二氯化镓的制备方法是什么?
二氯化镓可以通过以下两种方法制备:
1. 长时程的直接还原法:将四氯化镓和过量的金属镁在高温下反应,得到二氯化镓和剩余的金属镁。反应方程式为GaCl4 + 2Mg → 2MgCl2 + GaCl2。
2. 短时程的还原-氯化法:将三氯化铝加入含有氢化镓的溶液中,在加热的条件下得到氯化镓和副产物氢气。反应方程式为3GaH3 + 4AlCl3 → 3GaCl2 + 4AlH3。
在实验室中,可以使用第二种方法通过以下步骤制备二氯化镓:
1. 将环已烷中的氢化镓加入无水四氯化碳溶液中,并加入少量的氯化氢催化剂。
2. 加热至70℃左右,然后向溶液中滴加三氯化铝(作为还原剂)。
3. 滴加过程中会发生气体放出,这是产生的氢气。反应完成后,冷却溶液并将其转移到干燥器中,得到粉末状的二氯化镓。
需要注意的是,在操作过程中要注意安全,因为涉及到一些有毒的化学品和高温、高压反应。