Bromuro de aluminio - Aluminium bromide

Bromuro de aluminio
Modelo de bola y palo de bromuro de aluminio dimérico
Bromuro de aluminio de 1967 En ampollas grandes
Nombres
Nombre IUPAC preferido
Bromuro de aluminio
Otros nombres
Bromuro de aluminio

Bromuro de aluminio (III)

Tribromuro de aluminio
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Tarjeta de información ECHA 100.028.891 Edita esto en Wikidata
Número CE
Número RTECS
UNII
un numero 1725
  • InChI = 1S / Al.3BrH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3 chequeY
    Clave: PQLAYKMGZDUDLQ-UHFFFAOYSA-K chequeY
  • InChI = 1 / Al.3BrH / h; 3 * 1H / q + 3 ;;; / p-3
    Clave: PQLAYKMGZDUDLQ-DFZHHIFOAT
  • Br [Al] (Br) Br
  • dímero : Br [Al-] 1 (Br) [Br +] [Al -] ([Br +] 1) (Br) Br
Propiedades
AlBr 3
Al 2 Br 6
AlBr 3 · 6H 2 O (hexahidrato)
Masa molar 266.694 g / mol (anhidro)
374.785 g / mol (hexahidrato)
Apariencia polvo de color blanco a amarillo pálido
Olor acre
Densidad 3,2 g / cm 3 (anhidro)
2,54 g / cm 3 (hexahidrato)
Punto de fusion 97,5 ° C (anhidro)
93 ° C (hexahidrato)
Punto de ebullición 255 (anhidro)
muy soluble, parcialmente hidrolizado indicado por una solución humeante y una apariencia opcional de precipitado blanco
Solubilidad ligeramente soluble en metanol , éter dietílico , acetona
Estructura
Monoclínico , MP16 (anhidro)
P2 1 / c, No. 14
a  = 0,7512 nm, b  = 0,7091 nm, c  = 1,0289 nm
α = 90 °, β = 96,44 °, γ = 90 °
4
Termoquímica
100,6 J / (mol · K)
180,2 J / (mol · K)
Entalpía
estándar de formación f H 298 )
-572,5 kJ / mol
Riesgos
Pictogramas GHS GHS05: corrosivoGHS07: Nocivo
Palabra de señal GHS Peligro
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 (diamante de fuego)
3
1
1
Dosis o concentración letal (LD, LC):
LD 50 ( dosis media )
1598 mg / kg (oral, rata)
Compuestos relacionados
Otros aniones
tricloruro de
aluminio triyoduro de aluminio
Otros cationes
tribromuro de boro
Compuestos relacionados
bromuro de hierro (III)
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referencias de Infobox

El bromuro de aluminio es cualquier compuesto químico con la fórmula empírica AlBr x . El tribromuro de aluminio es la forma más común de bromuro de aluminio. Es un sólido higroscópico sublimable e incoloro ; por lo tanto, las muestras viejas tienden a hidratarse, principalmente como tribromuro de aluminio hexahidratado (AlBr 3 · 6H 2 O).

Estructura

La forma dimérica del tribromuro de aluminio (Al 2 Br 6 ) predomina en estado sólido, en soluciones en disolventes no coordinantes (por ejemplo, CS 2 ), en estado fundido y en fase gaseosa. Solo a altas temperaturas estos dímeros se descomponen en monómeros:

Al 2 Br 6 → 2 AlBr 3 ΔH ° diss = 59 kJ / mol

La especie monobromuro de aluminio se forma a partir de la reacción de HBr con Al metal a alta temperatura. Se desproporciona cerca de la temperatura ambiente:

6 / n "[AlBr] n " → Al 2 Br 6 + 4 Al

Esta reacción se invierte a temperaturas superiores a 1000 ° C. El monobromuro de aluminio se ha caracterizado cristalográficamente en forma del aducto tetramérico Al 4 Br 4 (NEt 3 ) 4 (Et = C 2 H 5 ). Esta especie está relacionada electrónicamente con el ciclobutano. La teoría sugiere que el monobromuro de aluminio diatómico se condensa en un dímero y luego en un grupo tetraédrico Al 4 Br 4 , similar al compuesto de boro análogo.

Al 2 Br 6 consta de dos tetraedros AlBr 4 que comparten un borde común. La simetría molecular es D 2h .

El monómero AlBr 3 , observado solo en el vapor, puede describirse como un grupo de puntos trigonal planar , D 3h . La hibridación atómica del aluminio se describe a menudo como sp 2 . Los ángulos de enlace Br - Al - Br son 120 °.

Síntesis

Experimento que muestra la síntesis de bromuro de aluminio a partir de los elementos.

Con mucho, la forma más común de bromuro de aluminio es Al 2 Br 6 . Esta especie existe como un sólido incoloro higroscópico en condiciones estándar. Las muestras impuras típicas son amarillentas o incluso marrón rojizo debido a la presencia de impurezas que contienen hierro. Se prepara mediante la reacción de HBr con Al:

2 Al + 6 HBr → Al 2 Br 6 + 3 H 2

Alternativamente, la bromación directa ocurre también:

2 Al + 3 Br 2 → Al 2 Br 6

Reacciones

Una demostración de la reacción de la reacción exotérmica del ácido de Lewis fuerte (Al 2 Br 6 ) y la base de Lewis fuerte (H 2 O).

Al 2 Br 6 se disocia fácilmente para dar el ácido de Lewis fuerte , AlBr 3 . Con respecto a la tendencia del Al 2 Br 6 a dimerizarse , es común que los haluros del grupo principal más pesados ​​existan como agregados mayores de lo que implican sus fórmulas empíricas. Los haluros del grupo principal más ligeros , como el tribromuro de boro , no muestran esta tendencia, en parte debido al tamaño más pequeño del átomo central.

De acuerdo con su carácter ácido de Lewis, el agua hidroliza Al 2 Br 6 con evolución de HBr y formación de especies de Al-OH-Br. Asimismo, también reacciona rápidamente con alcoholes y ácidos carboxílicos, aunque con menor vigor que con el agua. Con bases de Lewis simples (L), Al 2 Br 6 forma aductos , como AlBr 3 L.

El tribromuro de aluminio reacciona con el tetracloruro de carbono a 100 ° C para formar tetrabromuro de carbono :

4 AlBr 3 + 3 CCl 4 → 4 AlCl 3 + 3 CBr 4

y con fosgeno produce bromuro de carbonilo y clorobromuro de aluminio :

AlBr 3 + COCl 2 → COBr 2 + AlCl 2 Br

Al 2 Br 6 se utiliza como catalizador para la reacción de alquilación de Friedel-Crafts . Las reacciones relacionadas promovidas por ácido de Lewis incluyen aperturas de anillo epóxido y descomplejación de dienos a partir de carbonilos de hierro. Es un ácido de Lewis más fuerte que el Al 2 Cl 6 más común .

La seguridad

El tribromuro de aluminio es un material altamente reactivo.

Referencias