Sommaire

Chlorure de cérium(III)

La mise en forme de cet article est à améliorer (février 2022).

La mise en forme du texte ne suit pas les recommandations de Wikipédia : il faut le « wikifier ».

Chlorure de cérium(III)
Identification
Nom UICPA	chlorure de cérium(III)
No CAS	7790-86-5 18618-55-8 (heptahydrate)
No ECHA	100.029.298
PubChem	24636
ChEBI	CHEBI:35458
Apparence	solide blanc
Propriétés chimiques
Formule	CeCl3CeCl3
Masse molaire[1]	246,475 ± 0,007 g/mol Ce 56,85 %, Cl 43,15 %, (anhydre) 372,58 g/mol (heptahydrate)
Susceptibilité magnétique	+2 490,0 × 10−6 cm3/mol
Propriétés physiques
T° fusion	817 °C (anhydre) 90 °C (heptahydrate)
T° ébullition	1 727 °C
Solubilité	soluble dans l'eau, l'éthanol et l'acétone
Cristallographie
Système cristallin	Hexagonal
Symbole de Pearson	${\displaystyle hP8\,}$
Classe cristallineougroupe d’espace	P63m (no 176) hexagonal Hermann-Mauguin : ${\displaystyle P\ 6_{3}/m\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle C_{6h}^{2}\,}$
Structure type	UCl3
Précautions
SGH
Attention H315, H318, H319, H335, H410, P261, P305, P338etP351 H315 : Provoque une irritation cutanée H318 : Provoque des lésions oculaires graves H319 : Provoque une sévère irritation des yeux H335 : Peut irriter les voies respiratoires H410 : Très toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P305 : En cas de contact avec les yeux : P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes.
Composés apparentés
Autres cations	Chlorure de scandium Chlorure d'yttrium(III) Chlorure de lanthane(III) Chlorure de praséodyme(III) Chlorure de néodyme(III) Chlorure de prométhium(III) Chlorure de samarium(III) Chlorure d'europium(III) Chlorure de gadolinium(III) Chlorure de terbium(III) Chlorure de dysprosium(III) Chlorure d'holmium(III) Chlorure d'erbium(III) Chlorure de thulium(III) Chlorure d'ytterbium(III) Chlorure de lutécium(III)
Autres anions	Oxyde de cérium(III)
Unités du SIetCNTP, sauf indication contraire.
modifier

Lechlorure de cérium(III) (ou chlorure céreux ou trichlorure de cérium), est un composé chimique de cérium et de chlore, de formule CeCl₃. Ce sel blanc hygroscopique, exposé à l'air humide, forme un hydrate de composition variable^[2], mais dont la forme heptahydrate CeCl₃·7H₂O est identifiée.

Il est très soluble dans l'eau, l'éthanol et l'acétone^[3].

Préparation de CeCl₃ anhydre[modifier | modifier le code]

L'hydrate seul s'hydrolyse très facilement dans des conditions de température douces^[4].

On peut obtenir du CeCl₃ anhydre en chauffant progressivement l'hydrate à 140°C pendant plusieurs heures sous vide^[3],[5],[6]. À l'issue de cette hydrolyse, il est possible d'obtenir du solide oxydé CeOCl, cependant il est possible de l'isoler par réaction avec les organolithiens et les réactifs de Grignard.

Le solide CeCl₃ pur anhydre peut être obtenu par déshydratation de l'hydrate, soit en chauffant lentement à 400 °C avec quatre à six équivalents de chlorure d'ammonium sous vide poussé^{[4],[7],[8],[9]}, soit en chauffant avec un excès de chlorure de thionyle pendant trois heures^[4],[10]. L'halogénure anhydre peut être préparé alternativement à partir de cérium métallique ou de chlorure d'hydrogène^[11],[12]. Il est généralement purifié par sublimation à haute température sous vide poussé.

Utilisations[modifier | modifier le code]

Le chlorure de cérium(III) peut être utilisé pour la préparation d'autres sels de cérium, tels que le trifluorométhanesulfonate de cérium(III), un acide de Lewis, utilisé pour les réactions d'acylations de Friedel-Crafts. Il est également utilisé comme acide de Lewis, en tant que catalyseur, dans les réactions d'alkylation de Friedel-Crafts ^[13].

Laréduction de Luche^[14] des composés carbonylés alpha, bêta-insaturés est une réduction sélective couramment utilisée en synthèse organique, où intervient l'hydrate CeCl₃·7H ₂ O en présence de borohydrure de sodium. Par exemple, la réduction de la carvone dans ces conditions entraine la formation de l'alcool allylique 1, alors qu'en absence de CeCl₃, un mélange de 1et2 se forme.

Une autre utilisation importante en synthèse organique concerne l'alkylation des cétones : en substituant les réactifs organolithiens par le chlorure de cérium(III) on évite ainsi la formation d'énolates. Par exemple, on remarque que les conditions réactionnelles ci-dessous entrainent une alkylation douce du composé 3^[5].

Par ailleurs, les réactifs organolithiens sont plus efficaces dans cette réaction que les réactifs de Grignard^[5].

Références[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

• CRC Handbook of Chemistry and Physics (58e édition), CRC Press, West Palm Beach, Floride, 1977.
• R. Anwander, Lanthanides: Chemistry and Use in Organic Synthesis, Berlin, Springer-Verlag, 1999, 10–12 (ISBN 9783540645269, lire en ligne)

• Portail de la chimie