五氯化钽(TaCl₅,CAS 7721-01-9)分子式 Cl₅Ta、分子量 358.21,是钽的 + 5 价氯化物,由钽金属与氯气高温氯化或五氧化二钽与氯化剂反应制得,为钽化学的基础原料。物理性质上为白色至淡黄色单斜结晶粉末,熔点 216~221℃、沸点 242℃(可升华)、密度 3.68 g/mL(25℃)、高温蒸气压显著。溶解性方面遇水猛烈水解,释放氯化氢并生成 TaOCl₃、最终成五氧化二钽,溶于乙醚、四氯化碳、硫酸和氢氧化钾,微溶于乙醇。化学性质上为强亲电 Lewis 酸,类似 Friedel-Crafts 催化剂,吸湿性强、接触潮气即分解,禁配强碱、潮湿空气,遇潮腐蚀金属。储存须无水无氧密封(惰性气氛)、干燥防潮,远离强碱和可燃物。
基本信息
中文名:五氯化钽(氯化钽 (V))
英文名:Tantalum (V) chloride;Tantalum pentachloride
别名:氯化钽、五氯化钽 (V)
分子式:TaCl₅
分子量:358.21
CAS:7721-01-9
EINECS:231-755-6;RTECS:WW5600000
物理化学性质
外观:白色至微黄色结晶性粉末 / 固体,强吸湿性
密度:3.68 g/cm³(25 ℃);堆积密度约 2.4 g/cm³
熔点:约 216–221 ℃(口径 210–221 ℃ 不一);沸点:约 233–242 ℃(常压);可在干燥氯气或 CO₂ 中升华
蒸气压:69.9 hPa @169.3 ℃;闪点:不适用(无机物)
溶解性:溶于乙醚、四氯化碳、氯仿、丙酮及碱液(KOH 溶液);微溶于乙醇 / 无水乙醇;遇水剧烈水解
主要用途(分领域)
应用领域 | 作用 | 典型场景 |
半导体 / 微电子(核心高端用途) | CVD/ALD 钽源前驱体 | TaN 阻挡层(先进制程芯片铜互连抗扩散)、金属钽导电层、Ta₂O₅ 高介电薄膜 |
第三代半导体 SiC | TaC 涂层前驱体 | 碳化硅长晶石墨坩埚等热场部件碳化钽涂层(六英寸成熟、八英寸刚需) |
钽金属 / 钽粉制备 | 还原制钽中间体 | 氢还原制金属钽、高 CV 钽粉、钽电容器、碳化钽中间体 |
光学 / 功能薄膜 | 镀膜材料前驱体 | 高折射率 Ta₂O₅ 光学镀膜、氧化钽涂层、铁电薄膜 |
有机合成 / 催化 | Lewis 酸催化剂 | Friedel-Crafts 反应、氯化反应、聚合催化 |
其他工业 | 功能材料原料 | 超级电容器、电解应用等 |
与相关产品对比(防混淆关键)
与五氯化铌(NbCl₅,CAS 10026-12-7)对比:钽铌同族、物性相近 ——高纯电子级 TaCl₅ 的关键指标即控制 Nb 杂质含量,钽铌分离是纯度核心。
与四氯化钛(TiCl₄,CAS 7550-45-0)对比:同为金属氯化物前驱体,TiCl₄ 用于 TiN/TiO₂ 体系;TaCl₅ 用于 TaN/Ta₂O₅—— 沉积工艺与目标薄膜不同。
与五氟化钽(TaF₅)对比:氟化物前驱体用于不同沉积路线,TaCl₅ 为氯化物主流。
安全信息(毒性与储存)
危险分类:8 类腐蚀性固体(酸性、无机)—— 中国《危险化学品目录》列入,信号词:危险(Danger)
GHS 分类(GESTIS / Thermo / 中文 SDS 口径):皮肤腐蚀 1B(H314 严重皮肤灼伤和眼损伤);严重眼损伤(H318);急性毒性 - 经口 4(H302 吞食有害);呼吸道刺激(H335);对金属可能具腐蚀性(H290)
健康危害:遇水 / 湿气即释放 HCl—— 严重腐蚀皮肤、眼睛与呼吸道;吞食有害;粉尘吸入刺激;水解反应放热
防护:防化手套(丁基 / 氯丁橡胶)、护目镜 + 面屏、防酸防护服;防潮操作(惰性气氛手套箱 / 干燥环境);作业场所强制通风
泄漏 / 接触:⚠ 严禁直接用水冲洗泄漏物(剧烈水解放热并生成 HCl 烟气)—— 用干燥砂土或惰性吸附剂围堵收集、防潮密闭处置;眼 —— 清水冲洗 ≥15 min 立即就医;皮肤 —— 脱污染衣物、大量冲洗就医;吸入 —— 移至新鲜空气、给氧就医
储存运输:严格密封防潮(氮气封存 / 干燥器)、阴凉干燥;远离水、湿气、醇类、碱类与还原剂;运输按 UN 3260
关键字: 五氯化钽现货供应;五氯化钽多少钱一吨;高纯度五氯化钽;五氯化钽样品实验;五氯化钽生产厂家;