Aluminium fluorida

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian
Aluminium fluorida
Aluminium-trifluoride-3D-polyhedra.png
Anhydrous AlF3
Nama
Nama lain
Aluminium(III) fluorida
Aluminum trifluorida
Penanda
Model 3D (JSmol)
3DMet {{{3DMet}}}
ChEBI
ChemSpider
Nomor EC
Nomor RTECS {{{value}}}
  • InChI=1S/Al.3FH/h;3*1H/q+3;;;/p-3 YaY
    Key: KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K YaY
  • InChI=1/Al.3FH/h;3*1H/q+3;;;/p-3
    Key: KLZUFWVZNOTSEM-DFZHHIFOAC
  • monomer: F[Al](F)F
  • bentuk kristal: F[Al](F[Al]0(F)(F)(F)F)(F[Al]1(F)(F)(F)F)(F[Al]2(F)(F)(F)F)(F[Al]3(F)(F)(F)F)F[Al](F[Al](F[Al]4(F)(F)(F)F)(F[Al]5(F)(F)(F)F)(F[Al]6(F)(F)(F)F)(F0)F)(F[Al](F[Al]7(F)(F)(F)F)(F[Al]8(F)(F)(F)F)(F1)(F4)F)(F[Al](F[Al]9(F)(F)(F)F)(F[Al]0(F)(F)(F)F)(F5)(F7)F)(F[Al](F[Al]1(F)(F)(F)F)(F2)(F8)(F9)F)F[Al](F3)(F6)(F0)(F1)F
Sifat
AlF3
Massa molar 83,977(0) g/mol (anhidrat)
101,992(0) g/mol (monohidrat)
138,023(0) (trihidrat)[1]
Penampilan putih, padatan kristal
tak berbau
Densitas 3,10 g/cm3 (anhidrat)
2,17 g/cm3 (monohidrat)
1,914(0) g/cm3 (trihidrat)[1]
Titik lebur 1290 °C (2350 °F; 1560 K)[4] (anhidrat) (menyublim)
5,6 g/L (0 °C)
6,7 g/L (20 °C)
17,2 g/L (100 °C)
−13,4×10−6 cm3/mol[2]
Indeks bias (nD) 1,3767 (rentang tampak)[3]
Struktur
Rombohedral, hR24
R3c, No. 167[5]
a = 0,49254 nm, c = 1,24477 nm
0,261519
6
Termokimia
Kapasitas kalor (C) 75,1 J/mol·K[6]
Entropi molar standar (So) 66,5 J/mol·K[6]
Entalpi pembentukan standarfHo) −1510,4 kJ/mol[6]
Energi bebas GibbsfG) −1431,1 kJ/mol[6]
Bahaya[7][8][9]
Lembar data keselamatan InChem MSDS
Piktogram GHS CorrosiveAcute toxicityIrritantReproductive toxicity, target organ toxicity, aspiration hazard
Keterangan bahaya GHS {{{value}}}
H301, H302, H314, H315, H319, H335, H361, H372
P260, P261, P264, P270, P271, P280, P301+310, P301+312, P301+330+331, P302+352, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310, P312, P321, P330, P332+313, P337+313, P362, P363, P403+233, P405, P501
Batas imbas kesehatan AS (NIOSH):
PEL (yang diperbolehkan)
none
REL (yang direkomendasikan)
2 mg/m3
IDLH (langsung berbahaya)
N.D.
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada temperatur dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
YaY verifikasi (apa ini YaYN ?)
Referensi

Aluminium fluorida merujuk pada senyawa anorganik dengan rumus AlF
3
·xH
2
O
. Senyawa ini berupa padatan tak berwarna. AlF
3
anhidrat digunakan dalam produksi logam aluminium. Beberapa di antaranya terbentuk sebagai mineral.

Keterjadian dan produksi[sunting | sunting sumber]

Diketahui beberapa AlF
3
hidrat selain spesi anhidratnya. Dengan rumus AlF3·xH2O, senyawa ini termasuk monohidrat (x = 1), dua polimorf trihidrat (x = 3), heksahidrat (x = 6), dan nonahidrat (x = 9).[10]

Mayoritas aluminium fluorida diproduksi dengan memperlakukan alumina menggunakan hidrogen fluorida pada suhu 700 °C:[4] Asam fluorosilikat juga dapat digunakan untuk membuat aluminium fluorida.[11]

AlF3 bisa juga diproduksi dengan dekomposisi termal amonium heksafluoroaluminat.[12] Pada pembuatan skala laboratorium, AlF3 juga dapat disiapkan dengan memperlakukan aluminium hidroksida atau logam aluminium dengan hidrogen fluorida.

Aluminium fluoride trihidrat ditemukan di alam sebagai mineral rosenbergite yang langka. Bentuk tak terhidrasinya ditemui sebagai mineral oskarssonite.[13]

Struktur[sunting | sunting sumber]

Menurut kristalografi sinar-X, AlF3 anhidrat mengadopsi motif renium trioksida, yang menampilkan oktahedra AlF6 terdistorsi. Setiap fluorida terhubung ke dua pusat Al. AlF3 memiliki titik lebur yang tinggi karena struktur polimer tiga dimensinya. Trihalida aluminium lainnya dalam keadaan padat berbeda strukturnya. AlCl3 memiliki struktur lapisan dan AlBr3 dan AlI3, adalah molekul dimer.[14] Selain itu, mereka memiliki titik leleh rendah dan mudah menguap untuk menghasilkan dimer.[15] Dalam fase gas, aluminium fluorida berada sebagai molekul trigonal dengan simetri D3h. Panjang ikatan Al–F dalam molekul gas ini adalah 163 pm.

Seperti kebanyakan gas trifluorida logam, AlF3 mengadopsi struktur planar saat penguapan.

Aplikasi[sunting | sunting sumber]

Aluminium fluorida adalah aditif penting untuk produksi aluminium dengan elektrolisis.[4] Bersama dengan kriolit, ia menurunkan titik lebur hingga di bawah 1000 °C dan meningkatkan konduktivitas larutan. Aluminium oksida dilarutkan dalam garam cair ini dan kemudian dielektrolisis untuk menghasilkan logam Al dalam jumlah besar.[12]

Kompleks aluminium fluorida digunakan untuk mempelajari aspek mekanistik reaksi transfer fosforil dalam biologi, yang sangat penting bagi sel, karena anhidrida asam fosfat seperti ATP dan GTP mengendalikan sebagian besar reaksi yang terlibat dalam metabolisme, pertumbuhan dan diferensiasi.[16] Pengamatan bahwa aluminium fluorida dapat mengikat dan mengaktifkan protein G heterotrimerik telah terbukti bermanfaat untuk studi aktivasi protein G secara in vivo, untuk elusidasi struktur tiga dimensi dari beberapa GTPase, dan untuk memahami mekanisme biokimia hidrolisis GTP, termasuk peran protein pengaktif GTPase.[17]

Penggunaan ceruk[sunting | sunting sumber]

Bersama dengan zirkonium fluorida, aluminium fluorida adalah bahan untuk produksi kaca fluoroaluminat.

AlF3 juga digunakan untuk menghambat fermentasi.

Seperti magnesium fluoride, AlF3 digunakan sebagai film tipis optik indeks-rendah, terutama ketika dibutuhkan transparansi UV jauh. Deposisi yang baik dapat diperoleh melalui deposisi uap fisik, terutama melalui penguapan.

Keselamatan[sunting | sunting sumber]

Dosis mematikan aluminium fluoride pada hewan secara oral (LD50) adalah 0,1 g/kg.[18] Pajanan inhalasi berulang atau berkepanjangan dapat menyebabkan asma, dan mungkin memiliki efek pada tulang dan sistem saraf, mengakibatkan alterasi tulang (fluorosis), dan gangguan sistem saraf.[19]

Banyak efek neurotoksik fluorida disebabkan oleh pembentukan kompleks aluminium fluorida, yang meniru struktur kimia fosfat dan mempengaruhi aktivitas ATP fosfohidrolase dan fosfolipase D. Hanya diperlukan konsentrasi mikromolar aluminium yang diperlukan untuk membentuk aluminium fluorida.[20]

Paparan aluminium fluorida pada manusia dapat terjadi dalam lingkungan industri, seperti emisi dari proses reduksi aluminium,[21] atau ketika seseorang menelan sumber fluorida (mis., fluorida dalam air minum atau residu pestisida berbasis fluorida) dan sumber aluminium; sumber paparan aluminium pada manusia termasuk air minum, teh, residu makanan, susu formula bayi, antasida atau obat yang mengandung aluminium, deodoran, kosmetik, dan peralatan gelas.[20] Bahan kimia fluoridasi juga bisa mengandung aluminium fluorida.[22] Terdapat keterbatasan data tentang efek neurotoksik potensial akibat paparan kronis spesies aluminium yang ada di air.[23]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ a b Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-92nd). Boca Raton, FL: CRC Press. hlm. 4.45. ISBN 1439855110. 
  2. ^ Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-92nd). Boca Raton, FL: CRC Press. hlm. 4.131. ISBN 1439855110. 
  3. ^ Lide, David R. (2003-06-19). CRC Handbook of Chemistry and Physics, 84th Edition. CRC Handbook. CRC Press. ISBN 9780849304842. 
  4. ^ a b c Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2nd), Oxford: Butterworth-Heinemann, hlm. 233, ISBN 0-7506-3365-4 
  5. ^ Hoppe, R.; Kissel, D. (1984). "Zur kenntnis von AlF3 und InF3 [1]". Journal of Fluorine Chemistry. 24 (3): 327. doi:10.1016/S0022-1139(00)81321-4. 
  6. ^ a b c d Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-92nd). Boca Raton, FL: CRC Press. hlm. 5.5. ISBN 1439855110. 
  7. ^ Pohanish, Richard P. (2005-03-04). HazMat Data: For First Response, Transportation, Storage, and Security (dalam bahasa Inggris). John Wiley & Sons. ISBN 9780471726104. 
  8. ^ "Aluminum Fluoride". PubChem. National Institute of Health. Diakses tanggal October 12, 2017. 
  9. ^ "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0024". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  10. ^ Guangmei Wang, Anja-Verena Mudring (2016). "The missing Hydrate AlF3·6H2O [Al(H2O)6]F3: Ionothermal Synthesis, Crystal Structure and Characterization of Aluminum Fluoride Hexahydrate". Solid State Sciences: 61. doi:10.1016/j.solidstatesciences.2016.09.007. 
  11. ^ Dreveton, Alain (2012-01-01). "Manufacture of Aluminium Fluoride of High Density and Anhydrous Hydrofluoric Acid from Fluosilicic Acid". Procedia Engineering. SYMPHOS 2011 - 1st International Symposium on Innovation and Technology in the Phosphate Industry. 46 (Supplement C): 255–265. doi:10.1016/j.proeng.2012.09.471. 
  12. ^ a b Aigueperse, J.; Mollard, P.; Devilliers, D.; Chemla, M.; Faron, R.; Romano, R.; Cuer, J. P. (2005), "Fluorine Compounds, Inorganic", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH 
  13. ^ Oskarssonite. Mindat.
  14. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2nd), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN 0-7506-3365-4 
  15. ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego, CA: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5. .
  16. ^ Wittinghofer, Alfred (1997-11-01). "Signaling mechanistics: Aluminum fluoride for molecule of the year". Current Biology. 7 (11): R682–R685. doi:10.1016/S0960-9822(06)00355-1. 
  17. ^ Vincent, Sylvie; Brouns, Madeleine; Hart, Matthew J.; Settleman, Jeffrey (1998-03-03). "Evidence for distinct mechanisms of transition state stabilization of GTPases by fluoride". Proceedings of the National Academy of Sciences (dalam bahasa Inggris). 95 (5): 2210–2215. Bibcode:1998PNAS...95.2210V. doi:10.1073/pnas.95.5.2210. ISSN 0027-8424. PMC 19296alt=Dapat diakses gratis. PMID 9482864. 
  18. ^ "ALUMINUM FLUORIDE, CASRN: 7784-18-1". National Library of Medicine HSDB Database. CDC.gov. June 24, 2005. Diakses tanggal October 12, 2017. 
  19. ^ "ALUMINIUM FLUORIDE (ANHYDROUS) International Chemical Safety Cards (ICSC)". CDC.gov National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). July 22, 2015. Diakses tanggal July 17, 2017. 
  20. ^ a b Fluoride in Drinking Water: A Scientific Review of EPA's Standards (dalam bahasa Inggris). https://www.nap.edu/read/11571: The National Academies Press. 2006. hlm. 51–52, 219. doi:10.17226/11571. ISBN 978-0-309-10128-8. 
  21. ^ TOXICOLOGICAL PROFILE FOR FLUORIDES, HYDROGEN FLUORIDE, AND FLUORINE. https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp11.pdf: U.S. DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry. 2003. hlm. 211. 
  22. ^ Mullenix, Phyllis J (2014). "A new perspective on metals and other contaminants in fluoridation chemicals". International Journal of Occupational and Environmental Health. 20 (2): 157–166. doi:10.1179/2049396714Y.0000000062. ISSN 1077-3525. PMC 4090869alt=Dapat diakses gratis. PMID 24999851. 
  23. ^ Aluminum Compounds Review of Toxicological Literature Abridged Final Report. Prepared for National Institute of Environmental Health Sciences. NTP.gov Nomination Summary for Aluminum contaminants of drinking water (N20025). October 2001

Pranala luar[sunting | sunting sumber]