อะลูมิเนียมคลอไรด์ (AlCl3): โครงสร้างทางเคมี, คุณสมบัติ, การใช้งาน
อลูมิเนียมคลอไรด์ หรือ อลูมิเนียม ไตรคลอไรด์ (AlCl 3 ) เป็นเกลือไบนารีที่เกิดขึ้นจากอลูมิเนียมและคลอรีน บางครั้งมันจะปรากฏเป็นผงสีเหลืองเพราะมีสิ่งสกปรกเนื่องจากการมีธาตุเหล็ก (III) คลอไรด์
มันได้มาจากการรวมองค์ประกอบของมัน อลูมิเนียมซึ่งมีอิเลคตรอนสามตัวในระดับพลังงานสุดท้าย (ตระกูล IIIA) มีแนวโน้มที่จะให้ผลผลิตเนื่องจากลักษณะของโลหะ คลอรีนที่มีอิเล็กตรอนเจ็ดตัวในระดับพลังงานสุดท้าย (family VIIA) มีแนวโน้มที่จะชนะพวกเขาเพื่อให้กลุ่มออคเต็ตสมบูรณ์
มีการพิจารณาว่าพันธะที่เกิดขึ้นระหว่างอลูมิเนียมและคลอรีนในอะลูมิเนียมไตรคลอไรด์นั้นเป็นโควาเลนต์แม้ว่าจะเป็นการรวมตัวระหว่างโลหะกับโลหะที่ไม่ใช่โลหะก็ตาม
อลูมิเนียมคลอไรด์มีสองชนิด:
- ปราศจากคลอไรด์อลูมิเนียม AlCl 3
- อลูมิเนียมคลอไรด์ hexahydrate AlCl 3 6H 2 O. สารประกอบนี้สามารถพบได้ในรูปแบบของแข็งหรือสารละลาย
โครงสร้างทางเคมี
แอนไฮดรัสอลูมิเนียมไตรคลอไรด์เป็นโมเลกุลที่มีรูปทรงเรขาคณิตเกี่ยวกับระนาบเชิงระนาบโดยมีมุม 120 °ซึ่งสอดคล้องกับอะตอมลูกผสมระหว่าง sp2
อย่างไรก็ตามโมเลกุลจะถูกจัดเรียงในรูปแบบของตัว หรี่แสง ซึ่งอะตอมคลอรีนบริจาคอิเล็กตรอนหนึ่งคู่เพื่อสร้างพันธะ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าพันธะโควาเลนต์
นี่คือวิธีที่องค์กรของ dimers ไตรคลอไรด์อลูมิเนียมจะถูกอนุมาน
องค์กรนี้อนุญาตให้สารประกอบสร้างเครือข่ายของชั้น dimeric เมื่อน้ำถูกเทลงบนอลูมิเนียมไตรคลอไรด์พวกเขาจะไม่แยกตัวออกมาตามที่คาดไว้จากสารประกอบไอออนิก แต่จะเกิดการไฮโดรไลซิสอย่างรุนแรง
ในทางกลับกันในสารละลายน้ำเจือจางคือไอออนที่มีการทำงานร่วมกัน [Al (H 2 O) 6 ] +3 และคลอไรด์ โครงสร้างเหล่านี้คล้ายกับของ diborane มาก
ด้วยวิธีนี้เรามีสูตร Al 2 Cl 6
หากความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะตอมที่ประกอบกันเป็นพันธะในสารประกอบนี้สามารถวัดได้ดังต่อไปนี้:
สำหรับอลูมิเนียมอัลค่าของอิเลคโตรเนกาติวีตี้คือ 1.61 C และของคลอรีนคือ 3.16 C ความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้คือ 1.55 C
ตามกฎของทฤษฎีบอนด์สำหรับสารประกอบที่จะเป็นไอออนิกมันจะต้องมีความแตกต่างในอิเล็กโตรเนกาติติตี้ของอะตอมที่ประกอบกันเป็นพันธะของค่าที่มากกว่าหรือเท่ากับ 1.7 C
ในกรณีของพันธะ Al-Cl ความแตกต่างของอิเลคโตรเนกาติวีตี้คือ 1.55 C ซึ่งทำให้อะลูมิเนียมไตรคลอไรด์จัดเรียงพันธะโควาเลนต์ ค่าเล็กน้อยนี้สามารถนำมาประกอบกับพันธะโควาเลนต์ที่มีการประสานกันของโมเลกุล
สรรพคุณ
กายภาพ
ลักษณะที่ปรากฏ : ของแข็งสีขาวบางครั้งสีเหลืองเนื่องจากสิ่งสกปรกที่เกิดจากเฟอริกคลอไรด์
ความหนาแน่น : 2.48 g / mL
มวลโมลาร์ : 133.34 กรัม / โมล
การระเหิด : ระเหิดที่อุณหภูมิ 178 ° C ดังนั้นจุดหลอมเหลวและจุดเดือดจึงต่ำมาก
การขับขี่ : นำไปสู่กระแสไฟฟ้าไม่ดี
ความสามารถในการละลาย : มันไม่ละลายในน้ำเพราะเป็นกรดของลูอิส มันละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์เช่นเบนซีนคาร์บอนเตตระคลอไรด์และคลอโรฟอร์ม
สารเคมี
ในน้ำอะลูมิเนียมไตรคลอไรด์จะถูกไฮโดรไลซ์ไว้เป็น HCl และไฮโดรเนียมไอออนและอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์:
มันถูกใช้ในปฏิกิริยา Friedel - งานฝีมือเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (สารที่สามารถกู้คืนได้เมื่อสิ้นสุดปฏิกิริยาเพราะมันเป็นเพียงการเร่งปฏิกิริยาช้าหรือเริ่มปฏิกิริยา)
มันเป็นสารกัดกร่อน
ในการสลายตัวเมื่อมันทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับน้ำมันผลิตอลูมิเนียมออกไซด์และก๊าซอันตรายเช่นไฮโดรเจนคลอไรด์
การใช้งาน
- เหงื่อ
- อะคริเลตและตัวเร่งปฏิกิริยาอัลคิเลชั่นของเฟรเดล - อาร์ต
ความเสี่ยง: ผลกระทบที่เป็นไปได้
- มันเป็นสารกัดกร่อนทำให้เกิดการไหม้บนผิวหนังและความเสียหายต่อดวงตาอย่างรุนแรง
- ทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ
- มันเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
- เป็นพิษร้ายแรงต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ
คำแนะนำ
หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องใช้มาตรการความปลอดภัยที่จำเป็น ต้องใช้, แว่นตานิรภัย, ถุงมือ, เสื้อผ้าที่เหมาะสม, รองเท้าหุ้ม
ในกรณีที่สูดดม การสูดดมฝุ่นสามารถทำให้ระบบทางเดินหายใจเกิดการระคายเคืองเนื่องจากสารกัดกร่อน อาการรวมถึงเจ็บคอไอและหายใจถี่ อาการบวมน้ำที่ปอดอาจมาช้าและอาจรุนแรงถึงแก่ชีวิตได้ เคลื่อนย้ายผู้ป่วยไปยังที่โล่งโดยไม่ต้องมีสิ่งปนเปื้อน จัดหาเครื่องช่วยหายใจในกรณีที่จำเป็น หากคุณหายใจลำบากให้ออกซิเจน โทรเรียกหมอ
ในกรณีที่ถูกผิวหนัง AlCl 3 มีฤทธิ์กัดกร่อน มันสามารถทำให้เกิดการระคายเคืองหรือการเผาไหม้ด้วยสีแดงและความเจ็บปวด ล้างออกทันทีหลังจากสัมผัสกับน้ำปริมาณมากเป็นเวลาอย่างน้อย 20 นาที อย่าทำให้เป็นกลางหรือเพิ่มสารอื่นนอกจากน้ำ ถอดเสื้อผ้าที่เปื้อนออกและซักก่อนนำมาใช้ใหม่ ปรึกษาแพทย์ของคุณทันทีในกรณีที่ได้รับบาดเจ็บ
เมื่อสัมผัสกับดวงตา AlCl 3 มีฤทธิ์กัดกร่อน มันทำให้เกิดอาการปวดอย่างรุนแรงมองเห็นภาพซ้อนและเนื้อเยื่อถูกทำลาย ล้างตาด้วยน้ำทันทีเป็นเวลาอย่างน้อย 20 นาทีและเปิดเปลือกตาเพื่อให้แน่ใจว่าได้ล้างตาและเนื้อเยื่อทั้งหมดของเปลือกตา การล้างตาในไม่กี่วินาทีเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด หากคุณมีคอนแทคเลนส์ให้ถอดออกหลังจาก 5 นาทีแรกแล้วล้างตาต่อไป ปรึกษาแพทย์ มันสามารถทำให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อกระจกตาเยื่อบุหรือส่วนอื่น ๆ ของดวงตา
ในกรณีที่กลืนกิน AlCl 3 มีฤทธิ์กัดกร่อน การเผาไหม้สามารถทำให้เกิดอาการปวดในปากและหลอดอาหารและการเผาไหม้ของเยื่อเมือก มันสามารถสร้างความรู้สึกไม่สบายทางเดินอาหารที่มีอาการปวดท้องคลื่นไส้อาเจียนและท้องเสีย อย่าชักนำให้เกิดการอาเจียน บ้วนปากและให้น้ำดื่ม อย่าให้อะไรก็ตามที่ปากเปล่าแก่ผู้ที่หมดสติ โทรเรียกหมอ หากอาเจียนออกมาเองให้วางเหยื่อไว้ข้างตัวเขาเพื่อลดความเสี่ยงที่จะเกิดการสำลัก
ผู้ที่มีความผิดปกติของผิวหนังหรือปัญหาสายตาหรือการทำงานของระบบทางเดินหายใจบกพร่องอาจไวต่อผลกระทบของสารได้มากกว่า
บรรจุภัณฑ์และการเก็บรักษาของสารประกอบ AlCl 3 ควรทำในสถานที่ที่มีอากาศถ่ายเทสะอาดและแห้ง
