氯化铝
不同于聚合氯化铝,氯化铝别名三氯化铝、无水三氯化铝、无水氯化铝,化学式AlCl3,是一种无机共价化合物,为白色或浅黄色结晶性粉末,能与很多无机和有机化合物生成络合物,在有机合成中起催化剂的作用,用途于医药、染料、香料、液晶、阻燃剂、石油裂解、橡胶合成及水处理等行业。
氯化铝物理性质:
氯化铝为为白色或浅黄色结晶性粉末,极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾,有强盐酸气味和强腐蚀性;
氯化铝易溶于水并强烈水解,溶液显酸性,且其水溶液完全解离,是良好的导电体。
氯化铝在178℃升华,其蒸气是缔合的双分子,在空气中能吸收水分,一部分水解而放出氯化氢。
氯化铝也溶于醇、醚氯仿、四氯化碳,微溶于苯,同时放出大量的热。
氯化铝如果被吸入或接触眼睛和皮肤会造成刺激,危险性分类为第八类腐蚀品,所以应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房,并远离火种、热源,相对湿度保持在75%以下;包装必须密封,切勿受潮,且应与易(可)燃物、碱类、醇类等分开存放,切忌混储;严禁与易燃物或可燃物、碱类、醇类、食用化学品等混装混运,运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。
氯化铝化学性质
氯化铝是强路易斯酸,可和路易斯碱作用产生化合物,甚至也可和二苯甲酮和均三甲苯之类的弱路易斯碱作用,若有氯离子存在,氯化铝会生成四氯合铝酸根离子(AlCl4-),反应方程式如下:
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AlCl3(aq) + Cl-(aq) ⇌ AlCl4-(aq)
在水中,氯化铝会部分水解,形成氯化氢气体或H3O+离子,其水溶液和其他含铝物质的溶液相同,含有水合铝离子,跟适当份量的氢氧化钠反应可生成氢氧化铝沉淀,反应方程式如下:
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AlCl3(aq) + 3 NaOH(aq) =Al(OH)3(s) + 3NaCl(aq)
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AlCl3(aq) + 3H2O =AlO2-+ 3HCl + H3O+
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AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O
氯化铝容易潮解,由于水合会放热,遇水可能会爆炸,也会部分水解,释放氯化氢,溶液呈酸性,这是由于铝离子部分水解造成的,水解方程式如下:
[Al(H2O)6]3+ + H2O ⇌ [Al(OH)(H2O)5]2+ + H3O+
氯化铝国家标准GB/T3959-94
含量 | 优等品标准 |
氯化铝含量(AlCl3) | ≥98.5% |
氯化铁含量(FeCl3) | ≤0.05% |
水不溶物含量 | ≤0.1% |
重金属 | ≤0.006% |
酸 | 符合规定 |
硫酸盐 | ≤0.0096% |
砷 | ≤2ppm |
铅 | ≤10ppm |
氯化铝的作用和用途
1、氯化铝主要用在傅-克反应中,例如以苯和光气为原料制备蒽醌,应用于染整工业中;
2、氯化铝常用来将醛基加在苯环上,如加特曼-科赫反应用一氧化碳、氯化氢、氯化铝及氯化亚铜为催化剂;
3、氯化铝在有机化学中,可以催化Ene反应,比如3-丁烯-2-酮(甲基乙烯基甲酮)与香芹酮加成;
4、氯化铝用于烃类聚合反应和异构化反应中,如工业上乙苯的生产。
5、氯化铝用作有机合成的催化剂,如石油裂解、合成染料、合成橡胶、合成洗涤剂、医药、香料等;
6、用于制造农药、有机铝化合物、酞菁系有机颜料用催化剂、乙基苯制造用催化剂;
7、用于金属冶炼、润滑油合成;
8、食品级氯化铝可用作膨松剂、清酒等防变色剂及果胶的絮凝剂;
9、用作分析试剂、防腐剂、媒染剂。