TĂ©trabromure de titane
Le tĂ©trabromure de titane, ou bromure de titane(IV), est un composĂ© chimique de formule TiBr4. Il s'agit d'un solide Ă bas point de fusion formant des cristaux jaune ambrĂ©. TrĂšs hygroscopique, il s'hydrolyse en dioxyde de titane TiO2 et bromure d'hydrogĂšne HBr. Il s'agit d'un acide de Lewis diamagnĂ©tique trĂšs soluble dans les solvants apolaires. Sa cristallisation Ă partir d'un bain de fusion donne une structure cristalline semblable Ă celle de l'iodure d'Ă©tain(IV) (en) SnI4 dans le systĂšme cubique selon le groupe d'espace Pa3 (no 205) avec pour paramĂštre a = 1 130,0 pm. Au cours du stockage a lieu une transition de phase progressive vers un polymorphe semblable au bromure d'Ă©tain(IV) SnBr4, dans le systĂšme monoclinique selon le groupe d'espace P21c (no 14) avec les paramĂštres a = 1 017 pm, b = 709 pm, c = 1 041 pm et ÎČ = 101,97°[3] - [4].
| TĂ©trabromure de titane | |||
| |||
| Molécule de tétrabromure de titane | |||
| Identification | |||
|---|---|---|---|
| Nom UICPA | tétrabromotitane | ||
| Nom systématique | bromure de titane(IV) | ||
| Synonymes |
tétrabromure de titane |
||
| No CAS | |||
| No ECHA | 100.029.259 | ||
| No CE | 232-185-0 | ||
| PubChem | 123263 | ||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| Apparence | solide orange Ă bas point de fusion[1] | ||
| Propriétés chimiques | |||
| Formule | Br4Ti |
||
| Masse molaire[2] | 367,483 ± 0,005 g/mol Br 86,97 %, Ti 13,03 %, |
||
| Propriétés physiques | |||
| T° fusion | 39 °C[1] | ||
| T° ébullition | 230 °C[1] | ||
| Solubilité | réagit au contact de l'eau[1] | ||
| Précautions | |||
| SGH[1] | |||
 Danger |
|||
| NFPA 704[1] | |||
| Transport[1] | |||
|
|||
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |||
SynthĂšse
Le tĂ©trabromure de titane peut ĂȘtre obtenu en faisant rĂ©agir du tĂ©trachlorure de titane TiCl4 avec du bromure d'hydrogĂšne[3] HBr :
Il existe d'autres réactions possibles[3] :
- Ti + 2 Br2 ⶠTiBr4 ;
- TiO2 + 2 C + 2 Br2 ⶠTiBr4 + 2 CO (voir procédé Kroll) ;
- 3 TiCl-4 + 4 BBr3 ⶠ3 TiBr4 + 4 BCl3.
Un tĂ©trabromure de titane trĂšs pur peut ĂȘtre prĂ©parĂ© en faisant rĂ©agir du bromure de plomb(II) PbBr2 avec du titane[3] :
RĂ©actions
Le tĂ©trabromure de titane forme des adduits tels que TiBr4(THF)2 et [TiBr5]â[5] ainsi que des adduits pentacoordonnĂ©s avec les ligands donneurs volumineux tels que la 2-mĂ©thylpyridine (2-MePy) ; l'adduit TiBr4(2-MePy) prĂ©sente une gĂ©omĂ©trie bipyramidale trigonale avec la pyridine dans le plan Ă©quatorial[6].
TiBr4 est également utilisé comme catalyseur acide de Lewis en synthÚse organique[7].
TiBr4 et TiCl4 rĂ©agissent l'un avec l'autre Ă travers une rĂ©action de redistribution qui donne un mĂ©lange de tĂ©trahalogĂ©nures TiBr4âxClx avec 0 < x < 4 selon un mĂ©canisme qui n'est pas Ă©lucidĂ© et pourrait faire intervenir des dimĂšres[8].
Notes et références
- « Fiche du composé Titanium(IV) bromide, 98% », sur Alfa Aesar (consulté le ).
- Masse molaire calculĂ©e dâaprĂšs « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- (de) Georg Brauer, en collaboration avec Marianne Baudler, Handbuch der PrÀparativen Anorganischen Chemie, 3e éd. révisée, vol. 2, Ferdinand Enke, Stuttgart, 1978, p. 1348 sqq. (ISBN 3-432-87813-3)
- (de) Jean D'Ans et Ellen Lax, Taschenbuch fĂŒr Chemiker und Physiker, Springer, 1997, p. 766. (ISBN 3-540-60035-3)
- (en) Colin S. Creaser et J. Alan Creighton, « Pentachloro- and pentabromo-titanate(IV) ions », Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions, no 14,â , p. 1402-1405 (DOI 10.1039/dt9750001402, lire en ligne).
- (en) K. Hensen, A. Lemke et M. Bolte, « Tetrabromo(2-methylpyridine-N)titanate(IV) », Acta Crystallographica Section C, vol. 56,â , e565-e566 (DOI 10.1107/S0108270100015407, lire en ligne).
- (en) Brian Patterson, Shinji Marumoto et Scott D. Rychnovsky, « Titanium(IV)-Promoted Mukaiyama AldolâPrins Cyclizations », Organic Letters, vol. 5, no 17,â , p. 3163-3166 (PMID 12917007, DOI 10.1021/ol035303n, lire en ligne).
- (en) Simon P. Webb et Mark S. Gordon, « Intermolecular Self-Interactions of the Titanium Tetrahalides TiX4 (X = F, Cl, Br) », Journal of the American Chemical Society, vol. 121, no 11,â , p. 2552-2560 (DOI 10.1021/ja983339i, lire en ligne).