Cloreto de alumínio (AlCl3): estrutura química, propriedades, usos
Cloreto de alumínio ou tricloreto de alumínio (AlCl 3 ) é um sal binário formado por alumínio e cloro. Às vezes aparece como um pó amarelo porque tem impurezas devido à presença de cloreto de ferro (III).
É obtido combinando seus elementos. O alumínio, que tem três elétrons em seu último nível de energia (família IIIA), tende a produzi-los devido ao seu caráter metálico. Cloro com sete elétrons em seu último nível de energia (família VIIA) tende a ganhá-los para completar seu octeto.
Considera-se que a ligação formada entre o alumínio e o cloro no tricloreto de alumínio é covalente, embora seja a união entre um metal e um não-metal.
Existem dois tipos de cloreto de alumínio:
- Cloreto de alumínio anidro. AlCl 3
- Cloreto de alumínio hexahidratado. AlCl 3 6H 2 O. Este composto pode ser encontrado na forma sólida ou em solução.
Estrutura química
O tricloreto de alumínio anidro é uma molécula com geometria trigonal plana, com um ângulo de 120 ° correspondente a uma hibridação atômica sp2.
No entanto, a molécula é organizada na forma de dímeros, nos quais um átomo de cloro doa um par de elétrons para formar ligações. Estes são conhecidos como ligações covalentes coordenadas.
É assim que se deduz a organização dos dímeros de tricloreto de alumínio.
Essa organização permite que o composto forme redes de camadas diméricas. Quando a água é vertida sobre o tricloreto de alumínio sólido, eles não se dissociam como esperado dos compostos iônicos, mas sofrem uma hidrólise vigorosa.
Ao contrário, na solução aquosa diluída estão os íons coordenados [Al (H 2 O) 6 ] + 3 e o cloreto. Essas estruturas são muito semelhantes às do diborano.
Desta forma, temos a fórmula Al 2 Cl 6
Se a diferença na eletronegatividade dos átomos que compõem as ligações neste composto é medida, o seguinte pode ser observado:
Para o alumínio Al, o valor de eletronegatividade é de 1, 61 C e o de cloro é de 3, 16 C. A diferença na eletronegatividade é de 1, 55 C.
De acordo com as regras da teoria do vínculo, para um composto ser iônico ele deve ter uma diferença na eletronegatividade dos átomos que compõem a ligação de um valor maior ou igual a 1, 7 C.
No caso da ligação Al-Cl, a diferença na eletronegatividade é de 1, 55 C, o que dá ao tricloreto de alumínio um arranjo de ligação covalente. Este ligeiro valor pode ser atribuído às ligações covalentes coordenadas que a molécula apresenta.
Propriedades
Físico
Aparência : sólido branco, às vezes amarelo devido a impurezas causadas pelo cloreto férrico
Densidade : 2, 48 g / mL
Massa molar : 133, 34 g / mol
Sublimação : sublima a 178 ° C, portanto seus pontos de fusão e ebulição são muito baixos.
Condução : conduz mal a eletricidade.
Solubilidade : não é solúvel em água porque é um ácido de Lewis. É solúvel em solventes orgânicos como benzeno, tetracloreto de carbono e clorofórmio.
Produtos químicos
Na água, o tricloreto de alumínio é hidrolisado formando o HCl e o íon hidrônio e o hidróxido de alumínio:
É utilizado nas reações de Friedel - Crafts como catalisador (substância que pode ser recuperada ao final da reação, pois é apenas para acelerar, retardar ou iniciar uma reação).
É uma substância corrosiva.
Em decomposição quando reage violentamente com a água, produz óxido de alumínio e gases perigosos, como o cloreto de hidrogênio.
Usos
- Antiperspirante
- Catalisador de acrilação e alquilação de Friedel-Crafts.
Riscos: possíveis efeitos
- É uma substância corrosiva, provoca queimaduras na pele e lesões oculares graves.
- Reage violentamente com a água.
- É perigoso para o meio ambiente.
- Muito tóxico para organismos aquáticos.
Recomendações
Evite a exposição ao produto sem as medidas de segurança necessárias. Deve usar, óculos de segurança, luvas, roupas adequadas, sapato coberto.
Em caso de inalação . A inalação de poeira pode irritar o trato respiratório devido à natureza corrosiva da substância. Os sintomas incluem dor de garganta, tosse e falta de ar. Os sintomas do edema pulmonar podem ser tardios e os casos graves podem ser fatais. Mova a vítima para um local arejado sem contaminantes. fornecer respiração artificial, se necessário. Se você tiver dificuldade em respirar, forneça oxigênio. Ligue para o médico.
Em caso de contato com a pele . AlCl 3 é corrosivo. Pode causar irritação ou queimaduras com vermelhidão e dor. Lave imediatamente após o contato com muita água por pelo menos 20 minutos. Não neutralize nem adicione outras substâncias além da água. Remova as roupas contaminadas e lave-as antes de reutilizá-las. Consulte o seu médico imediatamente em caso de lesão.
Quando em contato com os olhos . AlCl 3 é corrosivo. Causa dor intensa, visão turva e danos nos tecidos. Lave imediatamente os olhos com água por pelo menos 20 minutos e mantenha as pálpebras abertas para garantir que todo o olho e os tecidos da pálpebra estejam limpos. Lavar os olhos em questão de segundos é essencial para alcançar a máxima eficácia. Se você tiver lentes de contato, remova-as após os primeiros 5 minutos e continue enxaguando os olhos. Consulte o médico. Pode causar sérios danos à córnea, conjuntiva ou outras partes do olho.
Em caso de ingestão . AlCl 3 é corrosivo. A queimadura pode causar dor na boca e no esôfago e queimaduras das membranas mucosas. Pode produzir desconforto gastrointestinal com dor abdominal, náusea, vômito e diarréia. NÃO INDUZIR VÔMITO. Lave a boca e dê água para beber. Nunca dê nada oralmente a uma pessoa inconsciente. Ligue para o médico. Se o vômito ocorrer espontaneamente, coloque a vítima de lado para reduzir o risco de aspiração.
Pessoas com distúrbios de pele ou problemas oculares existentes ou função respiratória prejudicada podem ser mais suscetíveis aos efeitos da substância
A embalagem e armazenamento do composto AlCl 3 deve ser feito em locais ventilados, limpos e secos.
