Aluminiumbromid - Aluminium bromide
Namen | |
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Bevorzugter IUPAC-Name
Aluminiumbromid |
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Andere Namen
Aluminiumbromid
Aluminium(III)-bromid |
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Identifikatoren | |
3D-Modell ( JSmol )
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ChemSpider | |
ECHA-InfoCard | 100.028.891 |
EG-Nummer | |
PubChem- CID
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RTECS-Nummer | |
UNII | |
UN-Nummer | 1725 |
CompTox-Dashboard ( EPA )
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Eigenschaften | |
AlBr 3 Al 2 Br 6 AlBr 3 ·6H 2 O (Hexahydrat) |
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Molmasse | 266.694 g/mol (wasserfrei) 374.785 g/mol (Hexahydrat) |
Aussehen | weißes bis hellgelbes Pulver |
Geruch | scharf |
Dichte | 3,2 g/cm 3 (wasserfrei) 2,54 g/cm 3 (Hexahydrat) |
Schmelzpunkt | 97,5 °C (wasserfrei) 93 °C (Hexahydrat) |
Siedepunkt | 255 (wasserfrei) |
sehr löslich, teilweise hydrolysiert, erkennbar an einer rauchenden Lösung und einem optionalen Auftreten eines weißen Niederschlags | |
Löslichkeit | leicht löslich in Methanol , Diethylether , Aceton |
Struktur | |
Monoklin , mP16 (wasserfrei) | |
P2 1 /c, Nr. 14 | |
a = 0,7512 nm, b = 0,7091 nm, c = 1,0289 nm
α = 90°, β = 96,44°, γ = 90°
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Formeleinheiten ( Z )
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4 |
Thermochemie | |
Wärmekapazität ( C )
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100,6 J/(mol·K) |
Std molare
Entropie ( S |
180,2 J/(mol·K) |
Std
Bildungsenthalpie (Δ f H ⦵ 298 ) |
-572,5 kJ/mol |
Gefahren | |
GHS-Piktogramme | |
GHS-Signalwort | Achtung |
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 (Feuerdiamant) | |
Letale Dosis oder Konzentration (LD, LC): | |
LD 50 ( mediane Dosis )
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1598 mg/kg (oral, Ratte) |
Verwandte Verbindungen | |
Andere Anionen
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Aluminiumtrichlorid Aluminiumtriiodid |
Andere Kationen
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Bortribromid |
Verwandte Verbindungen
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Eisen(III)-bromid |
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
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überprüfen ( was ist ?) | |
Infobox-Referenzen | |
Aluminiumbromid ist jede chemische Verbindung mit der Summenformel AlBr x . Aluminiumtribromid ist die häufigste Form von Aluminiumbromid. Es ist ein farbloser, sublimierbarer hygroskopischer Feststoff; daher neigen alte Proben dazu, hydratisiert zu sein, meist als Aluminiumtribromid-Hexahydrat (AlBr 3 ·6H 2 O).
Struktur
Die dimere Form des Aluminiumtribromids (Al 2 Br 6 ) überwiegt im Festkörper, in Lösungen in nicht koordinierenden Lösungsmitteln (zB CS 2 ), in der Schmelze und in der Gasphase. Erst bei hohen Temperaturen zerfallen diese Dimere in Monomere:
- Al 2 Br 6 → 2 AlBr 3 ΔH° diss = 59 kJ/mol
Die Spezies Aluminiummonobromid bildet sich aus der Reaktion von HBr mit Al-Metall bei hoher Temperatur. Es disproportioniert in der Nähe von Raumtemperatur:
- 6/n "[AlBr] n " → Al 2 Br 6 + 4 Al
Bei Temperaturen über 1000 °C wird diese Reaktion umgekehrt. Aluminiummonobromid wurde kristallographisch in Form des tetrameren Addukts Al 4 Br 4 (NEt 3 ) 4 (Et = C 2 H 5 ) charakterisiert . Diese Spezies ist elektronisch mit Cyclobutan verwandt. Die Theorie legt nahe, dass das zweiatomige Aluminiummonobromid zu einem Dimer und dann zu einem tetraedrischen Cluster Al 4 Br 4 kondensiert , ähnlich der analogen Borverbindung.
Al 2 Br 6 besteht aus zwei AlBr 4 -Tetraedern, die eine gemeinsame Kante haben. Die Molekülsymmetrie ist D 2h .
Das nur im Dampf beobachtete Monomer AlBr 3 kann als trigonal planar , D 3h -Punktgruppe beschrieben werden . Die atomare Hybridisierung von Aluminium wird oft als sp 2 beschrieben . Die Bindungswinkel Br - Al - Br betragen 120°.
Synthese
Die mit Abstand häufigste Form von Aluminiumbromid ist Al 2 Br 6 . Diese Spezies existiert unter Standardbedingungen als hygroskopischer farbloser Feststoff. Typische unreine Proben sind aufgrund des Vorhandenseins von eisenhaltigen Verunreinigungen gelblich oder sogar rotbraun. Es wird durch die Reaktion von HBr mit Al hergestellt:
- 2 Al + 6 HBr → Al 2 Br 6 + 3 H 2
Alternativ erfolgt die direkte Bromierung auch:
- 2 Al + 3 Br 2 → Al 2 Br 6
Reaktionen
Al 2 Br 6 dissoziiert leicht zur starken Lewis-Säure AlBr 3 . Die Neigung von Al in Bezug auf 2 Br 6 dimerisieren , ist es üblich , für schwerere Hauptgruppe Halogeniden als Aggregate zu existieren größer als durch ihre Summenformeln impliziert. Lighter Hauptgruppe Halogenide wie Bortribromid zeigt nicht diese Tendenz, teilweise aufgrund der geringeren Größe des Zentralatoms.
In Übereinstimmung mit seinem Lewis-sauren Charakter hydrolysiert Wasser Al 2 Br 6 unter Bildung von HBr und Bildung von Al-OH-Br-Spezies. Ebenso reagiert es schnell mit Alkoholen und Carbonsäuren, allerdings weniger heftig als mit Wasser. Mit einfachen Lewis - Basen (L), Al 2 Br 6 bilden Addukte , wie AlBr 3 L.
Aluminiumtribromid reagiert mit Tetrachlorkohlenstoff bei 100 °C zu Tetrabromkohlenstoff :
- 4 AlBr 3 + 3 CCl 4 → 4 AlCl 3 + 3 CBr 4
und mit Phosgen ergibt Carbonylbromid und Aluminiumchlorbromid :
- AlBr 3 + COCl 2 → COBr 2 + AlCl 2 Br
Al 2 Br 6 wird als Katalysator für die Friedel-Crafts-Alkylierungsreaktion verwendet . Verwandte Lewis-Säure-vermittelte Reaktionen umfassen Epoxidringöffnungen und Dekomplexierung von Dienen von Eisencarbonylen. Es ist eine stärkere Lewis-Säure als das häufigere Al 2 Cl 6 .
Sicherheit
Aluminiumtribromid ist ein hochreaktives Material.
Verweise