Хлори́д алюми́ния ( хлористый алюминий ) — неорганическое соединение , соль алюминия и соляной кислоты с химической формулой AlCl ₃ .

Свойства

В безводном виде бесцветные кристаллы, дымящие вследствие гидролиза во влажном воздухе, выделяя HCl . При обычном давлении возгоняется при 183 °C (под давлением плавится при 192,6 °C).

В воде хорошо растворим (44,38 г в 100 г H ₂ O при 25 °C). Из водных растворов выпадает виде кристаллогидрата ${\displaystyle {\mathsf {AlCl_{3}\cdot 6H_{2}O}}}$ — желтовато-белые расплывающиеся на воздухе кристаллы. Хорошо растворим во многих органических соединениях (в этаноле — 100 г в 100 г спирта при 25 °C, в ацетоне , 1,2-дихлорэтане , этиленгликоле , нитробензоле , тетрахлоруглероде и др.); практически не растворяется в бензоле и толуоле .

Быстро гидролизуется в горячей воде:

${\displaystyle {\mathsf {AlCl_{3}+3H_{2}O\ \xrightarrow {+100^{o}C} \ Al(OH)_{3}\downarrow +3HCl\uparrow }}}$

Реагирует с щелочами (в избытке растворяется):

AlCl ₃ + 3NaOH(разб.) = Al(OH) ₃ ↓ + 3NaCl

AlCl ₃ + 4 NaOH(конц.) = Na[Al(OH) ₄ ] + 3 NaCl

Ионный обмен с выпадением осадка:

${\displaystyle {\mathsf {AlCl_{3}+Na_{3}PO_{4}\rightarrow AlPO_{4}\downarrow +3NaCl}}}$

Вытеснение менее сильных металлов из солей:

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+2AlCl_{3}\rightarrow 3MgCl_{2}+2Al}}}$

Получение

Важнейший способ получения хлорида алюминия в промышленности — действие смеси Cl ₂ и CO на обезвоженный каолин или боксит в шахтных печах :

${\displaystyle {\mathsf {Al_{2}O_{3}+3CO+3Cl_{2}\rightarrow 2AlCl_{3}+3CO_{2}\uparrow }}}$

При температуре в 900 °C трихлорид бора и фосфид алюминия образуют фосфид бора и хлорид алюминия:

${\displaystyle {\mathsf {BCl_{3}+AlP{\xrightarrow[{}]{900^{o}C}}BP+AlCl_{3}}}}$

Также есть и другие способы получения хлорида алюминия:

${\displaystyle {\mathsf {Al+FeCl_{3}\rightarrow AlCl_{3}+Fe}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Al(OH)_{3}+3HCl\rightarrow AlCl_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3CuCl_{2}+2Al\rightarrow 2AlCl_{3}+3Cu}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Al+6HCl\rightarrow 2AlCl_{3}+3H_{2}\uparrow }}}$

Применение

Безводный хлорид алюминия образует аддукты со многими неорганическими (например, NH ₃ , H ₂ S , SO ₂ ) и органическими (хлорангидриды кислот, эфиры и др.) веществами, с чем связано важнейшее техническое применение AlCl ₃ как катализатора при переработке нефти и при органических синтезах (например, реакция Фриделя — Крафтса ) .

Хлорид алюминия и его растворы используются при очистке сточных вод, обработке древесины, производстве антиперспирантов , ионных жидкостей и пр.

Токсичность и безопасность

Хлорид алюминия токсичен при попадании в организм, а также обладает коррозионной активностью.

Примечания

Литература

• Данилов В. П. Алюминия хлорид // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц . — М. : Советская энциклопедия , 1988. — Т. 1: А — Дарзана. — С. 122. — 623 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-008-8 .