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三氯化鋁

更新時間:21/09/29 11:16:09  ???點擊次數:  
氯化鋁(aluminium chloride)化學式為AlCl3,是氯和鋁的化合物。氯化鋁熔點、沸點都很低,且會升華,為共價化合物。熔化的氯化鋁不易導電,和大多數含鹵素離子的鹽類(如氯化鈉)不同。
AlCl3采取“YCl3”結構,為Al3+立方最密堆積層狀結構,而AlBr3中Al3+卻占Br?最密堆積框架的相鄰四面體間隙。熔融時AlCl3生成可揮發的二聚體Al2Cl6,含有兩個三中心四電子氯橋鍵,更高溫度下Al2Cl6二聚體則離解生成平面三角形AlCl3,與三氟化硼(BF3)結構類似。
氯化鋁是無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的結晶性粉末。氯化鋁的蒸氣或溶于非極性溶劑中或處于熔融狀態時,都以共價的二聚分子(Al2Cl6)形式存在。可溶于水和許多有機溶劑。水溶液呈酸性。芳烴存在下,氯化鋁與鋁混合可用于合成二(芳烴)金屬配合物。例如,二苯鉻就是通過特定金屬鹵化物經由Fischer-Hafner合成制備的。
主要用途
1. 氯化鋁主要用在傅-克反應 中,例如以苯和光氣為原料制備蒽醌,應用于染整工業中。
2. 苯及其衍生物在發生上述反應時,主產物是對位的異構物。相比較下,烷基化反應涉及的問題較多,不如酰基化反應應用廣泛。無論是哪種反應,氯化鋁和其他原料和儀器都必須是中等干燥的,少量的水有助于反應進行。
由于氯化鋁可與反應產物配位,因此應用在傅克反應時,它的用量必須與反應物相同,而非“催化量”。反應后的氯化鋁很難回收,會產生大量的腐蝕性廢料。為了達到綠色化學的要求,化學家開始使用氟化釔或氟化鏑來替代氯化鋁,減少污染。氯化鋁也常用來將醛基加在苯環上,如加特曼-科赫反應用一氧化碳、氯化氫、氯化鋁及氯化亞銅為催化劑。
3. 氯化鋁在有機化學中有很廣泛的應用。 它可以催化Ene反應,比如3-丁烯-2-酮(甲基乙烯基甲酮)與香芹酮加成
4 . AlCl3也常用在烴類聚合反應和異構化反應中,重要的例子包括 工業上乙苯的生產。乙苯可用于進一步制備苯乙烯、聚苯乙烯以及用作清潔劑的十二烷基苯。芳烴存在下,氯化鋁與鋁混合可用于合成二(芳烴)金屬配合物。例如,二苯鉻就是通過特定金屬鹵化物經由Fischer-Hafner合成制備的。低濃度的堿式氯化鋁常是防汗藥的成分之一,而多汗癥患者在使用時濃度會高些(12%或更高)。
5.用作有機合成的催化劑,如石油裂解、合成染料、合成橡膠、合成洗滌劑、醫藥、香料等;
6.用于制造農藥、有機鋁化合物、酞菁系有機顏料用催化劑、乙基苯制造用催化劑;
7.用于金屬冶煉、潤滑油合成;
8.食品級產品用作膨松劑、清酒等防變色劑及果膠的絮凝劑;
9.用作分析試劑、防腐劑、媒染劑。
注意事項
無水氯化鋁會和堿劇烈反應,因此需妥善處理。含結晶水的氯化鋁較無此問題。
如果吸入無水氯化鋁或接觸眼睛和皮膚會造成刺激。
侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。
健康危害
吸入高濃度氯化鋁可刺激上呼吸道產生支氣管炎,并且對皮膚、粘膜有刺激作用,個別人可引起支氣管哮喘。誤服量大時,可引起口腔糜爛、胃炎、胃出血和粘膜壞死。
慢性作用:長期接觸可引起頭痛、頭暈、食欲減退、咳嗽、鼻塞、胸痛等癥狀。
急性毒性:LD503730mg/kg(大鼠經口);危險特性:遇水反應發熱放出有毒的腐蝕性氣體;燃燒(分解)產物:氯化物、氧化鋁。
安全術語
S26不慎與眼睛接觸后,請立即用大量清水沖洗并征求醫生意見。
S45若發生事故或感不適,立即就醫(可能的話,出示其標簽)。
S36/37/39穿戴適當的防護服、手套和護目鏡或面具。
安全措施
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
防護服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防護:戴橡皮手套。
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水徹底沖洗。
誤食入:患者清醒時立即漱口,給飲牛奶或蛋清。立即就醫。
防護措施 呼吸系統防護:可能接觸其粉塵時,應該佩帶防塵口罩。必要時佩帶防毒面具。
滅火方法:干粉、砂土。禁止用水。
其它:工作后,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的衛生習慣。
泄漏應急處理
隔離泄漏污染區,周圍設警告標志,建議應急處理人員戴自給式呼吸器,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,勿使泄漏物與可燃物質(木材、紙、油等)接觸,用清潔的鏟子收集于密閉容器中作好標記,等待處理。如果大量泄漏,最好不用水處理,在技術人員指導下清除。
急救措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水徹底沖洗。
  眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水沖洗10分鐘或用2%碳酸氫鈉溶液沖洗。
  吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。注意保暖,保持呼吸道通暢。必要時進行人工呼吸。就醫。
  食入:患者清醒時立即漱口,給飲牛奶或蛋清。立即就醫。
  滅火方法:干粉、砂土。禁止用水。
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