Химия - Трифторид алюминия

01 марта 2011


Оглавление:
1. Трифторид алюминия
2. Химические свойства



Физические свойства

Фторид алюминия представляет из себя бесцветное или белое кристаллическое вещество. При сильном нагревании возгоняется без разложения. При обычных условиях устойчива α-модификация с тригональной решеткой, плотность 2,882 г/см³. При нагревании до ~700 °C переходит в γ-модификацию с тетрагональной решеткой.

Длина связи Al—F составляет 0,163 нм. В газовой фазе, при температуре около 1000 °C, трифторид алюминия существует в виде молекул тригональной симметрии D3h.

Фторид алюминия плохо растворим в воде, лучше — в растворах HF, не растворим в органических растворителях.

Получение

Взаимодействием Аl2О3 или Аl3 с раствором HF с последующим выделением, сушкой и прокаливанием при 500-600 °C образовавшегося кристаллогидрата AlF3·3H2O:

~\mathrm{Al_3+HF \rightarrow AlF_3\cdot 3H_2O \xrightarrow{500^oC} AlF_3 + 3H_2O}

Действием на Аl2О3 газообразного HF при 450-600 °C:

~\mathrm{Al_2O_3+HF \xrightarrow{450-600^oC} 2AlF_3+3H_2O}

По реакции:

~\mathrm{2Al_3 + H_2SiF_6 \xrightarrow{H_2O} 2AlF_3\cdot 3H_2O + SiO_2\cdot nH_2O}

с последующем выделением, сушкой и прокаливанием гидрата.

При температуре в 700 °C гексафторсиликат натрия с алюминием дают на выходе чистый кремний, гексафторалюминат натрия и трифторид алюминия:

~\mathrm{3Na_2+4Al \xrightarrow{700^oC} \ 3Si+2Na_3+2AlF_3}

Самым легким путем получения трифторида алюминия является прямой контакт фтора с алюминием при температуре 600 °C:

~\mathrm{2Al+3F_2 \xrightarrow{600^oC} 2AlF_3}

Нагрев до температуры примерно 175 °C моногидрат трифторида алюминия получим воду и трифторид алюминия:

~\mathrm{AlF_3\cdot H_2O \xrightarrow{175^oC} AlF_3+H_2O}

Для получения чистого безводного трифторида алюминия нужно гексафторалюминат аммония нагреть и получится трифторид алюминия с фторидом аммония:

\mathrm{_3AlF_6 \longrightarrow AlF_3+3NH_4F}

В основном трифторид алюминия получают при обработке оксида алюминия гексафторсиликоновой кислотой, где на выходе получается оксид кремния, трифторид алюминия и вода:

\mathrm{H_2SiF_6 + Al_2O_3 \longrightarrow 2AlF_3 + SiO_2 + H_2O}

Кроме того, он изготавливается путем термического разложения аммония гексафторалюмината.



Просмотров: 2401


<<< Трифосфат натрия
Трихлорсилан >>>