Chlorek glinu
| |||||||||||||||||||||||||
 Próbki białego i żółtego AlCl3·6H2O ([Al(H2O)6]Cl3) | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny |
AlCl3 | ||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Masa molowa |
133,34 g/mol | ||||||||||||||||||||||||
| Wygląd |
białe lub żółte ciało stałe | ||||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||||
| DrugBank | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||
| Inne aniony | |||||||||||||||||||||||||
| Inne kationy | |||||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||||||||
| Klasyfikacja medyczna | |||||||||||||||||||||||||
| ATC | |||||||||||||||||||||||||
Chlorek glinu, AlCl3 – nieorganiczny związek chemiczny, sól kwasu solnego i glinu. Jest białym ciałem stałym[6] (produkty handlowe mogą mieć zabarwienie żółte[2]). Związek bezwodny dymi na powietrzu z powodu hydrolizy spowodowanej parą wodną. Jest kwasem Lewisa i stosowany jest głównie jako katalizator w reakcji Friedla-Craftsa[4].
Struktura
[edytuj | edytuj kod]W stanie stałym chlorek glinu ma budowę krystaliczną o strukturze warstwowej, w której glin ma liczbę koordynacyjną 6[4]. W stanie ciekłym i gazowym (poniżej 400 °C) jest dimerem, Al2Cl6, zaś w wysokiej temperaturze przyjmuje formę monomeru, AlCl3 (forma wyłączna powyżej 800 °C)[3], o strukturze płaskiej[7].
Heksahydrat ma charakter soli kompleksowej [Al(H2O)6]Cl3[8].
Otrzymywanie
[edytuj | edytuj kod]Bezwodny chlorek glinu otrzymuje się m.in. w reakcji glinu z chlorem lub chlorowodorem[9]:
- 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 (podstawowa metoda przemysłowa)[3]
- 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Inną metodą przemysłową jest chlorowanie tlenku glinu mieszaniną chloru i tlenku węgla[3].
Heksahydrat można uzyskać rozpuszczając tlenek glinu w kwasie solnym, a w formie krystalicznej – przepuszczając HCl przez nasycony roztwór związku[3].
Właściwości fizyczne
[edytuj | edytuj kod]Chlorek glinu przy ogrzewaniu pod normalnym ciśnieniem sublimuje przy 180 °C. Pod zwiększonym ciśnieniem topi się w temperaturze ok. 192 °C, czemu towarzyszy gwałtowny spadek przewodnictwa elektrycznego i wzrost objętości o 85%. Wynika to ze zmiany struktury podczas przemiany fazowej[4][8].
Właściwości chemiczne
[edytuj | edytuj kod]Chlorek glinu reaguje bardzo gwałtownie z wodą tworząc heksahydrat, AlCl3·6H2O, hydrolizujący do tlenochlorku glinu, AlClO, i kwasu solnego, w wyniku czego roztwór ma charakter silnie kwasowy[3]. Ogrzewanie heksahydratu prowadzi do wydzielenia chlorowodoru, pary wodnej i tlenku glinu (Al2O3)[9].
Chlorek glinu jest kwasem Lewisa, ze względu na występowanie nieobsadzonego walencyjnego orbitalu 3p atomu glinu w cząsteczce AlCl3[10.1]. Z zasadami Lewisa tworzy kompleksy, np.:
Także powstawanie dimeru 2AlCl3 → Al2Cl6 jest reakcją typu kwas Lewisa + zasada Lewisa[10.2].
Zastosowanie
[edytuj | edytuj kod]Chlorek glinu stosuje się jako katalizator w syntezie organicznej (np. w reakcji Friedla-Craftsa)[9]:
Reakcja Friedla-Craftsa z udziałem chlorku glinu jako katalizatora
Jest on również stosowany do wyrobu papieru pergaminowego, a także w garbarstwie i medycynie[9].
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- 1 2 Chlorek glinowy w katalogu Merck Chemicals [online] [dostęp 2011-03-07].
- 1 2 Chlorek glinu (nr 563919) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski.
- 1 2 3 4 5 6 Otto Helmboldt i inni, Aluminum Compounds, Inorganic, [w:] Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley‐VCH, 2005, DOI: 10.1002/14356007.a01_527.pub2 (ang.).
- 1 2 3 4 Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, wyd. 2, Oxford–Boston: Butterworth-Heinemann, 1997, s. 233–237, DOI: 10.1016/C2009-0-30414-6, ISBN 0-7506-3365-4 (ang.).
- ↑ Chlorek glinu, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-04-10] (ang.).
- ↑ Dale L. Perry, Handbook of Inorganic Compounds, Boca Raton: Taylor Francis, 2011, s. 5, ISBN 978-1-4398-1461-1.
- ↑ aluminium chloride, [w:] J. Daintith (red.), A Dictionary of Chemistry, wyd. 6, New York: Oxford University Press, 2008, s. 24, ISBN 978-0-19-920463-2 (ang.).
- 1 2 Adam Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, wyd. 5, Warszawa: PWN, 2002, s. 789, ISBN 83-01-13654-5.
- 1 2 3 4 Podręczny słownik chemiczny, Romuald Hassa (red.), Janusz Mrzigod (red.), Janusz Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 72, ISBN 83-7183-240-0, OCLC 749698778.
- Blackman A., Bottle S., Schmid S., Mocerino M., Wille U., Chemistry, wyd. 2, Wiley, 2011, ISBN 978-1-74246-707-8 (ang.).
- ↑ Lewis Acids and Bases, [w:] Nivaldo J. Tro, Chemistry: A Molecular Approach, wyd. 3, Boston: Pearson, 2014, s. 738–739, ISBN 978-0-321-80924-7 (ang.).
