Dietilaluminski klorid, Molekularna formula C4H10Alcl, CAS 96-10-6, pojavljuje se kao bezbojna prozirna tekućina. Ovo čisto tekuće stanje čini svoj rad u laboratorijama i industrijskoj proizvodnji relativno intuitivnim, ali također nas podsjeća da, iako se može činiti uobičajenim, ima izuzetno visoku kemijsku aktivnost. Lako je topiv u organskim otapalima kao što su ksilen i benzin, a ta dobra topljivost pruža pogodnost za njegovu primjenu u organskoj sintezi. Međutim, to također znači da nakon što materijal procuri, može se brzo miješati s okolnim organskim otapalima, formirajući teže rukovanje smjesom, povećavajući poteškoće i opasnost od rukovanja. Kao vrlo aktivni spoj, također pokazuje neka jedinstvena kemijska svojstva. Kao organski spoj ima širok raspon primjena u kemijskom polju, posebno kao katalizator u industriji poliolefina i kao intermedijar u proizvodnji organskih spojeva.
|
|
|
|
C.F |
C4H10Alclcl |
|
E.M |
120 |
|
M.W |
121 |
|
m/z |
120 (100.0%), 122 (32.0%), 121 (4.3%), 123 (1.4%) |
|
E.A |
C, 39.85; H, 8.36; Al, 22.38; CL, 29.41 |
Dietil aluminij klorid je važan katalizator organske reakcije, na primjer, polibutadien se može sintetizirati korištenjem neodimij neodekanoata/n - butil litij/dietil aluminij katalitički katalitički sustav. Eksperimentalno istraživanje ispitalo je učinke temperature polimerizacije, pripravka katalizatora C (Li)/C (ND) i C (AL)/C (ND) i alkil aluminijske vrste na polimerizaciji butadiena. Rezultati su pokazali da je katalizator imao najveću katalitičku aktivnost kada je C (Li)/C (ND) bio oko 12, a C (Al)/C (ND) oko 15, a prinos polimera mogao doseći 100%. U uvjetima od 0 stupnjeva, c (li)/c (nd) =12, i c (al)/c (nd) {=15, polimer s visokom strukturom CIS-1,4-(Molarni sadržaj 97,6%) i uska raspodjela molekularne mase (indeks molekularne mase može biti dobit. Kako se temperatura polimerizacije povećava, aktivnost katalitičkog sustava raste, a relativna molekularna masa i molarni sadržaj CIS-1,4-4-strukturnih molara u rezultirajućim polimerima smanjuje se.
Osim toga, dietilaluminum chlride također se može koristiti za sintetiziranje korozije - otporni cjevovod za vodoopskrbu. Sirovine su sljedeće po težini: 3-10 dijelova polietilenske smole, 5-10 dijelova nanočestica, 5-10 dijelova ugljične crne, 2-7 dijelova hidrogeniranog ricinusovog ulja, 2-10 dijelova natrijevog alkil sulfonata, 2-7 dijelova klorofluoromana, 3-11 dijelova Ditilala. Stiren kopolimer, 3-9 dijelova agensa za spajanje silana, 2,5-4,5 dijelova antioksidansa, 0,5-6,5 dijelova konzervansa i 1,5-3,5 dijelova maziva. Materijal cijevi pripremljen iz polietilenske smole ima dobra mehanička svojstva, otpornost na udarce, otpornost na koroziju i otpornost na starenje, izvrsne sveobuhvatne performanse i visoku vrijednost primjene.
Metoda 1:
SintezaDietilaluminski kloridjedan je od uobičajenih i važnih STP -ova u organskoj sintezi, što se obično postiže izravno klorirajućim dietil aluminijskim Chlride (C2H5) 2Alcl).
Reakcijski rad STPS:
(a) Proces reakcije kloriranja:
Pripremite operativno okruženje:
Osigurajte da su reaktor i radno okruženje zaštićeno inertnim plinovima kako bi se spriječilo da voda i kisik u zraku ometaju reakciju.
01
Dodavanje reaktanata:
- Dodajte tekući dietilaluminum (C2H5) 2al) u reaktor.
- kontrolirajući brzinu i temperaturu protoka, postupno unosite plin klor (CL2) ili hidrogen chlrid (HCl) u reaktor kao izvor klora.
02
Napredak reakcije:
Promatrajte napredak reakcije pod odgovarajućim temperaturama i uvjetima miješanja. Obično je reakcija kloriranja egzotermna, a reakcijska smjesa može proizvesti plin.
03
Kontrola vremena reakcije:
Prema eksperimentalnim uvjetima, kontrolirajte vrijeme reakcije kako biste osigurali da reakcija dostigne potpunu pretvorbu ili potreban stupanj.
04
Kraj reakcije:
Kad je reakcija dovršena, prestanite unositi klor plin ili hidrogen Chlrid u reaktor.
05
Obrada i ekstrakcija proizvoda:
Odvajanje i ekstrakcija:
- Ohladite reakcijsku smjesu i tretirajte je u odgovarajućem okruženju.
- Odvojite čisti proizvod dietil aluminij chlride (C2H5) 2ALCL2) metodama destilacije ili ekstrakcije.
01
Zbirka proizvoda:
Prebacite sakupljeni dietil aluminij Chlride u odgovarajući spremnik za naknadnu upotrebu ili analizu.
02
Zbirka proizvoda:
Prebacite sakupljeni dietil aluminij Chlride u odgovarajući spremnik za naknadnu upotrebu ili analizu.
03
3. Kemijska jednadžba, prema gore navedenim radnim koracima, reakcija sinteze dietil aluminij chlorde može se izraziti kemijskom jednadžbom kako slijedi:
(C2H5) 2AL+CL2 → (C2H5) 2ALCL2
Ili kada se koristi vodikov klorid kao izvor klora:
(C2H5) 2AL+HCl → (C2H5) 2ALCL2
Ove jednadžbe opisuju proces dietil aluminija koji reagira s klorskom plinom ili vodikom chlorde za proizvodnju dietil aluminija chlorde. U reakciji, klor plin ili vodik chlorde pruža atome klora i reagira s ditil aluminijem kako bi se stvorio ciljni proizvod, dietil aluminij chlorde.
Zaštitne mjere
Respiratorna zaštita: Nosite plinsku masku kada je koncentracija u zraku visoka. Tijekom hitnog spašavanja ili evakuacije potrebno je nositi respirator pozitivnog tlaka.
Zaštita očiju: nosite naočale za kemijsku sigurnost.
Zaštita tijela: nosite zaštitnu odjeću s ljepljivom trakom.
Zaštita ruku: Nosite kemijsko otporne rukavice.
Ostalo: Smanjite izravni kontakt što je više moguće.
Mjere za hitne slučajeve
Kontakt kože: Uklonite kontaminiranu odjeću, obrišite toksine benzinom ili alkoholom, ne isperite vodom. Potražite liječničku pomoć. Tretirajte prema kemijskim opeklinama.
Kontakt za oči: Podignite kapke i isperite tekućom vodom 15 minuta. Potražite liječničku pomoć.
Udisanje: Brzo napustite scenu i pređite na mjesto sa svježim zrakom. Primijenite kisik kada imate poteškoća s disanjem. Kad disanje prestane, odmah izvodite umjetno disanje. Potražite liječničku pomoć.
Gutanje: Ako se pogreškom guta, isperite usta vodom, pijte mlijeko ili bjelanjke i odmah potražite liječničku pomoć.
Sveobuhvatna analiza učinkovitosti spajanja između aluminijskog nuklearnog spina (i {=5/2) i mikrovalne impulsa u dietilaluminijskom kloridu
U kvantnoj informacijskoj obradi i tehnologiji nuklearne magnetske rezonancije (NMR), učinkovitost spajanja između nuklearnog spin i mikrovalnih impulsa je temeljni parametar koji određuje performanse sustava. Za aluminij (AL), njegov prirodni izotop ² ⁷ al ima kvantni broj nuklearnog spin i =5/2, što mu daje i rezonantnu sposobnost reakcije magnetskih atomskih jezgara i jedinstveni mehanizam opuštanja izazvan električnim četveropolom (Q).Dietilaluminski klorid(DEAC) je aluminij koji sadrži organsko metalni spoj, u kojem je aluminijski atom u svojoj molekularnoj strukturi u dvostrukom koordinacijskom okruženju organskog liganda (etil) i anorganskog liganda (klor). Ovo kemijsko okruženje značajno utječe na lokalni gradijent električnog polja (EFG) aluminijske jezgre, čime se regulira njegova učinkovitost spajanja s mikrovalnim impulsima.
Kvantna svojstva i mehanizam opuštanja aluminijskog nuklearnog spina (i =5/2)
Povezanost između kvantnog broja nuklearnog spina i magnetskog trenutka
Prema kvantnoj mehanici, kvantni broj Spin -a atomskog jezgre određuje kvantizirano stanje njegovog magnetskog trenutka. Za aluminijsku jezgru s I =5/2, njegov magnetski kvantni broj m može se uzeti kao -5/2, -3/2, -1/2, +1/2, +3/2, +5/2, ukupno 6 razina energije. Pod djelovanjem statičkog magnetskog polja B ₀, ove razine energije podvrgavaju se cijepanju Zeemana, a energetska razlika između susjednih razina energije je δ e=ħ b ₀, gdje je omjer magnetskog spin aluminijskog jezgara (od ² ⁷ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻} ·} ⁷} × × × × ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁷ ⁻ ⁷ ⁷ ⁷ ⁷ ⁷ ⁷ ⁷ ⁷ ⁻ ⁷ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ⁻ ħ B. Mikrovalna impulsi induciraju prijelaze između razine energije i manipuliranja stanja nuklearnog spina primjenom radiofrekvencijskog polja (b ₁) koji odgovara Δ E.
Regulacija vremena opuštanja električnim četveropolom
Polovina atomskih jezgara nema - nula električnih četveropola (q=eqr ², gdje je Q četveropolna konstanta, a R je nuklearni polumjer), što rezultira značajnom cijepanjem energetske razine pod utjecajem lokalnih gradića električnog polja (EFG). U molekulama DEAC -a, atuminski atomi su u tetraedarskom koordinacijskom okruženju (dva etilna i dva atoma klora), a simetrija EFG -a je niska, što uzrokuje sljedeće učinke: interakcija između električnog četveropola i EFG dovodi do neelastičnog raspršivanja, ubrzavanja propadanja razine propadanja. Prema formuli za širinu prirodne spektralne linije Δ ν ν =1/(π t ₂), skraćivanje T ₂ dovodi do povećanja širine spektralne linije.
Konkurentski odnos između kemijskog pomaka i spajanja četveropola
Na frekvenciju rezonancije aluminijskih jezgara ne utječe samo omjera magnetskog spina () i statičkog magnetskog polja (B ₀), već je povezana i s kemijskim pomakom (Δ) i konstantom spajanja četveropola (C_Q). U DEAC-u, učinak elektrona koji donira etil i učinak povlačenja elektrona djeluju zajedno kako bi uzrokovali promjenu gustoće oblaka elektrona aluminijske jezgre, što rezultira fluktuacijama u Δ u rasponu od 0-500 ppm. C_q=e²qq/ħ, gdje je q maksimalna komponenta EFG. U DEAC-u, tipična vrijednost C_Q je 1-10 MHz, što je mnogo veće od frekvencijskog pomaka uzrokovanog kemijskim pomakom (Δ · ν₀, gdje je ν₀ frekvencija Larmora). Stoga interakcija četveropola dominira karakteristikama spektralne linije.
Optimizacija parametara mikrovalne pulsa na učinkovitosti spajanja
Puls oblik i propusnost podudaranja
Propusnost mikrovalnih impulsa (Δ V _P) mora se uskladiti sa širinom spektralne linije aluminijskih jezgara (Δ V) kako bi se postigla učinkovito uzbuđenje. Za ² ⁷ al u DEAC -u:
Tvrdi impuls: Ako je Δ ν νP ≫ Δ ν, impuls može pobuditi sve prijelaze na razini energije, ali može pokrenuti nelinearne odgovore (poput Bloch Siegert Shift -a).
Meki impuls: Ako je Δ ν νp ≈ Δ ν, impuls selektivno uzbuđuje specifične prijelaze razine energije, smanjujući nepotrebno rasipanje energije. Na primjer, korištenje mekih impulsa u obliku Gaussovih (trajanje τ =10-100 μ s) može smanjiti izobličenje spektralne linije uz održavanje učinkovitosti pobude.
Pulsna snaga i kontrola kuta okretanja
Snaga (P) mikrovalnih impulsa određuje kut okretanja (θ) nuklearnog spina, koji je povezan s θ=b ₁τ. UDietilaluminski klorid:
Puls male snage: kada θ<π 2,="" the="" nuclear="" spin="" is="" not="" completely="" flipped,="" and="" the="" signal="" strength="" is="" proportional="" to="" θ="" ²,="" but="" it="" can="" avoid="" power="" broadening="">
Puls velike snage: Kada se θ=π, postiže potpuno prevrtanje, ali može uzrokovati dinamičku nuklearnu polarizaciju (DNP) ili efekte zaključavanja, koje je potrebno optimizirati na temelju specifičnih eksperimentalnih uvjeta.
Dizajn sekvence pulsa
Da bi se prevladalo ograničenje skraćenja T ₂, za poboljšanje vjernosti signala potrebno je koristiti posebne sekvence pulsa (poput CPMG sekvenci):
CPMG slijed: Primjenom višestrukih impulsa od 180 stupnjeva (τ {- 180 stupnjeva - τ - odjek), poprečna magnetizacija se ponovno ujedinjuje kako bi se produžila efektivna t ₂. U NMR eksperimentu DEAC-a, CPMG slijed može produžiti vrijeme prigušenja signala za 3-5 puta.
Adiabatski impuls: Polako mijenjajući parametre impulsa (poput frekvencije ili amplitude) postižu se adiabatski prijelazi između razine energije, smanjujući ne -adijabatske gubitke.
Popularni tagovi: Dietilaluminim klorid CAS 96-10-6, dobavljači, proizvođači, tvornica, veleprodaja, kupovina, cijena, skupno, na prodaju