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Aluminiumhydrid



Strukturformel
\mathrm{(AlH_3)_x\,}
Allgemeines
Name Aluminiumhydrid
Andere Namen
  • Alan
  • Aluminiumwasserstoff
Summenformel (AlH3)x
CAS-Nummer 7784-21-6 [1]
Kurzbeschreibung Farbloses Pulver
Eigenschaften
Molare Masse 30,0 g·mol−1
Aggregatzustand fest
Dichte 1,477 g·cm−3[2]
Schmelzpunkt 100 °C (Zersetzung) [2]
Siedepunkt entfällt
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung
[1]
R- und S-Sätze R: 11-15[1]
S: ?
MAK

nicht festgelegt

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Aluminiumhydrid, Summenformel (AlH3)x, ist ein farbloses Pulver, welches oberhalb von 100 °C in seine Bestandteile zerfällt. Aluminiumhydrid ist außerordentlich feuchtigkeits- und oxidationsempfindlich. Es verbrennt explosionsartig an Luft und kann zur Speicherung von Wasserstoff in wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen eingesetzt werden. Von Aluminiumhydrid kennt man fünf kristalline Phasen (α, γ, δ, ζ), von denen bislang nur die Struktur der α-Phase erforscht wurde. Durch Einbau von 0,01 bis 3 Gewichtsprozent Magnesium kann die Vakuumstabilität von α-Aluminiumhydrid signifikant erhöht werden.[3] Auch kann die Beständigkeit gegenüber Hydrolyse durch Tempern erhöht werden.[4] So behandeltes α-Aluminiumhydrid wird zur Zeit intensiv als energetischer Zusatz für Raketentreibstoffe und Sprengstoffe untersucht.[5]

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Synthese

Die Darstellung von Aluminiumhydrid erfolgt zweckmäßig durch die Umsetzung von Aluminiumchlorid mit Lithiumalanat:

\mathrm{AlCl_3 + 3 \ LiAlH_4 \longrightarrow 3 \ LiCl + 4 \ AlH_3}

Hierbei wird zunächst eine als Monomer anfallende Verbindung, das Etherat:

\mathrm{H_3Al{-}O(C_2H_5)_2}\,

gebildet, welche sich allmählich in das hochpolymere Aluminiumhydrid umwandelt.

Reaktionsverhalten

Aluminiumhydrid reagiert mit Wasser sehr stark unter Wasserstoff-Freisetzung gemäß:

\mathrm{AlH_3 + 3 \ H_2O \longrightarrow Al(OH)_3 + 3 \ H_2}

Zusammen mit anderen Metallhydriden bildet Aluminiumhydrid Alanate

Quellen

  1. a b c amerikanisches Sicherheitsdatenblatt (keine R/S-Sätze explizit angegeben, nur der Wortlaut)
  2. a b Holleman-Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie 102. Auflage, de Gruyter, Berlin, 2007.
  3. N. E: Matzek, H. C. Roehrs, US Patent 3 857 922, 1975, Stabilisation of light metal hydride
  4. A. N. Golubkov, RU Patent 2 175 637, Method of increasing thermal stability of aluminium hydride
  5. [1]V. Weiser, N. Eisenreich, A. Koleczko, E. Roth, On the Oxidation and Combustion of AlH3 a Potential Fuel for Rocket Propellants and Gas Generators, Prop., Explos., Pyrotech. 32 2007 213.
 
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