Имена | |
---|---|
Название IUPAC Триэтилалюминий | |
Идентификаторы | |
Номер CAS | |
3D-модель ( JSmol ) | |
Аббревиатуры | TEA, TEAl, TEAL |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.002.382 |
Номер EC |
|
PubCh em CID | |
UNII | |
CompTox Dashboard (EPA ) | |
InChI
| |
SMILES
| |
Свойства | |
Химическая формула | C12H30Al2 |
Молярная масса | 228,335 г · моль |
Внешний вид | Бесцветная жидкость |
Плотность | 0,8324 г / мл при 25 ° C |
Температура плавления | -46 ° C ( -51 ° F; 227 K) |
Температура кипения | от 128 до 130 ° C (от 262 до 266 ° F; от 401 до 403 K) при 50 мм рт. Ст. |
Опасности | |
Основные опасности | пирофорные |
R-фразы (устаревшие) | R14 R17 R34 |
S-фразы (устаревшие) | S16 S43 S45 |
NFPA 704 (огненный алмаз) | 4 3 3 |
Температура вспышки | -18 ° C (0 ° F; 255 K) |
Родственные соединения | |
Родственные соединения | Триметилалюминий |
За исключением случаев, когда иное отмечено, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Y (что такое ?) | |
Ссылки в ink | |
Триэтилалюминий - один из простейших примеров алюминийорганического соединения. Несмотря на свое название, он имеет формулу Al 2(C2H5 )6(сокращенно Al 2Et6или TEA), поскольку он существует как димер. Эта бесцветная жидкость пирофорная. Это промышленно важное соединение, тесно связанное с триметилалюмием.
структура и связь в Al 2R6и диборане аналогичны (R = алкил). Что касается Al 2Me6, расстояния Al-C (концевой) и Al-C (мостик) составляют 1,97 и 2,14 Å соответственно. Центр Al четырехгранный. Каждый из атомов углерода мостиковых этильных групп имеет пять соседей: углерод, два атома водорода и два атома алюминия. Этильные группы легко меняются внутримолекулярно. При более высоких температурах димер раскалывается на мономерный AlEt 3.
Триэтилалюминий может образовываться несколькими путями. Открытие эффективного маршрута было значительным технологическим достижением. В многоступенчатом процессе используются металлический алюминий, газообразный водород и этилен, которые вкратце описываются следующим образом:
Благодаря такому эффективному синтезу триэтилалюминий является одним из наиболее доступных алюминийорганических соединений.
Триэтилалюминий также может быть получен из сесквихлорида этилалюминия (Al 2Cl3Et3), который получают обработкой алюминиевого порошка хлорэтаном. Восстановление этилалюминий сесквихлорида щелочным металлом, таким как натрий, дает триэтилалюминий:
Связи Al – C триэтилалюминия поляризованы до такой степени, что углерод легко протонируется с выделением этана:
. Для этой реакции могут использоваться даже слабые кислоты, такие как концевые ацетилены и спирты.
Связь между парой алюминиевых центров относительно слабая и может быть расщеплена основаниями Льюиса (L) с образованием аддуктов с формулой AlEt 3 L:
Триэтилалюминий используется в промышленности в качестве промежуточного продукта при производстве жирных спиртов, которые преобразуются в детергенты. Первый этап включает олигомеризацию этилена по реакции Ауфбау, которая дает смесь триалкилалюминийсодержащих соединений (упрощенных здесь как октил групп):
Затем эти триалкильные соединения окисляются до алкоксидов алюминия, которые затем гидролизуются:
Большой В катализе Циглера-Натта используется количество TEAL и родственных алюминийалкилов. Они служат для активации катализатора на основе переходного металла как в качестве восстанавливающего агента, так и в качестве алкилирующего агента. TEAL также действует для удаления вода и кислород.
Триэтилалюминий широко используется в качестве предшественника других алюмоорганических соединений, таких как цианид диэтилалюминия :
Триэтилалюминий воспламеняется при контакте с воздухом и воспламеняется и / или разлагается при контакте с водой с любым другим окислителем - это одно из немногих веществ, обладающих достаточной пирофорностью, чтобы воспламениться при контакте с криогенным жидким кислородом. энтальпия горения, Δ c H °, составляет –5105,70 ± 2,90 к J /моль (–22,36 кДж / г ). Его легкое зажигание делает его особенно желательным в качестве воспламенителя ракетного двигателя . Ракета SpaceX Falcon 9 использует смесь триэтилалюминий- триэтилборана в качестве воспламенителя первой ступени.
Триэтилалюминий загущенный с полиизобутиленом, используется в качестве зажигательного оружия, как пирофорная альтернатива напалму ; Например, в зажиме M74, содержащем четыре ракеты для пусковых установок M202A1. В этом приложении он известен как TPA, загущенный пиротехнический агент или загущенный пирофорный агент. Обычное количество загустителя - 6%. Количество загустителя можно уменьшить до 1%, если добавить другие разбавители. Например, н-гексан можно использовать с повышенной безопасностью, делая соединение непирофорным до тех пор, пока разбавитель не испарится, и в этот момент образуется комбинированный огненный шар как из паров триэтилалюминия, так и из паров гексана. M202 был снят с эксплуатации в середине 1980-х годов из-за проблем с безопасностью, транспортировкой и хранением. Некоторые видели ограниченное использование в войне в Афганистане против пещер и укрепленных соединений.