ट्राइएथिललुमिनियम: Difference between revisions

From Vigyanwiki
No edit summary
Line 163: Line 163:
[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:Created On 17/10/2022]]
[[Category:Created On 17/10/2022]]
[[Category:Vigyan Ready]]

Revision as of 12:31, 6 December 2022

ट्राइएथिललुमिनियम
File:Al2Et6wedge.png
File:Triethylaluminium dimer 3D ball.png
Names
IUPAC name
ट्राइएथाइललुमेन
Identifiers
3D model (JSmol)
Abbreviations TEA,[1] TEAl,[2] TEAL[3]
ChemSpider
EC Number
  • 202-619-3
UNII
UN number 3051
  • InChI=1S/3C2H5.Al/c3*1-2;/h3*1H2,2H3; File:Yes check.svgY
    Key: VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N File:Yes check.svgY
  • InChI=1/3C2H5.Al/c3*1-2;/h3*1H2,2H3;/rC6H15Al/c1-4-7(5-2)6-3/h4-6H2,1-3H3
    Key: VOITXYVAKOUIBA-DVVALISXAR
  • CC[Al](CC)CC
  • dimer: CC[Al-](CC)([CH2+]1C)[CH2+](C)[Al-]1(CC)CC
Properties
C12H30Al2
Molar mass 228.335 g·mol−1
Appearance Colorless liquid
Density 0.8324 g/mL at 25 °C
Melting point −46 °C (−51 °F; 227 K)
Boiling point 128 to 130 °C (262 to 266 °F; 401 to 403 K) at 50 mmHg
Reacts
Solubility Ether, hydrocarbons, THF
Hazards
Occupational safety and health (OHS/OSH):
Main hazards
 pyrophoric
GHS labelling:
GHS02: FlammableGHS05: Corrosive
Danger
H250, H260, H314
P210, P222, P223, P231+P232, P260, P264, P280, P301+P330+P331, P302+P334, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P335+P334, P363, P370+P378, P402+P404, P405, P422, P501
NFPA 704 (fire diamond)
3
4
3
Flash point −18 °C (0 °F; 255 K)
Related compounds
Related compounds
 Trimethylaluminum
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

ट्राइथाइलएल्युमीनियम ऑर्गेनोएल्युमिनियम यौगिक के सबसे सरल उदाहरणों में से एक है। इसके नाम के बावजूद, रासायनिक सूत्र अल्युमीनियम Al2(C2H5)6 (संक्षिप्त रूप से Al2Et6 या TEA) है, क्योंकि यह एक मंदक के रूप में मौजूद है। यह रंगहीन तरल पायरोफोरिक है। यह एक औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण यौगिक है, जो ट्राइमिथाइल एल्यूमीनियम से निकटता से संबंधित है।[4]

संरचना और संबंध

Al2R6 और डाइबोरेन में संरचना और बंधन समान हैं (R = एल्काइल)। Al2Me6 का संदर्भ देते हुए, Al-C (टर्मिनल) और Al-C (ब्रिजिंग) दूरियाँ क्रमशः 1.97 और 2.14 A हैं। अल केंद्र चतुष्फलकीय है।[5] ब्रिजिंग एथिल समूहों के कार्बन परमाणु पांच सहवासी से घिरे हुए हैं: कार्बन, दो हाइड्रोजन परमाणु और दो एल्यूमीनियम परमाणु। एथिल समूह आसानी से इंट्रामोलेक्युलर रूप से इंटरचेंज करते हैं। उच्च तापमान पर, डिमर मोनोमेरिक AlEt3 में टूट जाता है।[6]

संश्लेषण और प्रतिक्रियाएं

ट्राइएथिललुमिनियम कई क्रमों से बन सकता है। प्रभावी क्रम की खोज एक महत्वपूर्ण तकनीकी उपलब्धि थी। एल्युमीनियम धातु, हाइड्रोजन गैस और एथिलीन का उपयोग एक बहुस्तरीय प्रक्रिया में किया जाता है, जिसका सारांश इस प्रकार है:[4]

2 Al + 3 H2 + 6 C2H4 → Al2Et6

इस प्रभावी संश्लेषण के कारण, ट्राइथाइलएल्युमीनियम सबसे अधिक उपलब्ध ऑर्गेनोएल्युमिनियम यौगिकों में से एक है।

ट्राईएथिललुमिनियम का उत्पादन एथिललुमिनियम सेस्क्विक्लोराइड (Al2Cl3Et3) से भी किया जा सकता है, जो एल्युमीनियम पाउडर को क्लोरोइथेन के साथ उपचारित करके बनाया जाता है। सोडियम जैसी क्षार धातु के साथ एथिल एल्युमिनियम सेस्क्यूक्लोराइड का अपचयन ट्राइएथिल एल्युमिनियम देता है:[7]

6 Al2Cl3Et3 + 18 Na → 3 Al2Et6 + 6 Al + 18 NaCl

प्रतिक्रियाशीलता

ट्राइएथिललुमिनियम के अल-सी बांड इस हद तक ध्रुवीकृत होते हैं कि कार्बन आसानी से प्रोटोनेटेड हो जाता है, ईथेन जारी करता है: [8]

Al2Et6 + 6 HX → 2 AlX3 + 6 EtH

इस प्रतिक्रिया के लिए, टर्मिनल एसिटिलीन और अल्कोहल जैसे कमजोर एसिड भी नियोजित किए जा सकते हैं।

एल्यूमीनियम केंद्रों की जोड़ी के बीच संबंध अपेक्षाकृत कमजोर है और सूत्र AlEt3L के साथ योगों को देने के लिए लुईस बेस (L) द्वारा विभाजित किया जा सकता है:

Al2Et6 + 2 L → 2 LAlEt3

अनुप्रयोग

वसायुक्त अल्कोहल के पूर्वगामी

ट्राइएथिललुमिनियम का उपयोग औद्योगिक रूप से वसायुक्त अल्कोहल के उत्पादन में एक मध्यवर्ती के रूप में किया जाता है, जो डिटर्जेंट में परिवर्तित हो जाते हैं। पहले चरण में औफबाऊ प्रतिक्रिया द्वारा एथिलीन का ऑलिगोमेराइजेशन शामिल है, जो ट्रायलकिल एल्यूमीनियम यौगिकों का मिश्रण देता है (यहाँ ऑक्टाइल समूहों के रूप में सरलीकृत): [4]

Al2(C2H5)6 + 18 C2H4 → Al2(C8H17)6

इसके बाद, इन ट्रायलकिल यौगिकों को एल्यूमीनियम अल्कोक्साइड्स में ऑक्सीकरण किया जाता है, जो तब हाइड्रोलाइज्ड होते हैं:

Al2(C8H17)6 + 3 O2 → Al2(OC8H17)6
Al2(OC8H17)6 + 6 H2O → 6 C8H17OH + 2 "Al(OH)3"

ओलेफिन बहुलकीकरण में सह-उत्प्रेरक

ज़िग्लर-नट्टा कटैलिसीस में बड़ी मात्रा में टील और संबंधित एल्यूमीनियम एल्किल का उपयोग किया जाता है। वे संक्रमण धातु उत्प्रेरक को कम करने वाले एजेंट और अल्काइलेटिंग एजेंट दोनों के रूप में सक्रिय करने का काम करते हैं। टील (TEAL) पानी और ऑक्सीजन की सफाई का भी काम करती है।[9]

कार्बनिक और कार्बनिक रसायन विज्ञान में अभिकर्मक

ट्राइएथिललुमिनियम साइनाइड जैसे अन्य ऑर्गेनोअल्युमिनियम यौगिकों के अग्रदूत के रूप में डायथाइललुमिनियम साइनाइड का एक विशिष्ट उपयोग है:[10]

पाइरोफोरिक एजेंट

ट्राइएथिललुमिनियम हवा के संपर्क में आने पर प्रज्वलित होता है और पानी के संपर्क में आने पर प्रज्वलित और/या विघटित हो जाता है, और किसी भी अन्य ऑक्सीडाइज़र के साथ [11] यह क्रायोजेनिक तरल ऑक्सीजन के संपर्क में प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त पाइरोफोरिक पदार्थों में से एक है। दहन एन्थैल्पी, ΔcH°, –5105.70 ± 2.90 kJ/mol[12] (–22.36 kJ/g) है। इसका आसान प्रज्वलन इसे राकेट इंजन के प्रज्वलक के रूप में विशेष रूप से वांछनीय बनाता है। स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट पहले चरण के प्रज्वलक के रूप में एक ट्राइएथिललुमिनियम-ट्राइएथिलबोरेन मिश्रण का उपयोग करता है। [1]

पॉलीआइसोब्यूटिलीन के साथ गाढ़ा किया गया ट्राइएथिललुमिनियम आग लगाने वाले हथियार के रूप में प्रयोग किया जाता है, नेपल्म के पायरोफोरिक विकल्प के रूप में; उदाहरण के लिए, M74 क्लिप में M202A1 लांचर के लिए चार रॉकेट रखे हुए हैं।[13] इस एप्लिकेशन में, इसे गाढ़ा पायरोटेक्निक एजेंट या गाढ़ा पाइरोफोरिक एजेंट के लिए टीपीए के रूप में जाना जाता है। रोगन की सामान्य मात्रा 6% है। यदि अन्य मंदक मिलाए जाएं तो थिकनर की मात्रा को 1% तक कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, n-हेक्सेन का उपयोग यौगिक गैर-पायरोफोरिक को तब तक बढ़ाकर सुरक्षा के साथ किया जा सकता है जब तक कि तनु वाष्पित न हो जाए, जिस बिंदु पर ट्राइएथिएल्युमिनियम और हेक्सेन वाष्प दोनों से संयुक्त आग का गोला बनता है।[14] सुरक्षा, परिवहन और भंडारण के मुद्दों के कारण 1980 के दशक के मध्य में M202 को सेवा से हटा लिया गया था। कुछ ने अफगानिस्तान युद्ध में गुफाओं और गढ़वाले यौगिकों के खिलाफ सीमित उपयोग देखा।

यह भी देखें

  • ट्राइथाइलबोरेन, प्रैट एंड व्हिटनी J58 टर्बोजेट /रैमजेट इंजन में एक इग्निटर के रूप में उपयोग किया जाता है।
  • ट्राइमेथाइललुमिनियम

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 Mission Status Center, June 2, 2010, 1905 GMT, SpaceflightNow, accessed 2010-06-02, Quotation: "The flanges will link the rocket with ground storage tanks containing liquid oxygen, kerosene fuel, helium, gaserous nitrogen and the first stage ignitor source called triethylaluminum-triethylborane, better known as TEA-TEB."
  2. ↑ "Gulbrandsen Chemicals, Metal Alkyls: Triethylaluminum (TEAl)". Gulbrandsen. Archived from the original on December 13, 2017. Retrieved December 12, 2017. Triethylaluminum (TEAl) is a pyrophoric liquid...
  3. ↑ Malpass, Dennis B.; Band, Elliot (2012). Introduction to Industrial Polypropylene: Properties, Catalysts Processes. John Wiley & Sons. ISBN 9781118463208.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 Krause, Michael J.; Orlandi, Frank; Saurage, Alfred T.; Zietz, Joseph R. (2000). "Aluminum Compounds, Organic". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a01_543.
  5. ↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). अकार्बनिक रसायन शास्त्र. San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
  6. ↑ Vass, Gábor; Tarczay, György; Magyarfalvi, Gábor; Bödi, András; Szepes, László (2002). "Trialkylaluminum और Dialkylaluminum हाइड्राइड यौगिकों और उनके ओलिगोमर्स की फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी". Organometallics. 21 (13): 2751–2757. doi:10.1021/om010994h.
  7. ↑ Krause, M. J; Orlandi, F; Saurage, A T.; Zietz, J R, "Organic Aluminum Compounds" Wiley-Science 2002.
  8. ↑ Elschenbroich, C. ”Organometallics” (2006) Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 978-3-527-29390-2
  9. ↑ Dennis B. Malpass (2010). "Commercially Available Metal Alkyls and Their Use in Polyolefin Catalysts". In Ray Hoff; Robert T. Mathers (eds.). संक्रमण धातु बहुलकीकरण उत्प्रेरक की हैंडबुक. John Wiley & Sons, Inc. pp. 1–28. doi:10.1002/9780470504437.ch1. ISBN 9780470504437.
  10. ↑ Wataru Nagata and Yoshioka Mitsuru (1988). "Diethylaluminum Cyanides". Organic Syntheses.; Collective Volume, vol. 6, p. 436
  11. ↑ TEA Material Safety Data Sheet Archived 2006-11-14 at the Wayback Machine, accessed March 27, 2007
  12. ↑ "Triethylaluminum (CAS 97-93-8) - Cheméo द्वारा रासायनिक और भौतिक गुण".
  13. ↑ M202A1 Flame Assault Shoulder Weapon (Flash), inetres.com
  14. ↑ Encyclopedia of Explosives and Related Items, Vol.8, US Army
Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=ट्राइएथिललुमिनियम&oldid=30794’