Chlorek aluminiowy (ALCL3)

Wzór i struktura chlorku aluminiowego

Co to jest chlorek aluminiowy?

On Chlorek aluminiowy Jest to nieorganiczny związek chemiczny, którego wzorem jest ALCL₃. Jest przedstawiany jako stały lub biały pyłu, chociaż z powodu zanieczyszczenia chlorkiem żelazowym i wilgocią może stać się żółty. Składa się z kwasu Lewisa, ale w pewnych okolicznościach zachowuje się również jako baza Lewisa.

Pomimo aluminium jako metalu w stole okresowym, występuje kowalencyjne wiązanie między aluminium a chlorem z utworzeniem chlorku aluminiowego.

To kowalencyjne wiązanie może wyjaśnić, dlaczego stopiony chlorek aluminiowy jest złym przewodnikiem energii elektrycznej; Podczas gdy stopione sole innych związków, takie jak chlorek sodu, są dobrymi przewodnikami energii elektrycznej.

Chlorek aluminiowy powstaje przez reakcję egzotermiczną między glinem a chlorem lub chlorkiem wodoru w temperaturze od 650 do 750 ° C.

Chlorek aluminiowy jest stosowany jako antitranspirant i do walki z nadmiernym poceniem. Jedna z jego pochodnych jest wykorzystywana jako czynnik koagulantowy w oczyszczaniu ścieków przemysłowych i jest również stosowany jako główny katalizator w reakcjach chemicznych branży.

Struktura chlorku aluminiowego

Na górnym obrazie mamy różne reprezentacje dla każdej ze struktur krystalicznych lub molekularnych, które wykazują bezwodny chlorek glinu, ALCL₃, W kilku jego stanach fizycznych.

ALCL₃ Solid składa się z monoklinicznej struktury krystalicznej utworzonej przez warstwy okaedros koordynowanych ze sobą. W tych oktahedrze (kolor brązowy), jon to³⁺ Jest koordynowany z sześcioma jonami CL^-, Działając chlorkami jako mosty między dwoma oktaedrami.

Gdy temperatura wzrasta i zostanie założona Alll₃, Warstwy są podzielone na jednostki na₂Cl₆ (Centrum obrazu). Teraz atom aluminiowy tworzy połączenia z trzema atomami chloru i łączem z innym atomem aluminiowym: CL₃Al-alcl₃. Te dimery wyjaśniają, dlaczego ALCL₃ stopione jest mniej gęste niż jego kryształy.

Może ci służyć: gadolinio: struktura, właściwości, uzyskiwanie, użycia

W fazie pary dimery do₂Cl₆ Dystansują się nawzajem. Ale jeśli ta para jest poddawana wysokim temperaturom, dimer dysocjuje w jednostkach molekularnych ALCL₃, w którym atom aluminiowy tworzy trzy połączenia z atomami chloru. ALCL₃ przedstawia trygonalną płaską geometrię.

Aluminiowe właściwości chlorkowe

Stała próbka chlorku aluminiowego z żółtawymi tonami. Źródło: Xlollitox, CC przez 3.0, Via Wikimedia Commons

Formuły

Alcl₃ (bezwodny)

Alcl₃· 6H₂O (heksahydrate)

Masa cząsteczkowa

133.34 g/mol (anhydro)

241.43 g/mol (heksahydrat)

Wygląd fizyczny

Krystaliczny stały lub biały kurz. Może stać się żółtawy odcieniem z powodu zanieczyszczenia chlorkiem żelazowym. Możesz także zmienić na szarawy kolor dla wilgoci.

Temperatura topnienia

192.4 ° C

Punkt wrzenia

Sublima w 178 ° C, więc nie jest łatwo uzyskać temperaturę wrzenia chlorku aluminiowego.

Gęstość

2.48 g/cm³ (bezwodny)

2.398 g/cm³ (Hexahydrate)

Rozpuszczalność wody

439 g/l A 0 ºC

458 g/l w 20 ° C

466 g/l A 30 ºC

Chlorek aluminiowy to higroskopowy związek, który może wchłonąć mokrą wodę powietrzną, emitującą dym podczas procesu.

Rozpuszczalność w innych rozpuszczalnikach

Rozpuszczalny etanol, chloroform, tetrachlorek węgla, benzofenon i nitrobenzen. Lekko rozpuszczalne w benzenu.

Ciśnienie pary

13.3 kPa przy 151 ° C (0.131 atm).

Breja

0.35 CP do 197 ºC

Reaktywność

Chlorek aluminiowy jest substancją amfotanową, to znaczy zachowuje się jak kwas lub zasada. Jednak jego działanie jako kwasu jest przeważające, ponieważ chlorek glinu jest stosowany jako kwas Lewis, a jednocześnie jest katalizatorem w wielu reakcjach chemicznych; Wśród nich reakcja Friedel-Craftsa.

Może ci służyć: neodym: struktura, właściwości, użycia

Nawet chlorek aluminiowy jest klasyfikowany jako kwas, zamiast robić to jako sól.

Bezwodny chlorek aluminiowy w roztworze wodnym przekształca się w sól sześciokadrową (ALCL₃· 6H₂O), który nie wraca do postaci bezwodnej przez rozgrzewanie.

Aluminiowe atomy dwóch cząsteczek ALCL₃ Oddziałują ze sobą, aby ukończyć 8 elektronów w ich warstwie walencyjnej, co powoduje powstawanie dimeru do₂Cl₆. Ten dimer jest obecny w stopionym chlorku aluminiowym i pary.

Chlorek aluminiowy reaguje z wodorotlenkiem sodu z tworzeniem wodorotlenku aluminiowego, galaretowatego osadu:

Alcl₃   +    Naoh → AL (OH)₃    +     3 NaCl

Zastosowania chlorków aluminiowych

Antytranspirant i antyhemorrhagiczne

Chlorek aluminiowy jest częścią składników stosowanych w preparatach kilku dezodorantów. Źródło: Th145, CC BY-SA 2.0, Via Wikimedia Commons

Chlorek aluminiowy jest stosowany jako antitranspirant w osobistych dezodorantach, a także stosuje się do kontrolowania nadmiernego pocenia się (hiperhidroza). Jest również stosowany w preparatach do kontrolowania małych krwawień, takich jak te prezentowane w zabiegach dentystycznych.

Oczyszczanie ścieków

Chlorek aluminiowy w postaci PAC (chlorek poliuluminy) jest stosowany jako koagulant w oczyszczaniu ścieków przemysłowych, ze względu na jego zdolność do wyjaśnienia wody i szlamu odwadnianego.

Katalizator

Chlorek aluminiowy jest jednym z głównych katalizatorów stosowanych w branży, działając jako katalizator w wielu reakcjach, w tym Friedel-Crafts.

Może ci służyć: Europium: Struktura, właściwości, uzyskiwanie, zastosowania

Aluminiowy chlorek katalizuje reakcje przygotowania antraquinonów, z których niektóre są używane w przemyśle tekstylnym. Istnieją również antraquinony, które mają właściwości przeciwbakteryjne, antyparasetyczne, grzybobójcze i przeciwwirusowe.

Chlorek glinu katalizuje reakcje wytwarzane przez dodecilbenzen, stosowane w produkcji detergentów i etylobenzenu, związek stosowany w produkcji polistyrenu, polimeru stosowanego w opracowaniu tworzyw sztucznych, żywic i gumowej.

Chlorek aluminiowy jest również stosowany jako katalizator w reakcji, która jest częścią wysokiej wytwarzania benzyny oktanowej. Podobnie katalizuje proces pękania oleju.

Ryzyko

Chlorek aluminiowy jest substancją żrącą, a jej kontakt może powodować podrażnienie oraz urazy skóry i oczu, powodując uszkodzenie oczu.

Podczas rozpuszczania się w wodzie można uwolnić trujące gazy, takie jak chlorek wodoru; Gazy zdolne do wdychania podrażnienia nosa i gardła, możliwe powodowanie twardego i podrażnienia płucnego. To podrażnienie może prowadzić do akumulacji płynu w płucach (obrzęk płuc), który kończy się w nagłych wypadkach.

Próbował nawiązać związek między chorobą Alzheimera a chlorkiem aluminiowym; Chociaż wyniki badań nie są rozstrzygające.

Podobnie zbadano połączenie między użyciem dezodorantów, których używają jako anty -transspirant z Alll₃ i rak piersi. Badania nie były w stanie wykazać rozstrzygającego związku. W każdym razie chlorek aluminiowy blokuje działanie naturalnego systemu detoksykacji organizmu i emisji ciepła, takiego jak pot.

Bibliografia

1. Wikipedia. (2021). Aluminium chlorkowe. Źródło: w:.Wikipedia.org
2. National Center for Biotechnology Information (2021). Aluminium chlorkowe, podsumowanie związku Pubchem dla CID 24012. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov
3. NJ Health. (2008). Arkusz faktów dotyczących substancji niebezpiecznej: chlorek glinowy. [PDF]. Odzyskane z: NJ.Gov
4. Britannica Encyclopaedia. (2021). Aluminium chlorkowe. Odzyskane z: Britannica.com
5. Elsevier b.V. (2021). Antraquinones. Scientedirect. Pobrano z: Scientedirect.com
6. John P. Cunha. (02 maja 2020). Miejscowe chlorkowe glin. Odzyskany z: rxlist.com