氯化鋁

　　氯化鋁(aluminium chloride)，化學(xué)式AlCl3，式量133.34，無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的結(jié)晶性粉末。密度2.44g/cm³，熔點(diǎn)190℃（2.5大氣壓），沸點(diǎn)182.7℃，在177.8℃升華，氯化鋁的蒸氣或溶于非極性溶劑中或處于熔融狀態(tài)時(shí)，都以共價(jià)的二聚分子Al2Cl6形式存在。可溶于許多有機(jī)溶劑。在空氣中極易吸收水分并部分水解放出氯化氫而形成酸霧。易溶于水并強(qiáng)烈水解，水溶液呈酸性。溶于水，并生成六水物AlCl3•6H2O，密度2.398克/厘米3。也溶于乙醇和乙醚，同時(shí)放出大量的熱。100℃時(shí)分解。
物質(zhì)簡(jiǎn)介
　　中文名稱：氯化鋁 中文發(fā)音：lǜ huà lǚ
　　英文別名：Aluminum chloride crystal,Aluminum chloride hexahydrate,Aluminum trichloride crystal
　　化學(xué)式：AlCl3 （也寫做Al2Cl6）
　　相對(duì)分子質(zhì)量：133.34
　　CAS登記號(hào)：7446-70-0
　　管制信息：無水氯化鋁，本品根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》受公安部門管制。
　　性狀：
　　白色或微帶淺黃色的結(jié)晶或粉末。有強(qiáng)烈的氯化氫氣味。在潮濕空氣中發(fā)煙。極易吸濕。溶于水同時(shí)發(fā)熱，甚至爆炸。溶于乙醚、氯仿、硝基苯、二硫化碳和四氯化碳。微溶于苯。相對(duì)密度(d254)2.44。熔點(diǎn)190℃(253.31kPA)。在常壓下于177.8℃升華而不熔融。半數(shù)致死量(小鼠，經(jīng)口)770mG/kG。有強(qiáng)腐蝕性。
　　儲(chǔ)存：密封陰涼干燥保存。
用途
　　有機(jī)反應(yīng)催化劑，強(qiáng)脫水劑，用作有機(jī)合成的催化劑、洗滌劑，并用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料、冶金、塑料、潤滑油等行業(yè)。[1]
安全措施
　　泄漏：隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。
　　小量泄露：避免揚(yáng)塵，用潔凈的鏟子收集于密閉容器中作好標(biāo)記，等待處理。
　　大量泄露：用塑料布、帆布覆蓋，減少飛散。在專家指
　　導(dǎo)下清除。
　　健康危害 ：
　　本品對(duì)皮膚、粘膜有刺激作用。吸入高濃度可引起支氣管炎，個(gè)別人可引起支氣管哮喘。誤服量大時(shí)，可引起口腔糜爛、胃炎、胃出血和粘膜壞死。慢性影響：長(zhǎng)期接觸可引起頭痛、頭暈、食欲減退、咳嗽、鼻塞、胸痛等癥狀。
　　環(huán)境危害：
　　對(duì)環(huán)境有危害，對(duì)水中生物有劇毒，即使低濃度也會(huì)與水結(jié)合形成腐蝕性混合物。
滅火方法
　　滅火劑：干燥砂土。禁止用水。
　　滅火注意事項(xiàng)：消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。
緊急處理
　　吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。
　　誤食：誤服者用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
　　皮膚接觸：立即脫去被污染衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗，至少15分鐘。就醫(yī)。
　　眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分就醫(yī)。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
　　外觀：黃色固體
　　密度：2.45 g/cm^3
　　熔點(diǎn)：190 °C（2.5大氣壓）
　　沸點(diǎn)：178 °C（升華）
　　溶解度（水）： 45.8g/100g水（20 °C）
　　晶體結(jié)構(gòu)：六配位層狀晶格
　　配位幾何：八面體（固體），四面體（液體）
　　分子構(gòu)型：平面三角形（單分子蒸汽）
化學(xué)性質(zhì)
　　燃燒（分解）產(chǎn)物：氯化物，氧化鋁
　　危險(xiǎn)特性：極易水解，遇水反應(yīng)發(fā)熱放出有毒的腐蝕性氣體（氯化氫）。
　　它的蒸氣是締合的雙分子。氯和強(qiáng)熱的金屬鋁反應(yīng)即得無水氯化鋁。溶于許多有機(jī)溶劑。在空氣中極易吸取水分而發(fā)生煙霧。水溶液呈酸性。水溶液中析出的晶體是六水合物而不能得到無水氯化鋁（AlCl3），因?yàn)檫M(jìn)一步蒸干會(huì)導(dǎo)致鋁離子完全水解，因此后者只能通過鋁和氯氣直接反應(yīng)獲得。無水氯化鋁在石油工業(yè)中及其他某些有機(jī)合成反應(yīng)中用作催化劑。
　　氯化鋁的價(jià)鍵性質(zhì)：鋁為sp3軌道雜化，分子中存在橋鍵，和乙硼烷的結(jié)構(gòu)相似（AlCl3的分子式其實(shí)是Al2Cl6），這樣可以讓Al達(dá)到八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。但Al2Cl6可以和路易斯堿作用，例如Al2Cl6+2Cl- → 2[AlCl4]-。產(chǎn)物相當(dāng)于AlCl3單體和路易斯堿的加合物，因此氯化鋁仍然是一種非常好的路易斯酸（路易斯酸性較強(qiáng)），利用其性質(zhì)常用來做有機(jī)反應(yīng)的催化劑。
　　需要注意一點(diǎn)的是，雖然氯化鋁是由金屬原子和非金屬原子化合而成，但氯化鋁（AlCl3）并不屬于離子化合物，而屬于共價(jià)化合物。這是中學(xué)化學(xué)中一個(gè)典型的由金屬和活潑非金屬元素組成的共價(jià)化合物。因?yàn)殇X為sp3軌道雜化，分子中存在橋鍵，和乙硼烷的結(jié)構(gòu)相似（AlCl3的分子式其實(shí)是Al2Cl6），這樣可以讓Al達(dá)到八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。所以AlCl3是共價(jià)化合物，不是離子化合物！
　　部分反應(yīng)方程式：
　　AlCl3+3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl （過量氨水與氫氧化鋁沉淀無進(jìn)一步反應(yīng)）
質(zhì)量指標(biāo)
　　無水氯化鋁的質(zhì)量指標(biāo)[2]：
　　指標(biāo)名稱 優(yōu)等品 一等品 合格品
　　外觀 白色、黃色或微帶灰色的顆粒或粉末
　　氯化鋁(AlCl3)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≥ 99.0 98.5 97.0
　　鐵(以FeCl3計(jì))/%≤ 0.05 0.05 0.20
　　水不溶物/%≤ 0.05 0.10 0.30
制備
實(shí)驗(yàn)室制法
　　實(shí)驗(yàn)室用鋁和鹽酸在常溫條件下制備（2A l+ 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑）。在加熱條件下可以加速制備。
　　若用結(jié)晶氯化鋁制備無水三氯化鋁，由于其極易水解，需在氯化氫氛圍下加熱使其失去結(jié)晶水，或用氯化亞砜等脫水劑處理。
工業(yè)制法
　　工業(yè)上用碳氯化法制取（Al2O3 + 3C + 3Cl2 =△= 2AlCl3 + 3CO）。
　　也可用氧化鋁和四氯化碳反應(yīng)制備（Al2O3 + 3CCl4 == 2AlCl3 + 3COCl2）。
相關(guān)用途
　　用作有機(jī)合成（例如，由于AlCl3是強(qiáng)路易斯酸，無水三氯化鋁可用于傅克反應(yīng)的催化劑，等等）和石油工業(yè)的催化劑，并用于處理潤滑油和制造蒽醌等。
　　聚氯化鋁可用作凈水劑。
注意事項(xiàng)
毒理學(xué)資料
　　急性毒性：LD503730 mg/kg（大鼠經(jīng)口）
　　生態(tài)毒理毒性：
　　魚類毒性：大肚魚 LC50:27.1mg/l/96h
　　水蚤毒性：大水蚤（Daphnia magna）EC50:27.3mg/l/48h
　　生物降解性：
　　生物不可排除性的
　　非生物降解性
　　水解，會(huì)生成氫氯酸
　　生物富集或生物積累性：
　　無生物累積性
環(huán)境行為
　　實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)方法：電位法同時(shí)測(cè)定氯化鋁和鹽酸[3-4]
　　美國車間衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：2mg/m^3
包裝儲(chǔ)運(yùn)
　　包裝方法：塑料袋或二層牛皮紙袋外全開口或中開口鋼桶；螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶（罐）外普通木箱。
　　儲(chǔ)運(yùn)注意事項(xiàng)：本品易吸水.鐵路運(yùn)輸時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照鐵道部《危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸規(guī)則》中的危險(xiǎn)貨物配裝表進(jìn)行配裝。起運(yùn)時(shí)包裝要完整，裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運(yùn)輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與易燃物或可燃物、堿類、醇類、食用化學(xué)品等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車輛應(yīng)配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋，防高溫。儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。相對(duì)濕度保持在75%以下。包裝必須密封，切勿受潮。應(yīng)與易（可）燃物、堿類、醇類等分開存放，切忌混儲(chǔ)。不宜久存，以免變質(zhì)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
泄漏應(yīng)急處理
　　隔離泄漏污染區(qū)，周圍設(shè)警告標(biāo)志，限制出入，建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿化學(xué)防護(hù)服。不要直接接觸泄漏物，勿使泄漏物與可燃物質(zhì)（木材、紙、油等）接觸，用清潔的鏟子收集于密閉容器中作好標(biāo)記，等待處理。如果大量泄漏，最好不用水處理，在技術(shù)人員指導(dǎo)下清除。