氯化鋁
化學(xué)性質(zhì)
氯化鋁是強(qiáng)路易斯酸, 可和路易斯堿作用產(chǎn)生化合物,甚至也可和二苯甲酮和均三甲苯之類的弱路易斯堿作用。 若有氯離子存在,氯化鋁會(huì)生成(四)氯鋁酸根離子AlCl 4 :
在水中,氯化鋁會(huì)部分水解,形成氯化氫氣體或H 3 O 離子。其水溶液和其他含鋁物質(zhì)的溶液相同,含有水合鋁離子,跟適當(dāng)分量的氫氧化鈉反應(yīng)可生成氫氧化鋁沉淀:
用途
氯化鋁主要用在傅-克反應(yīng) 中,例如以苯和光氣為原料制備蒽醌,應(yīng)用于染整工業(yè)中。 在廣義的傅-克反應(yīng)中,酰氯或鹵代烷和芳香族物質(zhì)的反應(yīng)式如下:
苯及其衍生物在發(fā)生上述反應(yīng)時(shí),主產(chǎn)物是對(duì)位的異構(gòu)物。相比較下,烷基化反應(yīng)涉及的問題較多,不如?;磻?yīng)應(yīng)用廣泛。無論是哪種反應(yīng),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(yīng)進(jìn)行。
由于氯化鋁可與反應(yīng)產(chǎn)物配位,因此應(yīng)用在傅克反應(yīng)時(shí),它的用量必須與反應(yīng)物相同,而非“催化量”。反應(yīng)后的氯化鋁很難回收,會(huì)產(chǎn)生大量的腐蝕性廢料。為了達(dá)到綠色化學(xué)的要求,化學(xué)家開始使用三氟化釔或三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(huán)上,如加特曼-科赫反應(yīng)用一氧化碳、氯化氫、氯化鋁及氯化亞銅為催化劑
氯化鋁在有機(jī)化學(xué)中有很廣泛的應(yīng)用。 它可以催化Ene反應(yīng),比如3-丁烯-2-酮(甲基乙烯基甲酮)與香芹酮加成:
AlCl 3 也常用在烴類聚合反應(yīng)和異構(gòu)化反應(yīng)中,重要的例子包括 工業(yè)上乙苯的生產(chǎn)。乙苯可用于進(jìn)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(jīng)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(shí)濃度會(huì)高些(12%或更高)。
注意事項(xiàng)
無水氯化鋁會(huì)和堿劇烈反應(yīng),因此需妥善處理。含結(jié)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(huì)造成刺激。
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