Bromid hlinitý - Aluminium bromide
 | |
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Preferovaný název IUPAC Bromid hlinitý | |
| Ostatní jména Bromid hlinitý Bromid hlinitý | |
| Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA | 100.028.891  |
| Číslo ES |
|
PubChem CID | |
| Číslo RTECS |
|
| UNII | |
| UN číslo | 1725 |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| Vlastnosti | |
| AlBr3 Al2Br6 AlBr3· 6H2O (hexahydrát) | |
| Molární hmotnost | 266,694 g / mol (bezvodý) 374 785 g / mol (hexahydrát)[1] |
| Vzhled | bílý až světle žlutý prášek[1] |
| Zápach | pronikavý |
| Hustota | 3,2 g / cm3 (bezvodý) 2,54 g / cm3 (hexahydrát)[1] |
| Bod tání | 97,5 ° C (bezvodý) 93 ° C (hexahydrát)[1] |
| Bod varu | 255 (bezvodý)[1] |
| velmi rozpustný, částečně hydrolyzovaný, indikovaný dýmavým roztokem a volitelným vzhledem bílé sraženiny | |
| Rozpustnost | málo rozpustný v methanolu, diethylether, aceton |
| Struktura[2] | |
| Monoklinický, mP16 (bezvodý) | |
| P21/ c, č. 14 | |
A = 0,7512 nm, b = 0,7091 nm, C = 1,0289 nm a = 90 °, β = 96,44 °, γ = 90 ° | |
Jednotky vzorce (Z) | 4 |
| Termochemie[1] | |
Tepelná kapacita (C) | 100,6 J / (mol · K) |
Std molární entropie (S | 180,2 J / (mol · K) |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -572,5 kJ / mol |
| Nebezpečí | |
| Piktogramy GHS |   |
| Signální slovo GHS | Nebezpečí |
| H302, H314 | |
| P260, P264, P270, P280, P301 + 312, P301 + 330 + 331, P303 + 361 + 353, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P310, P321, P330, P363, P405, P501 | |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC): | |
LD50 (střední dávka ) | 1598 mg / kg (orálně, potkan) |
| Související sloučeniny | |
jiný anionty | chlorid hlinitý jodid hlinitý |
jiný kationty | bromid boritý |
Související sloučeniny | bromid železitý |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
Bromid hlinitý je jakákoli chemická sloučenina empirického vzorce AlBrX. Tribromid hlinitý je nejběžnější formou bromidu hlinitého.[3] Je bezbarvý, sublimovatelný hygroskopický pevný; staré vzorky proto mají tendenci být hydratovány, většinou jako hexahydrát bromidu hlinitého (AlBr3· 6H2Ó).
Struktura
Dimerní forma tribromidu hlinitého (Al2Br6) převládá v pevném stavu, v roztocích v nekoordinujících rozpouštědlech (např. CS2), v tavenině a v plynné fázi. Pouze při vysokých teplotách se tyto dimery rozpadají na monomery:
- Al2Br6 → 2 AlBr3 ΔH °diss = 59 kJ / mol
Druh monobromid hlinitý se tvoří z reakce HBr s Al kovem při vysoké teplotě. To nepřiměřené blízká pokojová teplota:
- 6 / n "[AlBr]n"→ Al2Br6 + 4 Al
Tato reakce je obrácena při teplotách vyšších než 1 000 ° C. Monobromid hlinitý byl krystalograficky charakterizován ve formě tetramerického aduktu Al4Br4(Síť3)4 (Et = C2H5). Tento druh je elektronicky příbuzný cyklobutanu. Teorie naznačuje, že diatomický monobromid hlinitý kondenzuje na dimer a poté na čtyřboký shluk Al4Br4, podobný analogické sloučenině boru.[4]
Al2Br6 sestává ze dvou AlBr4 čtyřstěny, které mají společnou hranu. The molekulární symetrie je D.2h.
Monomer AlBr3, pozorované pouze v páře, lze popsat jako trigonální planární, D3h bodová skupina. Atomová hybridizace hliník je často popisován jako sp2. The Br -Al -Br úhly vazby jsou 120 °.
Syntéza
Zdaleka nejběžnější formou bromidu hlinitého je Al2Br6. Tento druh existuje jako hygroskopický bezbarvá pevná látka za standardních podmínek. Typické nečisté vzorky jsou nažloutlé nebo dokonce červenohnědé kvůli přítomnosti nečistot obsahujících železo. Připravuje se reakcí HBr s Al:
- 2 Al + 6 HBr → Al2Br6 + 3 H2
Alternativně k přímé bromaci dochází také:
- 2 Al + 3 Br2 → Al2Br6
Reakce
Al2Br6 snadno disociuje, aby dal silné Lewisova kyselina, AlBr3. Pokud jde o tendenci Al2Br6 na dimerizovat, je běžné, že těžší halogenidy hlavních skupin existují jako agregáty větší, než naznačují jejich empirické vzorce. Zapalovač hlavní skupina halogenidy jako bromid boritý nevykazují tuto tendenci, částečně kvůli menší velikosti centrálního atomu.
V souladu s jeho Lewisovým kyselým charakterem, vodou hydrolyzuje Al2Br6 s vývojem HBr a tvorbou Al-OH-Br druhů. Podobně také rychle reaguje s alkoholy a karboxylovými kyselinami, i když méně energicky než s vodou. S jednoduchým Lewisovy základny (L), Al2Br6 formuláře adukty, jako je AlBr3L.
Tribromid hlinitý reaguje s chlorid uhličitý při 100 ° C tetrabromid uhličitý:
- 4 AlBr3 + 3 CCl4 → 4 AlCl3 + 3 CBr4
a s fosgen výnosy karbonylbromid a chlorbromid hlinitý:[Citace je zapotřebí ]
- AlBr3 + COCl2 → COBr2 + AlCl2Br
Al2Br6 se používá jako katalyzátor pro Friedel-Craftsova alkylační reakce.[3] Související reakce podporované Lewisovou kyselinou zahrnují otevření epoxidových kruhů a dekomplexaci dienů z karbonylů železa. Je to silnější Lewisova kyselina než běžnější Al2Cl6.
Bezpečnost
Tribromid hlinitý je vysoce reaktivní materiál.[5]
Reference
- ^ A b C d E F Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4.45. ISBN 1439855110.
- ^ Troyanov, Sergey I .; Krahl, Thoralf; Kemnitz, Erhard (2004). "Krystalové struktury GaX3(X = Cl, Br, I) a AlI3". Zeitschrift für Kristallographie. 219 (2–2004): 88–92. doi:10.1524 / zkri.219.2.88.26320. S2CID 101603507.
- ^ A b Paquette, Leo A. (2001). Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. doi:10.1002 / 047084289X. ISBN 0471936235.
- ^ Dohmeier, Carsten; Loos, Dagmar; Schnöckel, Hansgeorg (1996). „Sloučeniny hliníku (I) a gália (I): syntézy, struktury a reakce“. Angewandte Chemie International Edition v angličtině. 35 (2): 129. doi:10.1002 / anie.199601291.
- ^ Renfew, Malcom M. (1991). „Nebezpečné laboratorní chemikálie: Průvodce likvidací (Armor, M.A.)“. Journal of Chemical Education. 68 (9): A232. Bibcode:1991JChEd..68Q.232R. doi:10.1021 / ed068pA232.2.