Bromură de aluminiu - Aluminium bromide

Bromură de aluminiu
Model cu bile și bastoane din bromură de aluminiu dimerică
Bromură de aluminiu din 1967 În fiole mari
Numele
Numele IUPAC preferat
Bromură de aluminiu
Alte nume
Bromură aluminică

Bromură de aluminiu (III)

Tribromură de aluminiu
Identificatori
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.028.891 Editați acest lucru la Wikidata
Numărul CE
Numărul RTECS
UNII
Numărul ONU 1725
  • InChI = 1S / Al.3BrH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3 VerificaDa
    Cheie: PQLAYKMGZDUDLQ-UHFFFAOYSA-K VerificaDa
  • InChI = 1 / Al.3BrH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3
    Cheie: PQLAYKMGZDUDLQ-DFZHHIFOAT
  • Br [Al] (Br) Br
  • dimer : Br [Al-] 1 (Br) [Br +] [Al -] ([Br +] 1) (Br) Br
Proprietăți
AlBr 3
Al 2 Br 6
AlBr 3 · 6H 2 O (hexahidrat)
Masă molară 266,694 g / mol (anhidru)
374,785 g / mol (hexahidrat)
Aspect pulbere albă până la galben pal
Miros iute
Densitate 3,2 g / cm 3 (anhidru)
2,54 g / cm 3 (hexahidrat)
Punct de topire 97,5 ° C (anhidru)
93 ° C (hexahidrat)
Punct de fierbere 255 (anhidru)
foarte solubil, parțial hidrolizat indicat de o soluție de fum și un aspect opțional de precipitat alb
Solubilitate ușor solubil în metanol , dietil eter , acetonă
Structura
Monoclinic , mP16 (anhidru)
P2 1 / c, nr. 14
a  = 0,7512 nm, b  = 0,7091 nm, c  = 1,0289 nm
α = 90 °, β = 96,44 °, γ = 90 °
4
Termochimie
100,6 J / (mol · K)
180,2 J / (mol · K)
-572,5 kJ / mol
Pericole
Pictograme GHS GHS05: CorozivGHS07: Nociv
GHS Cuvânt de avertizare Pericol
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 (diamant de foc)
3
1
1
Doza sau concentrația letală (LD, LC):
LD 50 ( doza mediană )
 1598 mg / kg (oral, șobolan)
Compuși înrudiți
Alți anioni
triclorură de
aluminiu triiodură de aluminiu
Alți cationi
tribromura de bor
Compuși înrudiți
 bromură de fier (III)
Cu excepția cazului în care se menționează altfel, datele sunt furnizate pentru materiale în starea lor standard (la 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
VerificaDa verifica  ( ce este   ?) VerificaDa☒N
Referințe infobox

Bromura de aluminiu este orice compus chimic cu formula empirică AlBr x . Tribromura de aluminiu este cea mai comună formă de bromură de aluminiu. Este un solid higroscopic incolor, sublimabil ; prin urmare, probele vechi tind să fie hidratate, mai ales sub formă de tribromură de aluminiu hexahidrat (AlBr 3 · 6H 2 O).

Structura

Forma dimerică a tribromurii de aluminiu (Al 2 Br 6 ) predomină în stare solidă, în soluții în solvenți necoordonatori (de exemplu CS 2 ), în topitură și în faza gazoasă. Numai la temperaturi ridicate, acești dimeri se separă în monomeri:

Al 2 Br 6 → 2 AlBr 3 ΔH ° diss = 59 kJ / mol

Specia monobromură de aluminiu se formează din reacția HBr cu metalul Al la temperatură ridicată. Se disproporționează aproape de temperatura camerei:

6 / n "[AlBr] n " → Al 2 Br 6 + 4 Al

Această reacție este inversată la temperaturi mai mari de 1000 ° C. Monobromura de aluminiu a fost caracterizată cristalografic sub forma aductului tetrameric Al 4 Br 4 (NEt 3 ) 4 (Et = C 2 H 5 ). Această specie este legată electronic de ciclobutan. Teoria sugerează că monobromura de aluminiu diatomică se condensează la un dimer și apoi la un grup tetraedric Al 4 Br 4 , asemănător compusului de bor analog.

Al 2 Br 6 constă din două tetraedre AlBr 4 care au o margine comună. Simetria moleculara este D 2h .

Monomerul AlBr 3 , observat doar în vapori, poate fi descris ca fiind un grup trigonal plan , punct D 3h . Hibridizarea atomică a aluminiului este adesea descrisă ca sp 2 . The Br - Al - Br unghiurile de legătură sunt de 120 °.

Sinteză

Experiment care arată sinteza bromurii de aluminiu din elemente.

De departe cea mai comună formă de bromură de aluminiu este Al 2 Br 6 . Această specie există ca solid higroscopic incolor în condiții standard. Probele impure tipice sunt gălbui sau chiar roșu-maroniu datorită prezenței impurităților care conțin fier. Se prepară prin reacția HBr cu Al:

2 Al + 6 HBr → Al 2 Br 6 + 3 H 2

Alternativ, bromurarea directă are loc și:

2 Al + 3 Br 2 → Al 2 Br 6

Reacții

O demonstrație a reacției reacției exoterme a acidului Lewis puternic (Al 2 Br 6 ) și a bazei Lewis puternice (H 2 O).

Al 2 Br 6 se disociază ușor pentru a da acidul Lewis puternic , AlBr 3 . În ceea ce privește tendința de Al 2 Br 6 la dimerize , este comun pentru mai grele principale halogenuri de grup să existe ca agregate mai mari decât rezultă din formulele lor empirice. Halogenurile grupului principal mai ușoare , cum ar fi tribromura de bor , nu prezintă această tendință, în parte datorită dimensiunii mai mici a atomului central.

În concordanță cu caracterul său acid Lewis, apa hidrolizează Al 2 Br 6 cu evoluția HBr și formarea speciilor Al-OH-Br. În mod similar, reacționează rapid și cu alcooli și acizi carboxilici, deși mai puțin viguros decât cu apa. Cu baze Lewis simple (L), Al 2 Br 6 formează aducti , cum ar fi AlBr 3 L.

Tribromura de aluminiu reacționează cu tetraclorura de carbon la 100 ° C pentru a forma tetrabromură de carbon :

4 AlBr 3 + 3 CCl 4 → 4 AlCb 3 + 3 CBr 4

și cu fosgen produce randament bromură de carbonil și clorobromură de aluminiu :

AlBr 3 + COCl 2 → COBr 2 + AlCl 2 Br

Al 2 Br 6 este utilizat ca catalizator pentru reacția de alchilare Friedel-Crafts . Reacțiile asociate promovate de acidul Lewis includ ca deschideri inelare epoxidice și decomplexarea dienelor din carbonii de fier. Este un acid Lewis mai puternic decât cel mai comun Al 2 Cl 6 .

Siguranță

Tribromura de aluminiu este un material foarte reactiv.

Referințe