氯化铕同样的物质
密度:2.45克/立方厘米
熔点:190摄氏度(2.5大气压)
沸点:178℃(升华)
溶解度(水):45.8g/100g水(20°C)。
晶体结构:六配位层状晶格
配位几何:八面体(固体),四面体(液体)
分子构型:平面三角形(单分子蒸气)
燃烧(分解)产物:氯化物、氧化铝
危害特性:极易水解,遇水反应,放出有毒腐蚀性气体(氯化氢)。
它的蒸气是缔合的双分子。氯气与受热强烈的金属铝反应生成三氯化铝。可溶于许多有机溶剂。很容易吸收空气中的水分而产生烟雾。水溶液是酸性的。不能得到三氯化铝(AlCl3)是因为水溶液中析出的晶体是六水合的,因为进一步蒸发会导致铝离子完全水解,所以后者只能通过铝和氯的直接反应得到。三氯化铝在石油工业和其他一些有机合成反应中用作催化剂。
氯化铝的价键性质:铝是sp3轨道杂化,分子中有桥键,类似于乙硼烷(alCl3的分子式其实是Al2Cl6),使Al可以实现八电子稳定结构。但Al2Cl6能与路易斯碱反应,如Al2Cl6+2Cl- → 2[AlCl4]-。产物相当于AlCl3单体与路易斯碱的加合物,所以氯化铝仍然是一种非常好的路易斯酸(路易斯酸很强),其性质决定了它常被用作有机反应的催化剂。
需要注意的是,虽然氯化铝由金属原子和非金属原子组成,但氯化铝(AlCl3)不是离子化合物,而是价态化合物。这是中学化学中典型的由金属和活泼非金属元素组成的价态化合物。因为铝是sp3轨道杂化,分子中有一个桥键,类似于乙硼烷的结构(alCl3的分子式其实是Al2Cl6),这样Al就可以实现八电子稳定结构。所以AlCl3是价化合物,不是离子化合物!工业上用碳酸化法制备(Al2O3+3C+3Cl2 =△= 2AlCl3+3CO)。
也可以用氧化铝和四氯化碳反应制备(Al2O3+3CCl4 == 2AlCl3+3COCl2)。