Cloreto de vanádio(IV)

Vanadium tetrachloride
Nomes
Nome IUPAC	Tetracloreto de vanádio Cloreto de vanádio(IV)
Cloreto de vanádio(IV) Identificadores Número CAS 7632-51-1 PubChem 24273 Número EINECS 231-561-1 ChemSpider 19956660 Número RTECS YW2625000 SMILES   Cl[V](Cl)(Cl)Cl InChI   InChI=1/4ClH.2V/h4*1H;;/q;;;;2*+2/p-4 Key:UNUHYFVFMNJHJW-XBHQNQODAR
Cloreto de vanádio(IV) Propriedades Fórmula química VCl4 Massa molar 192.75 g/mol Aparência líquido vermelho-escuro, sensível à umidade Odor irritante Densidade 1.816 g/cm3, líquido Ponto de fusão −24.5 °C, 249 K, -12 °F Ponto de ebulição 148 °C, 421 K, 298 °F Solubilidade em água decompõe-se em água Solubilidade solúvel em éter, etanol Pressão de vapor 7.9 Pa
Cloreto de vanádio(IV) Estrutura Geometria de coordenação tetraédrica Momento dipolar 0 D
Cloreto de vanádio(IV) Riscos associados Índice UE Not listed Principais riscos associados agente oxidante; hidrolisa liberando HCl NFPA 704 0 3 2   LD50 160 mg/kg (rato, oral)
Cloreto de vanádio(IV) Compostos relacionados Outros aniões/ânions Fluoreto de vanádio(IV), Dissulfeto de vanádio, Brometo de vanádio(IV) Outros catiões/cátions Cloreto de titânio(IV), Cloreto de cromo(V), Cloreto de nióbio(V), Cloreto de tálio(IV)
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades	n, εr, etc.
Dados termodinâmicos	Phase behaviour Solid, liquid, gas
Dados espectrais	UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão. Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde.

Cloreto de vanádio(IV) ou tetracloreto de vanádio é um composto inorgânico de fórmula VCl₄. Em condições normais de temperatura e pressão, apresenta-se como um líquido de coloração vermelho-escura, volátil e sensível à umidade. É utilizado como reagente na preparação de outros compostos de vanádio e como catalisador em síntese orgânica e processos de polimerização.

O cloreto de vanádio(IV) é preparado industrialmente pela cloração direta de vanádio metálico ou de óxidos de vanádio a elevada temperatura, em presença de cloro gasoso:^[1]

V + 2 Cl₂ → VCl₄

O composto contém vanádio no estado de oxidação +4 e apresenta geometria aproximadamente tetraédrica na fase gasosa e líquida. Possui um elétron desemparelhado em relação ao TiCl₄, que é diamagnético, o que torna o VCl₄ um líquido paramagnético em condições ambientais. É um dos poucos líquidos moleculares simples que exibem paramagnetismo nas CNTP.

Na presença de água, VCl₄ sofre intensa hidrólise, formando ácido clorídrico e espécies oxocloradas de vanádio (por exemplo, VOCl₃), o que explica o odor irritante e o caráter corrosivo do composto.

VCl₄ é utilizado como catalisador na polimerização de alcenos, em especial na produção de certas borrachas sintéticas e polímeros relacionados. Nesses sistemas, o tetracloreto de vanádio atua em conjunto com co-catalisadores organometálicos (como trietilalumínio), de forma análoga aos sistemas de Ziegler–Natta, formando intermediários alquilvanádio ativos na inserção de monómeros.

Na síntese orgânica, VCl₄ é empregado como agente oxidante em reações de acoplamento de fenols, promovendo a formação de biarilfenóis. Um exemplo é a conversão do fenol em 4,4'-bisfenol, com redução concomitante do vanádio de +4 para +3:^[1]

2 C₆H₅OH + 2 VCl₄ → HOC₆H₄–C₆H₄OH + 2 VCl₃ + 2 HCl

Esta reação ilustra a capacidade do cloreto de vanádio(IV) de atuar como oxidante em meio clorídrico, gerando cloreto de vanádio(III) como produto de redução.

VCl₄ é um líquido volátil, corrosivo e oxidante, que hidrolisa rapidamente em contato com a umidade do ar ou com água, liberando grandes quantidades de ácido clorídrico gasoso. A inalação de vapores ou o contato com a pele e olhos pode causar queimaduras químicas severas. O manuseio deve ser realizado em capela de exaustão, com uso de equipamentos de proteção individual adequados (luvas resistentes a produtos químicos, proteção ocular e máscara apropriada), e armazenamento em recipientes hermeticamente fechados, ao abrigo de umidade e fontes de calor.