三氯化鐿

三氯化鐿（Ytterbium(III) chloride）是一種化學物質，也稱為氯化鐿(III)，分子式為YbCl3，分子量為279.40。

為白色晶體，密度為 1.483g/mL，能溶於水。

基本介紹

• 中文名：三氯化鐿
• 英文名：Ytterbium(III) chloride
• 別稱：氯化鐿(III)
• 化學式：YbCl3
• 分子量：279.40
• CAS登錄號：10361-91-8
• EINECS登錄號：233-800-5
• 熔點：875
• 水溶性：能溶於水
• 密度：1.483

簡介

歷史

鐿（Ytterbium），一種鑭系元素，1878年由 Marignac 發現，並以瑞典小鎮（Ytterby）命名。在文獻記載中，直到1946年才由Hoogschagen首次合成YbCl₃。 YbCl₃是一個現成可用的Yb³⁺離子來源，這就是YbCl₃的研究具有化學上重要性的原因。

三氯化鐿

化學性質

Yb³⁺（來自 YbCl₃）的價電子組態是 4f¹³5s²5p⁶，這是影響Yb³⁺的化學行為的重要關鍵。Yb³⁺的大小也影響它的催化性能和生物學上的套用。例如，當Ce³⁺和Yb³⁺都有一個未配對f電子時，Ce³⁺體積比Yb³⁺大很多，因為當f電子較d電子缺乏禁止作用時，有效核電荷數增加，鑭系元素則會變小。 這就是所謂的鑭系收縮。Yb³⁺的小體積使其有快速的催化能力，而且原子半徑）0.99 Ǻ）可比得上許多重要的生物離子。

因為許多測量都是在氣態下（YbCl₃能以[YbCl₆]^3-或Yb₂Cl₆的形態存在）操作，熱力學性質的制表很難完成。Yb₂Cl₆的形態是電子碰撞質譜儀發現 （Yb₂Cl₅⁺）而獲得。從大量的低激發態的f-d和f-f電子躍遷產生的額外並發物中獲取實驗數據。儘管有這些問題，YbCl₃的熱力學性質已經獲得，而且C_3V對稱團已經根據四個主動式紅外震盪確定。

製備

YbCl₃可由 Yb₂O₃與四氯化碳，或熱鹽酸反應製得。

有更好的方法來製備實驗用的YbCl₃，HCl溶液/氯化銨法是技術等級低且很有效的方法。另外水合YbCl₃可利用各種試劑脫水，尤其是氯化三甲基矽烷。其他已發表的方法包括在密閉試管中微細的金屬粉末與氯化汞在高溫下反應。溶解YbCl₃的各種方法也已經被提出，包括了在供體溶劑如THF中與各種鹵烴反應，或以氯化三甲基矽烷或亞硫醯氯脫水的水合氯化物，也是在如THF的溶劑中。

用途

催化

YbCl₃有一個未成對的f電子，為填補4f軌域，可當作路易斯酸。YbCl₃的路易斯酸性質，讓YbCl₃過渡狀態中配位（通常為[YbCl₂]⁺）催化烷基化反應，如羥醛反應（Aldol reaction）和 Pictet-Spengler反應。

在合成有機化學中Aldol反應是一個微弱的反應。YbCl₃催化路易斯酸，即幫助鈀催化酮烯醇和乙醛間的反應。以過渡態A和B表示鐿鹽作為路易斯酸的配位方式。Yb³⁺的小體積使它有快速的催化作用，但代價是具有選擇性。

生物學

YbCl₃是一種 核磁共振位移試劑，讓和YbCl₃接觸的原子核與沒有與位移試劑接觸的原子核產生不同的共振。一般而言，順磁性離子如（鑭系）+3價離子即是可用的位移試劑。YbCl₃影響了膜生物學，神經訊號是一種生命的基礎領域，也許可以利用使用YbCl₃的核磁共振技術來探測。YbCl₃也可以用來作為鈣離子探針，和鈉離子探針的裝置相似。

YbCl₃也用於檢測動物的消化。一些豬飼料的添加物，像益生菌，即添加在固態飼料或可飲用的液體中。YbCl₃跟隨這些固態食物，並協助決定何種食物狀態是吸收食物添加物的最佳狀態。YbCl₃濃度是以ICP（感應耦合等離子）質譜儀定量在0.0009 μg/mL之間。YbCl₃濃度隨著時間改變，以動物對固體微粒的消化流速而定。因為YbCl₃可以輕易的和排泄物一起排出體外，且不會改變體重、臟器重量、或血容比，這些都已在實驗鼠上觀察到。

YbCl₃的催化性本質也可套用在DNA微陣列技術上，或稱為基因晶片。YbCl₃能讓附著在標的DNA上的螢光劑增加到50-80倍，這能造成傳染病檢測的革命性突破（例如快速檢測肺結核）。

安全信息

危險品標誌：刺激

安全標識：S26S36

危險標識：R36/37/38

計算化學數據

1、疏水參數計算參考值（XlogP）：無

2、氫鍵供體數量：0

3、氫鍵受體數量：3

4、可旋轉化學鍵數量：0

5、互變異構體數量：無

6、拓撲分子極性表面積：0

7、重原子數量：4

8、表面電荷：0

9、複雜度：0

10、同位素原子數量：0

11、確定原子立構中心數量：0

12、不確定原子立構中心數量：0

13、確定化學鍵立構中心數量：0

14、不確定化學鍵立構中心數量：0

15、共價鍵單元數量：4