Trimetilaluminiu

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Trimetilaluminiu
Model cu bile și tije de trimetilaluminiu
Numele IUPAC
Trimetilaluman
Denumiri alternative
Trimetilaluminiu
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 6 H 18 Al 2 (dimer)
Masa moleculară ( u ) 144,18 (dimer)
Aspect lichid incolor
numar CAS 75-24-1
Dimer 3D

Monomer 3D

Numărul EINECS 200-853-0
PubChem 16682925
ZÂMBETE
C[Al](C)C
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 0,752
Temperatură de topire 15 ° C (288 K)
Temperatura de fierbere 125 ° C (398 K)
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
ușor inflamabil coroziv
Fraze H 250-260-314 [1]
Sfaturi P 222-223-231 + 232-280-370 + 378-422 [1]

Trimetilaluminiu , ( TMA ), este compusul organometalic cu formula Al 2 (CH 3 ) 6 , prescurtat ca Al 2 Me 6 sau (AlMe 3 ) 2 . În condiții normale este un lichid piroforic incolor. Este important din punct de vedere industrial și este utilizat în principal în procesele de polimerizare a olefinelor și ca agent de metilare .

Structură și proprietăți

Molecula Al 2 Me 6 există ca un dimer , cu structură și legături similare cu cele ale diboranului . Coordonarea în jurul aluminiului este tetraedrică, iar cei doi atomi de aluminiu sunt conectați prin grupări metil punte folosind legături cu trei centri și doi electroni . Distanțele terminalului Al-C și Al-C în punte sunt 197 și respectiv 214 pm . [2] Atomii de carbon ai metililor cu punte sunt pentacoordinați. Grupurile metil terminale și de legătură se schimbă rapid cu mecanisme inter- și intramoleculare.

Specia monomerică AlMe 3 este prezentă într-o cantitate neglijabilă în echilibru cu dimerul Al 2 Me 6 . [3]

Sinteză

La 2 Me 6 se prepară industrial prin reacția dintre aluminiu și clorometan ; se formează un compus intermediar clorurat care este apoi redus cu sodiu : [3]

4Al + 6MeCl → 2Me 3 Al 2 Cl 3
2Me 3 Al 2 Cl 3 + 6Na → Al 2 Me 6 + 2Al + 6NaCl

În trecut, cantități mici de TMA au fost preparate în laborator prin reacția de Al și dimetilmercur :

2Al + 3HgMe 2 → Al 2 Me 6 + 3HG

Utilizarea acestei reacții este totuși evitată, deoarece dimetilmercurul este extrem de toxic și periculos pentru mediu. [3]

Reactivitate

Compușii cu legături cu trei centri și doi electroni sunt de obicei deficienți de electroni și, prin urmare, sunt acizi Lewis . TMA este un acid Lewis mai puternic decât compușii organici ai borului BR 3 . Prin reacția cu bazele Lewis , se formează produse care conțin doar legături normale cu doi centri și doi electroni. De exemplu, reacția cu amine conferă aducți de tipul R3 N - AIMe3. TMA este, de asemenea, un agent puternic de metilare .

Reacția cu reactivi protici eliberează metan:

Al 2 (CH 3 ) 6 + 6HX → 6CH 4 + 2AlX 3

Aceeași schemă de reacție se aplică și reacției cu apă și alcooli:

Al 2 (CH 3 ) 6 + 6H 2 O → 6CH 4 + 2Al (OH) 3

Utilizări

TMA este utilizat în principal pentru a produce metilaluminoxan , utilizat ca co-catalizator al catalizatorului Ziegler-Natta în procesele de polimerizare a olefinelor . TMA este, de asemenea, utilizat ca metilant . Reactivul Tebbe , preparat folosind TMA, este utilizat pentru metilarea esterilor și cetonelor .

De asemenea, găsește aplicații în fabricarea semiconductoarelor pentru a obține pelicule subțiri cu o constantă dielectrică ridicată, cum ar fi Al 2 O 3 , prin Depunerea chimică a vaporilor sau Depunerea stratului atomic .

TMA este adesea eliberat de rachete cu sunet pentru a detecta și studia vânturile din atmosfera superioară.

Informații de siguranță

TMA este disponibil comercial; este un compus periculos, care trebuie tratat foarte atent. Trebuie depozitat și utilizat într-o atmosferă inertă, deoarece se aprinde spontan în aer. Reacționează violent cu apa, eliberând metan (inflamabil). În caz de contact, provoacă arsuri severe ale pielii și membranelor mucoase și leziuni oculare grave. Nu există date care să indice proprietăți cancerigene. [1] De asemenea, este vândut ca soluție în hidrocarburi inerte, cum ar fi toluenul , hexanul sau heptanul ; în această formă riscurile de aprindere sunt mai mici.

Notă

  1. ^ a b c Trimetilaluminiu Sigma-Aldrich . Adresă URL accesată 05-05-2014
  2. ^ Holleman și Wiberg 2001
  3. ^ a b c Mason 2006

Bibliografie

  • (EN) AF Holleman și E. Wiberg, Chimie anorganică, San Diego, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 .
  • ( EN ) MR Mason, aluminiu: chimie organometalică , în Enciclopedia chimiei anorganice , Wiley, 2006, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia008 .

Alte proiecte

Controlul autorității GND ( DE ) 4186149-8
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei