Tétrabromure de titane

Tétrabromure de titane
Molécule de tétrabromure de titane
Identification
Nom UICPA	tétrabromotitane
Nom systématique	bromure de titane(IV)
Synonymes	tétrabromure de titane
No CAS	7789-68-6
No ECHA	100.029.259
No CE	232-185-0
PubChem	123263
SMILES	[Ti](Br)(Br)(Br)Br PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/4BrH.Ti/h4*1H;/q;;;;+4/p-4 Std. InChIKey : UBZYKBZMAMTNKW-UHFFFAOYSA-J
Apparence	solide orange à bas point de fusion[1]
Propriétés chimiques
Formule	Br4Ti
Masse molaire[2]	367,483 ± 0,005 g/mol Br 86,97 %, Ti 13,03 %,
Propriétés physiques
T° fusion	39 °C[1]
T° ébullition	230 °C[1]
Solubilité	réagit au contact de l'eau[1]
Précautions
SGH[1]
Danger H314, EUH014, P280, P310, P301+P330+P331, P305+P351+P338 et P402+P404 H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires EUH014 : Réagit violemment au contact de l'eau P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P310 : Appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin. P301+P330+P331 : En cas d'ingestion : rincer la bouche. NE PAS faire vomir. P305+P351+P338 : En cas de contact avec les yeux : rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P402+P404 : Stocker dans un endroit sec. Stocker dans un récipient fermé.
NFPA 704[1]
0 3 0 W
Transport[1]
-    3260    Numéro ONU : 3260 : SOLIDE INORGANIQUE CORROSIF, ACIDE, N.S.A. Étiquette : 8 : Matières corrosives Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses ;
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le tétrabromure de titane, ou bromure de titane(IV), est un composé chimique de formule TiBr₄. Il s'agit d'un solide à bas point de fusion formant des cristaux jaune ambré. Très hygroscopique, il s'hydrolyse en dioxyde de titane TiO₂ et bromure d'hydrogène HBr. Il s'agit d'un acide de Lewis diamagnétique très soluble dans les solvants apolaires. Sa cristallisation à partir d'un bain de fusion donne une structure cristalline semblable à celle de l'iodure d'étain(IV) (en) SnI₄ dans le système cubique selon le groupe d'espace Pa3 (n^o 205) avec pour paramètre a = 1 130,0 pm. Au cours du stockage a lieu une transition de phase progressive vers un polymorphe semblable au bromure d'étain(IV) SnBr₄, dans le système monoclinique selon le groupe d'espace P2₁c (n^o 14) avec les paramètres a = 1 017 pm, b = 709 pm, c = 1 041 pm et β = 101,97°^[3],[4].

Le tétrabromure de titane peut être obtenu en faisant réagir du tétrachlorure de titane TiCl₄ avec du bromure d'hydrogène^[3] HBr :

TiCl₄ + 4 HBr ⟶ TiBr₄ + 4 HCl.

Il existe d'autres réactions possibles^[3] :

Ti + 2 Br₂ ⟶ TiBr₄ ;

TiO₂ + 2 C + 2 Br₂ ⟶ TiBr₄ + 2 CO (voir procédé Kroll) ;

3 TiCl-4 + 4 BBr₃ ⟶ 3 TiBr₄ + 4 BCl₃.

Un tétrabromure de titane très pur peut être préparé en faisant réagir du bromure de plomb(II) PbBr₂ avec du titane^[3] :

2 PbBr₂ + Ti ⟶ 2 Pb + TiBr₄.

Le tétrabromure de titane forme des adduits tels que TiBr₄(THF)₂ et [TiBr₅]^−[5] ainsi que des adduits pentacoordonnés avec les ligands donneurs volumineux tels que la 2-méthylpyridine (2-MePy) ; l'adduit TiBr₄(2-MePy) présente une géométrie bipyramidale trigonale avec la pyridine dans le plan équatorial^[6].

TiBr₄ est également utilisé comme catalyseur acide de Lewis en synthèse organique^[7].

TiBr₄ et TiCl₄ réagissent l'un avec l'autre à travers une réaction de redistribution qui donne un mélange de tétrahalogénures TiBr_4−xCl_x avec 0 < x < 4 selon un mécanisme qui n'est pas élucidé et pourrait faire intervenir des dimères^[8].

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