 3 应用 3 1 钛金属生产 3 2 二氧化钛生产 3 3 烟雾剂 4 化学反应 4 1 有机金属化学及无机化学 4 2 有机合成试剂 4 3 烯烃聚合反应 4 4 还原 5 毒性及安全 6 参考资料 7 深层阅读 8 外部链接性质及结构 编辑四氯化钛是无色密度大的液体 样品不纯时常为黄或红棕色 与四氯化钒类似 它属于少数在室温时为液态的过渡金属氯化物之一 其熔沸点之低与弱的分子间作用力有关 大多数金属氯化物都为聚合物 含有氯桥连接的金属原子 而四氯化钛分子间作用力却主要为弱的范德华力 因此熔沸点不高 TiCl4 分子为四面体结构 每个 Ti4 与四个配体 Cl 相连 Ti4 与稀有气体氩具有相同的电子数 为闭壳层结构 因此四氯化钛分子为正四面体结构 具有高度的对称性 TiCl4的结构类似TiBr4和TiI4 而这三种化合物有许多相似的地方 TiCl4和TiBr4会反应 形成混合卤化物TiCl4 xBrx 其中x 0 1 2 3 4 磁共振测量还表明在TiCl4和VCl4之间的卤化物交换也很快 7 TiCl4 可溶于非极性的甲苯和氯代烃中 研究表明溶解在某些芳香烃的过程中涉及类似于 C6R6 TiCl3 配合物的生成 來源請求 四氯化钛可与路易斯碱溶剂 如 THF 放热反应 生成六配位的加合物 8 对于体积较大的配体 产物则是五配位的TiCl4L 除了释放出腐蚀性的氯化氢之外 存放 TiCl4时还会生成钛氧化物及氯氧化物 粘住使用过的塞子和注射器 生产 编辑TiCl4 可通过氯化法制备 具体过程是 900 C 时用碳在氯气氛围中与钛氧化物矿物 如钛铁矿和金红石 反应 蒸馏纯化产物 2FeTiO3 7Cl2 6C 2TiCl4 2FeCl3 6COTiCl4 并不昂贵 通常用于实验室用途 应用 编辑钛金属生产 编辑 TiO2 2Cl2 2C TiCl4 2COKroll 法的第一步是用金属镁还原 TiCl4 2Mg TiCl4 2MgCl2 l Ti液态钠也可被用作还原剂 4Na TiCl4 4NaCl Ti二氧化钛生产 编辑 大约 90 的 TiCl4 都被用于制造钛白颜料 TiO2 该过程主要是四氯化钛的水解反应 TiCl4 2H2O TiO2 4HCl有时用纯氧作氧化剂 TiCl4 O2 TiO2 2Cl2烟雾剂 编辑 过去曾用四氯化钛来制造烟幕 露置在空气中时 四氯化钛会迅速与空气中的水反应 TiCl4 2H2O TiO2 4HCl生成的氯化氢会迅速吸收更多的水 生成细小的盐酸液滴 而当空气中的湿度更大时 更大的盐酸液滴则会产生更好的散射效果 而且生成的白色二氧化钛粉末也是很好的散射质 由于盐酸具有腐蚀性 现在已不再使用 TiCl4 作烟雾剂 化学反应 编辑参见 四氯化钛的有机反应 有机金属化学及无机化学 编辑 TiCl4 与 TiBr4 和 TiI4 具有类似结构 而且它们的化学性质也很相像 例如 TiCl4 和 TiBr4 反应生成混合卤化物 TiCl4 xBrx x 0 1 2 3 4 核磁共振结果显示 TiCl4 和 VCl4 之间有相当迅速的卤素交换 9 TiCl4 是很强的路易斯酸 其水解反应既体现了它电子接受体的特性 涉及中间体 TiCl4 H2O 四氯化钛可与 THF 反应生成黄色的 TiCl4 THF 2 继续与 Cl 反应则生成 Ti2Cl9 Ti2Cl10 2 和 TiCl6 2 10 有趣的是 TiCl4 与氯离子的反应与相应的正离子有关 譬如四氯化钛与 NBu4Cl 反应得到五配位的 NBu4TiCl5 而与体积小的 NEt4Cl 反应则得到 NEt4 2Ti2Cl10 这些反应体现了静电引力对离子性很强的化合物的影响 有机钛化学基本上都是以 TiCl4 作原料 其中比较重要的包括四氯化钛与环戊二烯基钠生成二氯化二环戊二烯基钛 Titanocene dichloride TiCl2 C5H5 2 的反应 产物又被称为特伯试剂 二氯化二环戊二烯基钛与三甲基铝形成的配位化合物 芳香烃类 如六甲基苯 C6 CH3 6 与四氯化钛反应生成夹心配合物 Ti C6 CH3 6 Cl3 11 体现了用更强的路易斯酸试剂 AlCl3 与四氯化钛反应衍生出的 TiCl3 的强路易斯酸性 TiCl4 与四分子的 LiNMe2 反应生成黄色可溶于苯的液体 Ti NMe2 4 12 该分子为四面体构型 中心氮为平面结构 13 有机合成试剂 编辑 有机合成中常用四氯化钛作路易斯酸 14 在 Mukaiyama 羟醛反应中涉及了 TiCl4 与电子给予体 醛 的反应 生成类似于 RCHO TiCl4OC H R 的加合物 在 McMurry 反应中使用锌 四氯化钛和氢化铝锂 或其它还原剂 作催化剂 完成醛或酮的还原二聚生成烯烃 烯烃聚合反应 编辑 四氯化钛及其许多衍生物都可作为制取齐格勒 纳塔催化剂的前体 机理可能是 15 dd 还原 编辑 还原 TiCl4 得到 TiCl3 用铝在 THF 中还原 TiCl4 产物是淡蓝色的四氢呋喃加合物 TiCl3 THF 3 毒性及安全 编辑四氯化钛在空气中强烈水解并发烟 其危险也一般与生成的氯化氢有关 四氯化钛也是强路易斯酸 会与路易斯碱 甚至弱路易斯碱 放热反应形成加合物 与水则爆炸性反应 参考资料 编辑 Eremenko B V Bezuglaya T N Savitskaya A N Malysheva M L Kozlov I S Bogodist L G Stability of Aqueous Dispersions of the Hydrated Titanium Dioxide Prepared by Titanium Tetrachloride Hydrolysis Colloid Journal 2001 63 2 173 178 S2CID 93971747 doi 10 1023 A 1016673605744 titanium IV chloride 1M soln in dichloromethane Alfa Aesar Alfa Aesar 7 March 2018 原始内容存档于2019 09 27 Titanium IV chloride solution 1 0 M in toluene Sigma Aldrich 7 March 2018 Butts Edward H De patent US3021349A 2021 12 23 原始内容存档于2021 12 23 5 0 5 1 Zumdahl Steven S Chemical Principles 6th Houghton Mifflin 2009 A23 ISBN 978 0 618 94690 7 Classifications CL Inventory echa europa eu 2021 12 23 原始内容存档于2016 12 02 Webb S P Gordon M S Intermolecular Self Interactions of the 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