Indium(III)-chlorid

Kristallstruktur
_ In3+ 0 _ Cl−
Kristallsystem	monoklin
Raumgruppe	C2/m (Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12
Gitterparameter	a = 641 pm, b = 1110 pm, c = 631 pm, β = 109°48'
Allgemeines
Name	Indium(III)-chlorid
Andere Namen	Indiumchlorid Indiumtrichlorid
Verhältnisformel	InCl3
Kurzbeschreibung	weißer Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 10025-82-8 EG-Nummer 233-043-0 ECHA-InfoCard 100.030.027 PubChem 24812 Wikidata Q415500
Eigenschaften
Molare Masse	221,18 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	3,46 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	586 °C[1]
Siedepunkt	800 °C[1]
Löslichkeit	löslich in Wasser[1] (661 g·l−1 bei 22 °C)[2] löslich in Ethanol (532 g·l−1 bei 22 °C)[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 302​‐​314 P: 280​‐​301+330+331​‐​305+351+338​‐​402+404[1]
MAK	0,1 mg·m−3[1]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−537 kJ·mol−1[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Indiumtrichlorid (InCl₃) ist eine chemische Verbindung aus Indium und Chlor.

Darstellung und Gewinnung

Wasserfreies Indiumtrichlorid wird aus den Elementen durch das Verbrennen von Indium in einer Chlorgasatmosphäre oder durch Umsetzung eines Gemischs aus Indium(III)-oxid und Kohle im Chlorgasstrom gewonnen.^[4][5]

${\displaystyle {\ce {2In + 3Cl2 -> 2InCl3}}}$

Die Verbindung kann auch durch Auflösen von Indium in Salzsäure hergestellt werden.^[5] Aus der wässrigen Lösung kristallisiert das Tetrahydrat.^[5]

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Reaktion von Indium(III)-oxid mit Thionylchlorid bei 300 °C.^[2]

${\displaystyle {\ce {In2O3 + 3SOCl2 -> 2InCl3 + 3SO2}}}$

Eigenschaften

Indium(III)-chlorid bildet weiße, hygroskopische Kristalle, die leicht sublimierbar sind.^[4] Der Schmelzpunkt ist mit 586 °C, der Sublimationspunkt mit 418 °C angegeben.^[6] Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach August entsprechend ln(P) = −A/T+B (P in Torr, T in K) mit A = 8086 ±168 und B = 12,654 im Temperaturbereich von 489 K bis 564 K.^[7] Die Sublimationsenthalpie beträgt 154 kJ·mol⁻¹.^[7] In der Gasphase liegt es (wie alle Indiumhalogenide) als dimeres Molekül vor. Wasserfreies Indiumtrichlorid reagiert heftig mit Wasser und wird dabei protolytisch gespalten.^[5] Die Verbindung bildet aus salzsaurem Medium Doppelsalze mit dem Hexachlorido-[InCl₆]³⁻ oder Aquopentachlorido-Komplex [InCl₅(H₂O)]²⁻.^[6] Sie besitzt eine monokline Kristallstruktur, isotyp zu der von Aluminium(III)-chlorid mit der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12 (a = 641 pm, b = 1110 pm, c = 631 pm, β = 109°48'). Aus den wässrigen Lösungen, die z. B. auch aus Indium und Salzsäure leicht erhältlich sind, kristallisieren beim Einengen Hydrate, z. B. das Tetrahydrat, aus.^[2]

Verwendung

Die Verbindung wird als Katalysator bei Alkohol- und Carbonylreaktionen, sowie in der Nuklearmedizin und bei der Herstellung von Indiumsulfid (für CIGS-Solarzellen) eingesetzt.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h i} Datenblatt Indium(III)-chlorid, wasserfrei bei AlfaAesar, abgerufen am 29. Januar 2010 (PDF) (JavaScript erforderlich)..
2. ↑ ^{a b c d} Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 867.
3. ↑ A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1393 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
4. ↑ ^{a b} F. Noel: Indium and Indium Compounds in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2012 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, doi:10.1002/14356007.a14_157
5. ↑ ^{a b c d} L. Kolditz: Anorganische Chemie, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften Berlin 1983, S. 355.
6. ↑ ^{a b} A.F. Holeman, E. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter Berlin New York, 1985, S. 891.
7. ↑ ^{a b} F.J. Smith, R.F. Barrow: The heats of sublimation of inorganic substances. Part 6: Some halides of gallium and indium in Trans. Faraday Soc. 54 (1958) 826–829, doi:10.1039/TF9585400826.