三乙基鋁(Aluminumtriethyl,TEAL),化學式為C?H??Al或Al(C?H?)?,分子量為114.16,是一種無色透明液體,具有強烈的霉爛氣味。其熔點-52.5℃,沸點194℃,閃點-53℃,密度0.85g/cm3,臨界壓力13.57MPa,飽和蒸氣壓0.53kPa(83℃),溶于苯、混溶于飽和烴類。
三乙基鋁是一種金屬有機化合物(organometallic compound)(即:金屬與有機基團以金屬與碳直接成鍵而成的化合物),穩(wěn)定性差,化學性質活潑——易燃、有毒,具有強烈刺激和腐蝕作用。具體表現(xiàn)在:接觸空氣會冒煙自燃;遇水強烈分解,放出易燃的烷烴氣體;遇少量水或醇,會分解生成氫氧化鋁和三乙氧基鋁;與酸、鹵素、醇、胺類接觸均會發(fā)生劇烈反應。
高典型反應
(1) 氧化反應
a) 與限量氧的反應
2Al(C2H5)3+O2 = 2Al(C2H5)2(OC2H5)
b) 與過量氧的反應
2Al(C2H5)3+21O2 = Al2O3+12CO2+15H2O
(2) 水解反應
a) 控制與限量水解反應
2Al(C2H5)3+H2O = [(C2H5)2Al]2O+2C2H6
b) 與過量水控制水解反應
Al(C2H5)3+3H2O=Al(OH)3+3C2H6
(3) 在空氣中不充分燃燒時(放熱冒黑煙)
Al(C2H5)3+ O2(不足)→Al2O3+CO+C+H2O
(4)非控制條件下與水發(fā)生爆炸(放熱冒黑煙自動發(fā)生Al、C、H、O等重組形成物)
Al(C2H5)3+H2O→Al2O3+Al+C+CO+CO2+[H]
(5)熱穩(wěn)定性
在120℃時開始熱分解 Al(C2H5)3→Al(C2H5)2H+C2H4
在更高溫下會分解成Al、H、烴混合物和碳化鋁。
三乙基鋁的應用
三乙基鋁應用廣泛,可用作催化劑、引發(fā)劑、火箭燃料、太陽能有機硅的生產(chǎn)原料或氣體涂鋁;在化工行業(yè)的有機合成中,可用于制備叔醇、仲醇和聚烯烴催化劑。三乙基鋁是齊格勒納塔型催化劑組分之一,在不同的應用條件下,可用于乙烯的低壓聚合、丙烯聚合及異戊二烯聚合;丙烯的定向聚合;橡膠的合成及其他有機合成。三乙基鋁作為聚烯烴的助催化劑的主要作用有兩個:一是將TiCl4還原并進一步反應形成Ti-C σ鍵活性中心,引發(fā)聚合反應;二是凈化反應系統(tǒng),進一步清除反應體系中的H2O、O2和其它有害物質。