Новости Нефтегазовая пром.
Выставки Наука и технология



Бромид алюминия

Бромид алюминия


Бромид алюминия


Бромид алюминия
Бромид алюминия
Бромид алюминия
Систематическое
наименование
Бромид алюминия
Хим. формула AlBr3, Al2Br6
Рац. формула AlBr3
Состояние твёрдое
Молярная масса 266,69 г/моль
Плотность 3,205
Температура
 • плавления 97,5
 • кипения 255 °C
Энтальпия
 • образования − 514;
− 422 (AlBr3, газ);
− 971(Al2Br6, газ) кДж/моль
Кристаллическая структура моноклинная
Рег. номер CAS 7727-15-3
PubChem
Рег. номер EINECS 231-779-7
SMILES
InChI
RTECS BD0350000
Номер ООН 1725
ChemSpider
Пиктограммы ECB
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Бромид алюминия (бромистый алюминий) — это неорганическое бинарное соединение. Химическая формула  Al+3Br3−1. Вещество представляет собой соль алюминия и бромоводородной кислоты. В твердом и жидком состоянии существует в форме димера: Al2Br6.

Бромид алюминия

Физические свойства

Безводный Бромид алюминия представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, плавящееся при температуре 97,5 °C; температура кипения: 255 °C.

В твёрдой и жидкой фазе существует в форме димера Al2Br6, частично диссоциирующего в AlBr3, в газовой фазе масс-спектры показывают наличие ди-, тетра- и гексаформ: Al2Br6, Al4Br12, Al6Br18 соответственно.

Структура молекулы бромида алюминия Al2Br6 представляет собой сдвоенные тетраэдры, в центре которых расположены атомы алюминия, ковалентно связанные с атомами брома.

Координационное число алюминия в молекуле бромида равно 4.

Энергия разрыва связи Al—Br в молекуле бромида алюминия составляет примерно 358 кДж/моль.

Вещество очень гигроскопично: на воздухе расплывается, легко поглощая влагу с образованием гексагидрата AlBr3•6H2O. Хорошо растворимо в воде, спирте, сероуглероде, ацетоне; плотность водного раствора при 20 °C составляет: 1079,2 кг/м³ (10%-ный раствор), 1172,5 кг/м³ (20%-ный раствор).

Химические свойства

  • Безводный Бромид алюминия очень энергично реагирует с водой выделяя при растворении много тепла и, частично гидролизуясь:
 AlBr3 + 4 H2O ⇆ [Al(H2O)4]3+ + 3Br
 [Al(H2O)4]3+ + H2O ⇆ [Al(H2O)3(OH)]2+ + H3O+
При нагревании водного раствора гидролиз можно провести полностью:
 AlBr3 + 3 H2O = Al(OH)3 ↓ + 3 HBr
  • Вступает в реакцию со щелочами:
 AlBr3 + 3 NaOH = Al(OH)3 ↓ + 3 NaBr
 AlBr3 + 4 NaOH = Na[Al(OH)4] + 3 NaBr
  • При пропускании безводного сероводорода через раствор бромида алюминия в сероуглероде выпадает осадок комплексного соединения:
 AlBr3 + H2S = AlBr3 ⋅ H2S
  • При высокой температуре разлагается:
 2 AlBr3 = 2 Al + 3 Br2
При нагревании бромида алюминия с алюминием в газовой фазе (1000 °C) образуется нестабильный монобромид алюминия:
 AlBr3 + 2 Al ⇆ 3 AlBr
  • С гидридом лития образует алюмогидрид:
 AlBr3 + 4 LiH = Li[AlH4] + 3 LiBr
  • Бромид алюминия — сильный акцептор электронных пар (кислота Льюиса) — легко присоединяет молекулы-доноры (на этом, в частности, основано его применение в органическом синтезе):
 AlBr3 + C2H5Br → [C2H5]+[AlBr4]

Получение

Безводный Бромид алюминия получают взаимодействием простых веществ (Al и Br2):

 2 Al + 3 Br2 = Al2Br6

Водный раствор можно получить реакцией алюминиевой стружки с бромоводородной кислотой:

 2 Al + 6 HBr = 2 AlBr3 + 3 H2

Применение

Коммерческое применение бромида алюминия в настоящий момент относительно небольшое.

Бромид алюминия входит как основной компонент в состав ксилольных электролитов для электроосаждения алюминиевых покрытий.

Безводный Бромид алюминия используется в органическом синтезе, в частности, в реакции алкилирования по Фриделю-Крафтсу, по аналогии с хлоридом алюминия.

Соединение может выступать катализатором в реакции изомеризации бромалканов, например:

 CH3−CH2−CH2Br  →AlBr3   CH3−CHBr−CH3

Также Бромид алюминия может выступать в качестве бромирующего агента, например в реакции с хлороформом:

 CHCl3 + HBr  →90oC; AlBr3  CHBrCl2 + HCl

Опасность для здоровья

При контакте с кожей Бромид алюминия может вызывать ожоги.

Соединение умеренно ядовито: ЛД 50 (крысы) ≈ 1600 мг/кг (перорально); ЛД50 (крысы) ≈ 815 мг/кг (внутрибрюшинно).