塩化アルミニウム

塩化アルミニウム (AlCl3) の用途

塩化アルミニウムは、一部のサークルでは三塩化アルミニウムまたは塩化アルミニウム (III) とも呼ばれます。アルミニウムと塩素が互いに反応すると、結果として化合物が形成されます。 AlCl3 は、この化合物の化学式です。塩化アルミニウムは、物理的な外観に関しては通常白色です。ただし、汚染物質 (塩化鉄(III)) が存在するため、黄色がかった色合いになります。

塩化アルミニウムは、金属アルミニウムの製造に使用されるだけでなく、化学工業、特にルイス酸として幅広い用途があります。融点と沸点が低い固体塩化アルミニウム (AlCl3) は共有結合しており、融点が低いです。

塩化アルミニウム 国際純正応用化学連合 (IUPAC) によって指定された化合物です。

さまざまな他の名前:-

塩化アルミニウム(III)、三塩化アルミニウム

化合物の式 :AlCl3

• • 439 g/l (摂氏 0 度)
  • 449 g/l (摂氏 10 度)

• • 458 g/l (摂氏 20 度)

• • 466 g/l (摂氏 30 度)

• • 473 g/l (摂氏 40 度)

• • 481 g/l (摂氏 60 度)

• • 486 g/l (摂氏 80 度)

• 490 g/l (摂氏 100 度)

  7.蒸気圧：133.3Pa（摂氏99度）。 13.3kPa（摂氏151度）

  8.粘度 0.35 cP (摂氏197度) 0.26 cP (摂氏237度)

準備

塩化アルミニウムは実験室で作られます。

2 つの要素、すなわちアルミニウムと塩素の間の発熱反応は、塩化アルミニウムが生成される主要な方法です。塩化アルミニウムは、他のさまざまな方法で入手できます。

例としては、アルミニウム金属と塩化水素との反応、または塩化銅とアルミニウム金属との間の単一置換反応の実施が挙げられ、どちらも一般的な方法です。以下は、同じことに対する反応の例です:

2Al + 3Cl2 2AlCl3 は化学反応です。

2Al + 6HCl — 2Al 6HCl 2AlCl3 + H2 =2AlCl3 + H2

2Al + 3CuCl2 の反応で 2AlCl3 + 3Cu

塩化アルミニウムの結晶化

AlCl3 の構造について話すとき、詳細に少し迷うことがあります。さまざまな温度にさらされると、この化合物はさまざまな種類の構造を形成する傾向があります。それはまた、状況に応じて固体、液体、または気体になる可能性がある化合物の状態にも依存します。塩化アルミニウムは、アルミニウム (AlCl3) を作るために使用される化合物です。

塩化アルミニウム（AlCl3）成分

AlCl3 の固体相の間、構造は立方最密層構造です。この場合、システムの配位ジオメトリは本質的に八面体になります。塩化アルミニウムが液体または溶融状態にある場合、化合物化合物である二量体として存在します。この場合、その配位ジオメトリは四面体になります。高温に加熱すると、二量体は三方晶の平面原子に解離します。

塩化アルミニウムの特徴

物理的特性:

塩化アルミニウムの融点と沸点は非常に低いです。

摂氏 180 度で天頂に達します。

AlCl3 は、溶融状態では電気の伝導性が低くなります。

塩化アルミニウムは白色ですが、三塩化鉄で汚染されていることが多いため、黄色になります.

圧力が 2.5 気圧を超え、温度が 190°C を超える場合にのみ、液体状態になります。

化学的性質:

塩化アルミニウムは、広い pH 範囲を持つ強力なルイス酸です。

重要な産業の触媒として機能します。

AlCl3 は無水、非爆発性、不燃性の固体ですが、腐食性もあります。

この物質は、水や酸と接触すると激しく反応します。

塩化アルミニウムとの反応

このセクションでは、AlCl3 と他の化合物との相互作用について学びます。無水塩化アルミニウムを摂取すると、非常に強力なルイス酸が手に付着します。これは、性質が弱い塩基でもルイス酸塩基付加物を形成できることを意味し、これは大きな利点です。たとえば、メシチレンとベンゾフェノンはそのような化学物質です。最も一般的な反応のいくつかは次のとおりです:

塩化物イオンが存在する場合、AlCl3 は酸素と反応してテトラクロロアルミネート (AlCl-4) を形成します。

テトラヒドロフランは、塩化アルミニウムが水酸化マグネシウムおよび水酸化カルシウムと反応して形成されるテトラヒドリドアルミネートを生成するために使用できます。

水と塩化アルミニウムの反応 塩化アルミニウムは吸湿性であると考えられています。通常、この化合物は湿った空気中に煙を放出し、有毒であることを示します。この製品が水に触れると、シューという音がします。反応が起こると、Cl– イオンが H2O 分子に置き換えられ、六水和物 [Al(H2O)6]Cl3 が形成されます。 AlCl3 の無水状態は失われ、熱が加えられると HCl も消失し、反応の最終結果として水酸化アルミニウムが形成されます。

Al(OH)3 + 3HCl + 3H2O —> Al(OH)3 + 3HCl + 3H2O

温度を約 400°C に上げた後、水酸化物と酸素が反応して酸化アルミニウムが形成されます。

Al(OH)3 + 3H2O —> 2Al(OH)3 + 3H2O

AlCl3 水溶液がイオン性であるという事実は、その際立った特徴の 1 つです。この結果、それらは優れた電気伝導体です。それらは酸性でもあり、場合によっては Al3+ イオンの部分的な加水分解を引き起こす可能性があります。以下は、反応を表現する方法の例です:

[Al(H2O)6]

3+(aq) —> 3+(aq) [Al(OH)(H2O)5] 2+(aq) + H+ —>2+(aq) + H+ (aq)

水和 Al3+ イオンを含むアルミニウム塩は、その性質が塩化アルミニウム水溶液と化学的に類似しています。それらも同様の方法で動作します。たとえば、希水酸化ナトリウムと反応させると、Al(OH)3 の濃厚な沈殿物が生成されます。

塩化アルミニウム（AlCl3）に関する注意事項

汚染の可能性を避けるために、無水塩化アルミニウムを水や塩基から遠ざけることが重要です。塩化アルミニウムは水和中に発生する高熱のため、水と接触すると爆発する可能性があります。また、大気中に煙を放出します。化学反応中は、安全メガネ、手袋、フェイス ガードなどの保護具を着用する必要があります。この化合物は、密閉できる蓋付きの容器に保管し、湿気を避けてください。

AlCl3 が湿った空気と接触すると、空気中に存在する水分を吸収し、強酸性になり、粘着性のある物質に変化します。 AlCl3 は、水蒸気から水分を吸収することもできます。

ステンレス鋼やゴムなどの素材を急速に腐食する能力があります。

皮膚、目、気道への刺激はすべて、この化学物質に長時間さらされると起こりうる副作用です。

塩化アルミニウムはいくつかの研究で神経毒であることが発見されており、これは神経組織に毒性があり、永久的な損傷を引き起こす可能性があることを意味します.

結論

したがって、塩化アルミニウムは、一部のサークルでは三塩化アルミニウムまたは塩化アルミニウム (III) とも呼ばれていると結論付けることができます。アルミニウムと塩素が互いに反応すると、結果として化合物が形成されます。 AlCl3 は、この化合物の化学式です。塩化アルミニウムは、物理的な外観に関しては通常白色です。ただし、汚染物質 (塩化鉄(III)) が存在するため、黄色がかった色合いになります。