Хлорид алюминия
Шаблон:Изомеры Хлори́д алюми́ния (хлористый алюминий) — неорганическое соединение, соль алюминия и соляной кислоты с химической формулой AlCl3.
Свойства
В безводном виде бесцветные кристаллы, дымящие вследствие гидролиза во влажном воздухе, выделяя HCl[1]. При обычном давлении возгоняется при 183 °C (под давлением плавится при 192,6 °C).
В воде хорошо растворим (44,38 г в 100 г H2O при 25 °C). Из водных растворов выпадает виде кристаллогидрата [math]\displaystyle{ \mathsf{AlCl_3 \cdot 6H_2O} }[/math] — желтовато-белые расплывающиеся на воздухе кристаллы. Хорошо растворим во многих органических соединениях (в этаноле — 100 г в 100 г спирта при 25 °C, в ацетоне, 1,2-дихлорэтане, этиленгликоле, нитробензоле, тетрахлоруглероде и др.); практически не растворяется в бензоле и толуоле.
Быстро гидролизуется в горячей воде:
[math]\displaystyle{ \mathsf{AlCl_3 + 3H_2O \ \xrightarrow {+100^oC} \ Al(OH)_3\downarrow + 3HCl\uparrow} }[/math]
Получение
Важнейший способ получения хлорида алюминия в промышленности — действие смеси Cl2 и CO на обезвоженный каолин или боксит в шахтных печах[1]:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Al_2O_3 + 3CO + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3 + 3CO_2\uparrow} }[/math]
При температуре в 900 °C трихлорид бора и фосфид алюминия образуют фосфид бора и хлорид алюминия:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{BCl_3 + AlP \xrightarrow[]{900^oC} BP + AlCl_3} }[/math]
Также есть и другие способы получения хлорида алюминия:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Al + FeCl_3 \rightarrow AlCl_3 + Fe} }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Al(OH)_3 + 3HCl \rightarrow AlCl_3 + 3H_2O} }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{3CuCl_2 + 2Al \rightarrow 2AlCl_3 + 3Cu} }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2\uparrow} }[/math]
Применение
Безводный хлорид алюминия образует аддукты со многими неорганическими (например, NH3, H2S, SO2) и органическими (хлорангидриды кислот, эфиры и др.) веществами, с чем связано важнейшее техническое применение AlCl3 как катализатора при переработке нефти и при органических синтезах (например, реакция Фриделя — Крафтса)[1].
Хлорид алюминия и его растворы используются при очистке сточных вод, обработке древесины, производстве антиперспирантов и пр.[1]
Токсичность и безопасность
Хлорид алюминия токсичен при попадании в организм, а также обладает коррозионной активностью.
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Данилов, 1988.
Литература
- Данилов В. П. Алюминия хлорид // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 122. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8.