ट्राइएथिललुमिनियम

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ट्राइएथिललुमिनियम
Skeletal formula of triethylaluminium dimer
Ball-and-stick model of the triethylaluminium dimer molecule
Names
IUPAC name
Triethylalumane
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; checkY
    Key: VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N checkY
  • 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).
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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

आवेदन

वसायुक्त अल्कोहल के अग्रदूत

ट्राइएथिललुमिनियम का उपयोग औद्योगिक रूप से वसायुक्त अल्कोहल के उत्पादन में एक मध्यवर्ती के रूप में किया जाता है, जिसे डिटर्जेंट में बदल दिया जाता है। पहले चरण में औफबाऊ प्रतिक्रिया द्वारा एथिलीन का oligomerization शामिल है, जो ट्रायलकेल्युमिनियम यौगिकों का मिश्रण देता है (यहां ऑक्टाइल समूहों के रूप में सरलीकृत):[4]अली2(सी2H5)6 + 18 सी2H4 → अल2(सी8H17)6 इसके बाद, इन ट्रायलकिल यौगिकों को एल्यूमीनियम एल्कोक्साइड में ऑक्सीकृत किया जाता है, जो तब हाइड्रोलाइज्ड होते हैं: अली2(सी8H17)6 + 3 ओ2 → अल2(ओसी8H17)6 अली2(ओसी8H17)6 + 6 एच2ओ → 6 सी8H17आह + आल (उह)3

ओलेफिन पोलीमराइजेशन में सह-उत्प्रेरक

Zeegler-Natta catalysis में बड़ी मात्रा में TEAL और संबंधित एल्युमिनियम alkylation का उपयोग किया जाता है। वे संक्रमण धातु उत्प्रेरक को एक कम करने वाले एजेंट और एक क्षारीकरण दोनों के रूप में सक्रिय करने का काम करते हैं। TEAL पानी और ऑक्सीजन को साफ करने का भी काम करता है।[9]


कार्बनिक और कार्बनिक रसायन विज्ञान में अभिकर्मक

ट्राइएथिललुमिनियम में अन्य ऑर्गोएल्यूमिनियम यौगिकों के अग्रदूत के रूप में विशिष्ट उपयोग होते हैं, जैसे कि डायथाइललुमिनियम साइनाइड :[10]


पायरोफोरिक एजेंट

Triethylaluminium हवा के संपर्क में आने पर प्रज्वलित होता है और पानी के संपर्क में आने पर और किसी अन्य ऑक्सीडाइज़र के साथ प्रज्वलित और / या विघटित हो जाएगा[11]—यह क्रायोजेनिक तरल ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त रूप से पायरोफोरिक कुछ पदार्थों में से एक है। दहन की थैलीपी ,cएच °, is –5105.70 ± 2.90 kJ/mol[12] (-22.36 केजे/चना )। इसका आसान प्रज्वलन इसे [[ राकेट इंजन ]] पायरोटेक्निक सर्जक के रूप में विशेष रूप से वांछनीय बनाता है। स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट पहले चरण के इग्निटर के रूप में ट्राइएथिल्युमिनियम-ट्राइएथिलबोरेन मिश्रण का उपयोग करता है।[1]

पॉलीसोब्यूटिलीन के साथ ट्राइएथिल्युमिनियम रोगन का उपयोग आग लगाने वाले हथियार के रूप में, नैपलम के पायरोफोरिक विकल्प के रूप में किया जाता है; उदाहरण के लिए, M202A1 फ्लैश क्लिप में M202A1 लॉन्चर के लिए चार रॉकेट हैं।[13] इस एप्लिकेशन में इसे गाढ़े आतिशबाज़ी एजेंट या गाढ़ा पायरोफ़ोरिक एजेंट के लिए टीपीए के रूप में जाना जाता है। मोटाई की सामान्य मात्रा 6% है। अन्य मंदक मिलाने पर गाढ़ापन की मात्रा 1% तक कम की जा सकती है। उदाहरण के लिए, एन-हेक्सेन , मिश्रित गैर-पाइरोफोरिक प्रदान करके बढ़ी हुई सुरक्षा के साथ उपयोग किया जा सकता है जब तक कि मंदक वाष्पित न हो जाए, जिस बिंदु पर ट्राइथाइललुमिनियम और हेक्सेन वाष्प दोनों से एक संयुक्त आग का गोला होता है।[14] M202 को सुरक्षा, परिवहन और भंडारण के मुद्दों के कारण 1980 के दशक के मध्य में सेवा से वापस ले 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


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  • प्रोटोनेशन
  • अभिवर्तन
  • वसायुक्त शराब
  • ज़िग्लर-नट्टा कटैलिसीस
  • आतिशबाज़ी बनानेवाला सर्जक
  • नापलम
  • M202A1 फ्लैश
  • आग लगाने वाला हथियार
  • रामजेट

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