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【概述】
镱（Ytterbium），一种镧系元素，1878年由Marignac发现，目前YbCl3是一个现成可用的Yb3+离子来源，其具有重要的化学意义。
【理化性质】
YbCl3＝279.40，无色晶体，熔点865℃。②YbCl3·6H2O=387.49，绿色斜方晶体，有潮解性。相对密度2.58，热至180℃失去结晶水变为无水合物。两者都易溶于水或无水乙醇。将氧化镱与氯化铵固体混合物加热至300℃可制得无水氯化镱。 [1]
【制备方法】
氯化镱可由Yb2O3与四氯化碳，或热盐酸反应制得。其他方法包括：
1）HCl溶液/氯化铵法
2）氯化三甲基硅烷脱水水合YbCl3
3）密闭试管中微细的金属粉末与氯化汞在高温下反应。
【应用及发展前景】
1）催化丙烯酸酯与呋喃成环反应：以稀土路易斯酸三氯化镱为催化剂催化丙烯酸酯和呋喃的Diels-Alder成环反应,三氯化镱可在温和条件下顺利催化丙烯酸酯与呋喃的Diels-Alder成环反应, 得到较好的收率, 同时, 通过对反应条件的调整, 可对反应生成内、外型产物的立体选择性方便地进行调控。催化剂用量的增加, 反应时间的延长, 以及在一定范围内温度的升高均有利于产物收率的提高。另一方面, 一定条件下反应时间的相对延长, 温度的降低, 催化剂用量的减少则有利于内型产物的生成。重稀土氯化物三氯化镱不论从产物收率还是立体选择性方面都比轻稀土氯化物三氯化钐的催化效果好得多, 这可能是因为三氯化镱的路易斯酸性比三氯化钐强的缘故。反应温度从20℃降至0℃非常有利于内型产物的生成, 低温对于达到较高立体选择性的促进作用十分明显。产物异构体之间的相互转化是影响产物的立体选择性的重要因素之一。一般而言, 内型产物为动力学控制, 外型产物则为热力学控制, 且外型产物的热稳定性一般较好, 所以产物的异构化通常是由内型转化为外型。当产物按一定的endo/exo比在0℃环境中放置10天, 在检测未发现产物分解的情况下, 发现内型产物比例增高, 这说明该反应中存在着外型向内型的异构化。这种特殊的异构化可能与外型产物的立体位阻较大有关。文献[ 8, 9]也曾报道过在类似的环戊二烯的Diels-Alder反应中出现由于环戊二烯亚甲基的存在使得外型产物立体位阻增大从而使内型产物增加的情况。将催化剂加入一定endo/exo比的产物中, 在– 5℃下放置24h, 在检测未发现产物分解的情况下发现外型产物增多, 这说明三氯化镱可催化产物的构型由内型转化为外型。我们认为三氯化镱通过络合产物羰基上的氧, 使之易于形成烯醇式, 从而使内型向外型的转化成为可能。[2]
2)在催化量的路易斯酸三氯化镜存在下, 邻苯二胺可在温和的条件下与链状p一酮酷缩合, 以较高的收率得到2 一取代苯并咪哇化合物。当以a -位官能化的环酮替代链状p一酮酷时, 反应同样可以顺利进行, 得到一系列2 一官能化的苯并咪哇化合物。该反应无需惰性气体保护, 后处理简单。[3]
3)应用细胞化学、显微图像分析及电镜技术,研究了经腹腔注射、灌胃及尾静脉注射3种方式分别隔日给予大鼠低剂量( 0. 05 mg /kg 体重)三氯化镧、三氯化镱12次后大鼠肝脏、肝细胞糖原及肝细胞超微结构的变化。各实验组肝脏的一般结构均与对照组相似,未见明显变化,有时在肝门管区的结缔组织内见有较多的肥大细胞; PAS反应显示出各实验组肝细胞内糖原颗粒增多; 应用显微图像分析检测肝脏PAS反应切片标本,表明实验组肝细胞灰度值均低于对照组( P < 0. 01)。透射电镜观察结果表明各组肝细胞内均有发达的粗面内质网、线粒体、高尔基复合体及糖原颗粒等结构,但实验组肝细胞内糖原颗粒较对照组多。由此可见,低剂量三氯化镧、三氯化镱可使大鼠肝细胞糖原增多。[4]
【参考资料】
[1]马世昌 主编.化学物质辞典.西安：陕西科学技术出版社.1999.第787页.
[2]汪志峰,徐凡,沈琪.三氯化镱催化丙烯酸酯与呋喃成环反应的研究[J].化学研究与应用,2007(12):1353-1355.
[3]蔡礼健. 三氯化镱催化2-取代苯并咪唑化合物的合成[A]. 中国化学会.第十六届全国金属有机化学学术讨论会论文集[C].中国化学会:,2010:1.
[4]聂毓秀,黄可欣,周莉,崔亚南.低剂量三氯化镧和三氯化镱对大鼠肝细胞影响的组织化学与电镜观察[J].白求恩医科大学学报,1997(02):10-13.