Aluminum Chloride

Další názvy: Chlorid hlinitý, Aluminiumchlorid

Skóre škodlivosti: 3 (Neškodné chemické látky)

Co je to chlorid hlinitý: využití, vlastnosti i bezpečnost této průmyslově důležité látky

Chlorid hlinitý (systematicky nazýván jako trichlorid hlinitý), známý též pod anglickým názvem Aluminum Chloride nebo zkratkou AlCl₃, je velmi významná anorganická sloučenina hliníku. Patří mezi halogenidy a v průmyslu hraje klíčovou roli jako katalyzátor, především v organické chemii. Tato látka, pod CAS číslem 7446-70-0, se často objevuje ve formě bílé až nažloutlé pevné látky, která snadno přitahuje vlhkost a podléhá hydrolytickému rozkladu ve styku s vodou.

Chemické vlastnosti

Chlorid hlinitý má chemický vzorec AlCl₃ a ve své bezvodé formě se vyskytuje jako bílý nebo světle žlutý krystalický prášek. Jeho struktura závisí na skupenství – v pevném stavu má polymerní strukturu, zatímco v plynném stavu dochází k tvorbě dimeru Al₂Cl₆. Látka má bod tání přibližně 192 °C a při vyšší teplotě sublimuje, tedy přechází přímo do plynné fáze.

Chlorid hlinitý je velmi hygroskopický – snadno absorbuje vodu ze vzduchu, což vede k jeho rozkladu na chlorečnan vodíku a hydroxid hlinitý. Při kontaktu s vodou dochází ke silně exotermní reakci, při níž vzniká kyselý roztok. Díky svým chemickým vlastnostem se často využívá jako Lewisova kyselina – látka schopná přijímat elektronové páry, což z ní činí ideální katalyzátor ve Friedelových-Craftsových reakcích.

Využití a aplikace

Chlorid hlinitý má široké uplatnění v chemickém a farmaceutickém průmyslu. Jednou z nejvýznamnějších oblastí využití je katalýza AlCl₃ v organické syntéze, konkrétně v reakcích substituce aromatických sloučenin – tzv. Friedel-Craftsovy reakce. Tyto procesy jsou základem výroby barviv, detergentů, plastifikátorů a léčiv.

Dalším důležitým polem je výroba kosmetických a antiperspiračních přípravků. Hydratovaná forma chloridu hlinitého (např. AlCl₃·6H₂O) se používá v některých antiperspirantech pro svou schopnost omezovat pocení. Přestože je jeho použití v kosmetice běžné, v poslední době se zvyšuje zájem o alternativy, především v přírodním segmentu, jak ukazuje i článek na blogu Ferwer.cz.

V metalurgii je chlorid hlinitý využíván k rafinaci roztaveného hliníku, v petrochemickém průmyslu pak jako prostředek k izomeraci a alkylaci. Uplatnění také nachází ve výrobě pryže nebo jako součást komplexních látek používaných pro elektrochemické procesy.

Přirozený výskyt a výroba

Chlorid hlinitý se v přírodě nevyskytuje ve volné formě. Vzniká především v laboratorních a průmyslových podmínkách reakcí elementárního hliníku s plynným chlorem:

2 Al + 3 Cl₂ → 2 AlCl₃

Další možností výroby je reakce oxidů hliníku s chlorovodíkem, zejména při nižších teplotách. Výroba probíhá většinou v inertním prostředí a za sucha, protože přítomnost vody vede ke zpětné hydrolýze a snižuje čistotu výsledného produktu.

V hydratované podobě může být chlorid hlinitý připraven reakcí hydroxidu hlinitého s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou:

Al(OH)₃ + 3 HCl → AlCl₃ + 3 H₂O

Bezpečnost a ekologie

Z hlediska bezpečnosti je chlorid hlinitý potenciálně nebezpečnou látkou. Ve styku s vodou se rozkládá za vzniku žíravých plynů, především chlorovodíku. Kontakt s pokožkou, očima nebo dýchacím ústrojím může způsobit podráždění až poleptání. Je proto nutné při práci s látkou používat osobní ochranné pomůcky a zajistit vhodné větrání.

Látka není klasifikována jako perzistentní v životním prostředí, ale její reaktivita může vést k lokalizovanému okyselení vodních ekosystémů v případě úniku. Vzhledem k jejímu potenciálnímu dopadu na zdraví člověka se v některých zemích reguluje její použití v kosmetice a farmacii.

Z ekologického hlediska se stále více diskutují alternativy ke klasickým antiperspirantům s obsahem hliníkových solí – např. přírodní minerály typu kamenec (alum), o kterých se můžete dočíst např. v sekci Lexikon ekologické kosmetiky serveru Ferwer.cz.

Zajímavosti a souvislosti

Chlorid hlinitý byl poprvé popsaný na konci 19. století, kdy se začal experimentálně využívat v organické chemii jako jeden z prvních Lewisových kyselinových katalyzátorů. Tento objev revolučně ovlivnil průmyslovou syntézu organických sloučenin a položil základy pro moderní výrobu plastů a barviv.

Zajímavé také je, že hydratovaný chlorid hlinitý byl dříve používán jako hemostatikum, tedy látka zastavující krvácení při menších chirurgických zákrocích. Dnes už je toto použití omezeno kvůli dostupnosti bezpečnějších alternativ.

V běžném životě se s touto látkou setkáváme především v antiperspirantech – ač ve stále menší míře. Její název se může skrývat pod různými variantami, například aluminum chloride hexahydrate či aluminum trichloride.

Shrnutí

Chlorid hlinitý (AlCl₃) je významná anorganická sloučenina a katalyzátor, který nachází využití v chemickém průmyslu, kosmetice, metalurgii i petrochemii. Jeho reaktivita mu umožňuje účinně řídit složité chemické procesy, ale zároveň klade důraz na opatrnost při manipulaci.

Přestože má chlorid hlinitý své místo v chemické výrobě a některých spotřebních produktech, existuje rostoucí zájem o šetrnější a bezpečnější alternativy. Látka tak zůstává důležitou součástí průmyslové chemie, ale zároveň podléhá nárokům udržitelnosti a zdravotní bezpečnosti.