Serium(III) klorida

Serium(III) klorida
Nama
	Nama IUPAC Serium(III) klorida; Serium triklorida
	Nama lain Sero klorida
Penanda
Nomor CAS	7790-86-5 ; 18618-55-8 (heptahidrat) ;
Model 3D (JSmol)	Gambar interaktif;
3DMet	{{{3DMet}}}
ChEBI	CHEBI:35458 ;
ChemSpider	23038 ;
Nomor EC
Referensi Gmelin	1828
PubChem CID	24636;
Nomor RTECS	{{{value}}}
UNII	TH8E3IE00V ; 188BE3J495 (heptahidrat) ;
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID1037199 ;
	InChI InChI=1S/Ce.3ClH/h;31H/q+3;;;/p-3 Key: VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K ; InChI=1/Ce.3ClH/h;31H/q+3;;;/p-3 Key: VYLVYHXQOHJDJL-DFZHHIFOAZ;
	SMILES [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ce+3];
Sifat
Rumus kimia	CeCl3
Massa molar	246,48 g/mol (anhidrat) ; 372,58 g/mol (heptahidrat)
Penampilan	Bubuk putih halus
Densitas	3,97 g/cm3
Titik lebur	817 °C (1.503 °F; 1.090 K) (anhidrat) ; 90 °C (heptahidrat, terurai)
Titik didih	1.727 °C (3.141 °F; 2.000 K)
Kelarutan dalam air	100 g/100 ml
Kelarutan	Larut dalam alkohol
Suseptibilitas magnetik (χ)	+2490,0·10−6 cm3/mol
Struktur
Struktur kristal	Heksagonal (jenis UCl3), hP8
Grup ruang	P63/m, No. 176
Geometri koordinasi	prisma trigonal bertudung-tiga; (9-koordinat)
Bahaya
Piktogram GHS
Keterangan bahaya GHS	{{{value}}}
Pernyataan bahaya GHS	H315, H318, H319, H335, H410
Langkah perlindungan GHS	P261, P264, P271, P273, P280, P302+352, P304+340, P305+351+338, P310, P312, P321, P332+313, P337+313, P362, P391, P403+233, P405, P501
Titik nyala	Tak mudah terbakar
Senyawa terkait
Anion lain	Serium(III) oksida; Serium(III) fluorida; Serium(III) bromida; Serium(III) iodida
Kation lainnya	Lantanum(III) klorida; Praseodimium(III) klorida
	Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
	verifikasi (apa ini ?)
	Referensi

Serium(III) klorida (CeCl₃), juga dikenal sebagai serium triklorida atau sero klorida, adalah sebuah senyawa anorganik dari serium dan klorin. Senyawa ini adalah garam higroskopis berwarna putih; garam ini akan dengan cepat menyerap air jika terpapar udara lembap untuk membentuk hidrat, yang tampaknya memiliki komposisi yang bervariasi,^[1] meskipun heptahidratnya (CeCl₃·7H₂O) telah diketahui. Ia sangat larut dalam air, serta (saat dalam bentuk anhidrat) larut dalam etanol dan aseton.^[2]

Pembuatan CeCl₃ anhidrat

Pemanasan cepat sederhana dari hidrat saja dapat menyebabkan sejumlah kecil hidrolisis.^[3]

Bentuk CeCl₃ anhidrat yang berguna dapat dibuat dengan memanaskan bentuk heptahidrat secara bertahap hingga suhu 140 °C (284 °F) selama berjam-jam di bawah vakum, jika dilakukan dengan hati-hati.^[2]^[4]^[5] Ini mungkin atau mungkin tidak mengandung sedikit CeOCl dari hidrolisis, tetapi cocok untuk digunakan dengan reagen organolitium dan Grignard. CeCl₃ anhidrat murni dapat dibuat melalui dehidrasi bentuk hidrat baik dengan memanaskannya secara perlahan hingga suhu 400 °C (752 °F) dengan 4–6 ekuivalen amonium klorida di bawah vakum tinggi,^[3]^[6]^[7]^[8] atau dengan memanaskannya dengan tionil klorida berlebih selama tiga jam.^[3]^[9] Senyawa halida anhidrat ini dapat dibuat dari logam serium dan hidrogen klorida.^[10]^[11] Senyawa ini biasanya dimurnikan melalui sublimasi suhu tinggi di bawah vakum tinggi. Ekstraksi Soxhlet terhadap CeCl
3 dengan thf menghasilkan CeCl₃(thf)_1,04.^[12]

Kegunaan

Serium(III) klorida dapat digunakan sebagai titik awal untuk pembuatan garam serium lainnya, seperti asam Lewis serium(III) trifluorometanasulfonat.^[13]

Sintesis organik

Serium(III) klorida adalah reagen dalam beberapa prosedur yang digunakan dalam sintesis organik.^[14] Reduksi Luche^[15] dari alfa-, beta-senyawa karbonil tak jenuh telah menjadi metode yang populer dalam sintesis organik, di mana CeCl₃·7H₂O digunakan bersama dengan natrium borohidrida. Sebagai contoh, karvona hanya menghasilkan alkohol alilik 1 dan tidak ada alkohol jenuh 2. Tanpa CeCl₃, campuran 1 dan 2 akan terbentuk.

Senyawa ini juga dapat mendeproteksi gugus MEM menjadi alkohol dengan adanya gugus proteksi asetal lainnya (misalnya THP).

Penggunaan penting lainnya dalam sintesis organik adalah untuk alkilasi keton, yang jika tidak, akan membentuk enolat jika reagen organolitium sederhana digunakan. Sebagai contoh, senyawa 3 diperkirakan hanya membentuk enolat tanpa adanya CeCl₃, tetapi dengan adanya CeCl₃ alkilasi yang mulus terjadi:^[4]

Dilaporkan bahwa dalam reaksi ini, reagen organolitium bekerja lebih efektif dibandingkan dengan reagen Grignard.^[4]

Referensi

^ Beberapa produsen besar seperti Alfa dan Strem mencantumkan produk mereka hanya sebagai "hidrat" dengan " $x$ H₂O" dalam rumusnya, tetapi Aldrich menjual heptahidrat.
^ ^a ^b Paquette, L. A. (1999). Coates, R. M.; Denmark, S. E., ed. Handbook of Reagents for Organic Synthesis: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for C-C Bond Formation. New York: Wiley. ISBN 0-471-97924-4.
^ ^a ^b ^c Edelmann, F. T.; Poremba, P. (1997). Herrmann, W. A., ed. Synthetic Methods of Organometallic and Inorganic Chemistry. VI. Stuttgart: Georg Thieme Verlag. ISBN 3-13-103021-6.
^ ^a ^b ^c Johnson, C. R.; Tait, B. D. (1987). "A cerium(III) modification of the Peterson reaction: methylenation of readily enolizable carbonyl compounds". Journal of Organic Chemistry. 52 (2): 281–283. doi:10.1021/jo00378a024. ISSN 0022-3263.
^ Dimitrov, Vladimir; Kostova, Kalina; Genov, Miroslav (1996). "Anhydrous cerium(III) chloride — Effect of the drying process on activity and efficiency". Tetrahedron Letters. 37 (37): 6787–6790. doi:10.1016/S0040-4039(96)01479-7.
^ Taylor, M. D.; Carter, P. C. (1962). "Preparation of anhydrous lanthanide halides, especially iodides". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 24 (4): 387–391. doi:10.1016/0022-1902(62)80034-7.
^ Kutscher, J.; Schneider, A. (1971). "Notiz zur Präparation von wasserfreien Lanthaniden-Haloge-niden, Insbesondere von Jodiden". Inorg. Nucl. Chem. Lett. 7 (9): 815. doi:10.1016/0020-1650(71)80253-2.
^ Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1984). Chemistry of the Elements. New York: Pergamon Press. ISBN 0-08-022056-8.
^ Freeman, J. H.; Smith, M. L. (1958). "The preparation of anhydrous inorganic chlorides by dehydration with thionyl chloride". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 7 (3): 224–227. doi:10.1016/0022-1902(58)80073-1.
^ Druding, L. F.; Corbett, J. D. (1961). "Lower Oxidation States of the Lanthanides. Neodymium(II) Chloride and Iodide". Journal of the American Chemical Society. 83 (11): 2462–2467. doi:10.1021/ja01472a010. ISSN 0002-7863.
^ Corbett, J. D. (1973). "Reduced Halides of the Rare Earth Elements". Rev. Chim. Minérale. 10: 239.
^ Hirneise, Lars; Buschmann, Dennis A.; Maichle-Mössmer, Cäcilia; Anwander, Reiner (2022). "Cerium Fluorenyl Complexes Including CC Coupling Reactions". Organometallics. 41 (8): 962–976. doi:10.1021/acs.organomet.2c00029.
^ Mine, Norioki; Fujiwara, Yuzo; Taniguchi, Hiroshi (1986). "Trichlorolanthanoid (LnCl₃)-catalyzed Friedel-Crafts alkylation reactions". Chemistry Letters. 15 (3): 357–360. doi:10.1246/cl.1986.357.
^ Paquette, Leo A.; Sabitha, G.; Yadav, J. S.; Scheuermann, Angelique M.; Merchant, Rohan R. (2021). "Cerium(III) Chloride". Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. hlm. 1–15. doi:10.1002/047084289X.rc041.pub3. ISBN 9780471936237.
^ Luche, Jean-Louis; Rodriguez-Hahn, Lydia; Crabbé, Pierre (1978). "Reduction of natural enones in the presence of cerium trichloride". Journal of the Chemical Society, Chemical Communications (14): 601–602. doi:10.1039/C39780000601.

Bacaan lebih lanjut

CRC Handbook of Chemistry and Physics (58th edition), CRC Press, West Palm Beach, Florida, 1977.
Anwander, R. (1999). Kobayashi, S., ed. Lanthanides: Chemistry and Use in Organic Synthesis. Berlin: Springer-Verlag. hlm. 10–12. ISBN 9783540645269.

[1] Beberapa produsen besar seperti Alfa dan Strem mencantumkan produk mereka hanya sebagai "hidrat" dengan " $x$ H₂O" dalam rumusnya, tetapi Aldrich menjual heptahidrat.

[Paquette1999-2] Paquette, L. A. (1999). Coates, R. M.; Denmark, S. E., ed. Handbook of Reagents for Organic Synthesis: Reagents, Auxiliaries and Catalysts for C-C Bond Formation. New York: Wiley. ISBN 0-471-97924-4.

[EdelmannPoremba1997-3] Edelmann, F. T.; Poremba, P. (1997). Herrmann, W. A., ed. Synthetic Methods of Organometallic and Inorganic Chemistry. VI. Stuttgart: Georg Thieme Verlag. ISBN 3-13-103021-6.

[JohnsonTait1987-4] Johnson, C. R.; Tait, B. D. (1987). "A cerium(III) modification of the Peterson reaction: methylenation of readily enolizable carbonyl compounds". Journal of Organic Chemistry. 52 (2): 281–283. doi:10.1021/jo00378a024. ISSN 0022-3263.

[Dimitrov1996-5] Dimitrov, Vladimir; Kostova, Kalina; Genov, Miroslav (1996). "Anhydrous cerium(III) chloride — Effect of the drying process on activity and efficiency". Tetrahedron Letters. 37 (37): 6787–6790. doi:10.1016/S0040-4039(96)01479-7.

[Taylor1962-6] Taylor, M. D.; Carter, P. C. (1962). "Preparation of anhydrous lanthanide halides, especially iodides". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 24 (4): 387–391. doi:10.1016/0022-1902(62)80034-7.

[KutscherSchneider1971-7] Kutscher, J.; Schneider, A. (1971). "Notiz zur Präparation von wasserfreien Lanthaniden-Haloge-niden, Insbesondere von Jodiden". Inorg. Nucl. Chem. Lett. 7 (9): 815. doi:10.1016/0020-1650(71)80253-2.

[Greenwood1984-8] Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1984). Chemistry of the Elements. New York: Pergamon Press. ISBN 0-08-022056-8.

[Freeman1958-9] Freeman, J. H.; Smith, M. L. (1958). "The preparation of anhydrous inorganic chlorides by dehydration with thionyl chloride". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 7 (3): 224–227. doi:10.1016/0022-1902(58)80073-1.

[Druding1961-10] Druding, L. F.; Corbett, J. D. (1961). "Lower Oxidation States of the Lanthanides. Neodymium(II) Chloride and Iodide". Journal of the American Chemical Society. 83 (11): 2462–2467. doi:10.1021/ja01472a010. ISSN 0002-7863.

[Corbett1973-11] Corbett, J. D. (1973). "Reduced Halides of the Rare Earth Elements". Rev. Chim. Minérale. 10: 239.

[12] Hirneise, Lars; Buschmann, Dennis A.; Maichle-Mössmer, Cäcilia; Anwander, Reiner (2022). "Cerium Fluorenyl Complexes Including CC Coupling Reactions". Organometallics. 41 (8): 962–976. doi:10.1021/acs.organomet.2c00029.

[13] Mine, Norioki; Fujiwara, Yuzo; Taniguchi, Hiroshi (1986). "Trichlorolanthanoid (LnCl₃)-catalyzed Friedel-Crafts alkylation reactions". Chemistry Letters. 15 (3): 357–360. doi:10.1246/cl.1986.357.

[14] Paquette, Leo A.; Sabitha, G.; Yadav, J. S.; Scheuermann, Angelique M.; Merchant, Rohan R. (2021). "Cerium(III) Chloride". Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. hlm. 1–15. doi:10.1002/047084289X.rc041.pub3. ISBN 9780471936237.

[Luche1978-15] Luche, Jean-Louis; Rodriguez-Hahn, Lydia; Crabbé, Pierre (1978). "Reduction of natural enones in the presence of cerium trichloride". Journal of the Chemical Society, Chemical Communications (14): 601–602. doi:10.1039/C39780000601.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]