כלוריד פח (II) או כלוריד בדילי, הנוסחה הכימית SnCl _2, הוא תרכובת לבן מוצק גבישי, התגובה המוצר של פח ומרוכז פתרון חומצה הידרוכלורית: Sn (s) + 2HCl (קונצרט כלשהו) => SnCl ₂ (aq) + H ₂ (g). תהליך הסינתזה (ההכנה) מורכב מהוספת חתיכות פח שהוגשו כך שיגיבו עם החומצה.

לאחר הוספת חתיכות הפח מתבצעות התייבשות והתגבשות עד לקבלת המלח האורגני. במתחם זה איבד פח שני אלקטרונים ממעטפת הערך שלו ליצירת קשרים עם אטומי כלור.

ניתן להבין זאת טוב יותר אם מתחשבים בתצורת הערכיות של פח (5s ² 5p _x ² p _y ⁰ p _z ⁰ ), מתוכם זוג האלקטרונים הכובשים את המפה p _x מועבר לפרוטונים H ⁺ ובכך נוצר מולקולה דיאטומית של מימן. כלומר, זו תגובה מסוג redox.

תכונות פיזיקליות וכימיות

האם קשרי ה- SnCl _{2 הם} יוניים או קוולנטים? התכונות הפיזיקליות של פח (II) כלוריד שוללות את האפשרות הראשונה. נקודות ההיתוך והרתיחה של תרכובת זו הן 247 מעלות צלזיוס ו 623 מעלות צלזיוס, מה שמעיד על אינטראקציות חלשות בין-מולקולריות, עובדה שכיחה עבור תרכובות קוולנטיות.

הגבישים שלה הם לבנים, המתורגמים לאפס ספיגה בספקטרום הנראה לעין.

תצורת ולנסיה

בתמונה למעלה, בפינה השמאלית העליונה, מודגמת מולקולת SnCl ₂ מבודדת .

הגאומטריה המולקולרית צריכה להיות שטוחה מכיוון שההכלאה של האטום המרכזי היא sp ² (3 sp ² אורביטלים ואורביטל p טהור ליצירת קשרים קוולנטיים), אך זוג האלקטרונים החופשי תופס נפח ודוחף את אטומי הכלור למטה, נותן למולקולה גיאומטריה זוויתית.

בשלב הגז, תרכובת זו מבודדת, כך שהיא אינה מתקשרת עם מולקולות אחרות.

כהפסד של צמד האלקטרונים במסלול ה _{x x} , פח הופך ליון Sn ²⁺ ותצורת האלקטרונים המתקבלת שלו היא 5s ² 5p _x ⁰ p _y ⁰ p _z ⁰ , על כל האורביטלים p זמינים לקבל קשרים של מינים אחרים.

יוני Cl ^- מתואמים עם יון ה- Sn ²⁺ כדי להוליד כלוריד פח. תצורת האלקטרונים של פח במלח זה היא 5s ² 5p _x ² p _y ² p _z ⁰ , ויכולה לקבל זוג אלקטרונים נוסף במסלול החינמי שלו p _z.

לדוגמה, הוא יכול לקבל עוד יון Cl ^- , היוצר את המתחם של הגיאומטריה המישורית הטריגונאלית (פירמידה עם בסיס משולש) וטעון שלילי ^- .

תגובתיות

ל- SnCl ₂ יש תגובתיות גבוהה ונטייה להתנהג כמו חומצת לואיס (מקבל אלקטרונים) כדי להשלים את שמיניית הערכיות שלה.

בדיוק כפי שהוא מקבל יוני ^- קלון , כך קורה גם עם מים, אשר "מתייבשים" את אטום הפח על ידי קשירת מולקולת מים ישירות לפח, ומולקולת מים שנייה יוצרת אינטראקציות של קשר מימן עם הראשונה.

התוצאה של זה היא ש- SnCl ₂ אינו טהור, אלא מתואם עם מים במלח המיובש שלו: SnCl ₂ · 2H ₂ O.

SnCl ₂ מסיס מאוד במים ובממסים קוטביים, מכיוון שמדובר בתרכובת קוטבית. עם זאת, מסיסותם במים, פחות ממשקלם במסה, מפעילה תגובת הידרוליזה (פירוק מולקולת מים) ליצירת מלח בסיסי ולא מסיס:

SnCl ₂ (aq) + H ₂ O (l) <=> Sn (OH) Cl (s) + HCl (aq)

החץ הכפול מצביע על כך שנוצר שיווי משקל, המועדף שמאלה (כלפי המגיבים) אם ריכוזי ה- HCl גדלים. מסיבה זו, SnCl ₂ פתרונות המשמשים יש pH חומצי, כדי למנוע את המשקעים של מוצר המלח רצוי של הידרוליזה.

צמצום הפעילות

מגיב עם חמצן באוויר ליצירת פח (IV) כלוריד או כלור סטני:

6 SnCl ₂ (aq) + O ₂ (g) + 2H ₂ O (l) => 2SnCl ₄ (aq) + 4Sn (OH) Cl (s)

בתגובה זו, מתחמצן פח, ויוצרים קשר עם אטום החמצן האלקטרונגטיבי ומספר הקשרים שלו עם אטומי הכלור עולה.

ככלל, האטומים האלקטרוניים של האלוגנים (F, Cl, Br ו- I) מייצבים את הקשרים של תרכובות Sn (IV) ועובדה זו מסבירה מדוע SnCl ₂ הוא גורם מקטין.

כאשר הוא מתחמצן ומאבד את כל האלקטרונים הערכיים שלו, יון ה- Sn ⁴⁺ נותר עם תצורת 5s ⁰ 5p _x ⁰ p _y ⁰ p _z ⁰ , צמד האלקטרונים במסלול 5s הוא הקשה ביותר ל"חטוף ".

מבנה כימי

Riesgos

El SnCl₂ puede dañar las células blancas de la sangre. Es corrosivo, irritante, cancerígeno, y tiene altos impactos negativos en las especies que habitan los ecosistemas marinos.

Puede descomponerse a altas temperaturas, liberando el nocivo gas cloro. En contacto con agentes muy oxidantes desencadena reacciones explosivas.

Referencias

1. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgánica. En Los elementos del grupo 14 (cuarta edición., pág. 329). Mc Graw Hill.
2. ChemicalBook . (2017). Recuperado el 21 de marzo de 2018, de ChemicalBook: chemicalbook.com
3. PubChem. (2018). Tin Chloride. Recuperado el 21 de marzo de 2018, de PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2017). Tin(II) chloride. Recuperado el 21 de marzo de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org
5. E. G. Rochow, E. W. (1975). The Chemistry of Germanium: Tin and Lead (first ed.). p-82,83. Pergamom Press.
6. F. Hulliger. (1976). Structural Chemistry of Layer-Type Phases. P-120,121. D. Reidel Publishing Company.