أسيتيل أسيتونات الألومنيوم (Al(acac)₃) رقم CAS: 13963-57-0
أسيتيل أسيتونات الألومنيوم (Al(AcAc)₃، CAS 13963-57-0)يُعرف أيضًا باسم ثلاثي (أسيتيل أسيتوناتو) الألومنيوم، وهو مسحوق بلوري أبيض مائل للصفرة، صيغته الكيميائية C₁₅H₂₁AlO₆. وهو غير قابل للذوبان في الماء، ولكنه يذوب بسهولة في المذيبات العضوية مثل الإيثانول والتولوين والبنزين. وباعتباره مركبًا تنسيقيًا مستقرًا للألومنيوم، فإنه يُستخدم بشكل أساسي كمادة أولية لترسيب أغشية رقيقة من أكسيد الألومنيوم (Al₂O₃) في الإلكترونيات الدقيقة والطلاءات البصرية عبر الترسيب الكيميائي للبخار. كما يعمل أيضًا كمحفز حمضي لويس في تفاعلات التخليق العضوي والبلمرة، ويُستخدم كعامل ربط متقاطع لتعزيز الاستقرار الحراري ومتانة الطلاءات والمواد اللاصقة والراتنجات.
1. نظرة عامة
مركب Al(acac)₃ هو مركب تنسيقي يرتبط فيه أيون الألومنيوم بثلاثة ليجاندات أسيتيل أسيتونات في شكل ثماني السطوح. يظهر على هيئة مسحوق بلوري أبيض إلى أبيض مصفر. يُعرف بثباته الحراري وذوبانه في المذيبات العضوية، ويُستخدم كمادة أولية أساسية لأغشية أكسيد الألومنيوم (Al₂O₃) الرقيقة، بالإضافة إلى كونه محفزًا حمضيًا متعدد الاستخدامات من نوع لويس في التخليق العضوي.
2. الميزات الرئيسية
استقرار حراري عالي - يتسامى عند درجة حرارة 100 درجة مئوية (133 باسكال) دون تحلل، مما يتيح عمليات الترسيب بالبخار.
بنية ثمانية الأوجه – توفر تفاعلية فريدة كمحفز حمض لويس.
عضوي قابل للذوبان - يذوب في التولوين والأسيتون والإيثانول والبنزين؛ ذوبان في الماء لا يذكر.
مقاوم للرطوبة - أكثر استقرارًا وأسهل في التعامل من العديد من أسيتيل أسيتونات المعادن الأخرى.
درجات نقاء عالية - متوفرة من 98% إلى 99.999% للتطبيقات الحساسة.
3. المواصفات الرئيسية
| المعلمة | القيمة النموذجية | توضيح |
|---|---|---|
| مظهر | مسحوق أبيض إلى أبيض | اللون يدل على النقاء. |
| الفحص (النقاء) | ≥98% – ≥99.999% | نقاء أعلى للإلكترونيات/البحث والتطوير. |
| نقطة الانصهار | 190 – 195 درجة مئوية (يتحلل) | يشير النطاق الضيق إلى نقاء عالٍ. |
| نقطة الغليان | 314 – 316 درجة مئوية | عند مستوى 1013 هكتوباسكال. |
| كثافة | 1.27 – 1.40 جم/سم³ | يؤثر على التعامل. |
| الكثافة الظاهرية | 500 كجم/م³ | لحسابات مناولة المساحيق. |
| الذوبان | حوالي 3 غ/لتر في الماء (20 درجة مئوية) | غير قابل للذوبان؛ استخدم المذيبات العضوية. |
| الرقم الهيدروجيني (3 جم/لتر، H₂O) | ~8 (20 درجة مئوية) | معلق قلوي قليلاً. |
4. التطبيقات
| منطقة | استخدامات محددة |
|---|---|
| ترسيب الأغشية الرقيقة | مادة أولية لأغشية Al₂O₃ عبر الترسيب الكيميائي للبخار، والترسيب الذري الطبقي، والتحلل الحراري بالرش؛ تستخدم في الإلكترونيات الدقيقة، وثنائيات OLED، والخلايا الشمسية. |
| الحفز | محفز حمض لويس لتفاعلات البلمرة والتكثيف والتشابك. |
| المواد اللاصقة والطلاءات | عامل ربط متقاطع؛ يعزز الاستقرار الحراري والمتانة في المواد اللاصقة الحساسة للضغط والطلاءات عالية الأداء. |
| المواد النانوية | سلائف لجدران الكربون النانوية والهياكل العضوية وغير العضوية الهجينة. |
| علم المواد | مُثبِّت في كيمياء سول-جل؛ يُحسِّن خصائص مصفوفة البوليمر. |
| بحث | تصنيع مواد باعثة للضوء فوق البنفسجي/الأزرق. |
5. مقارنة الدرجات
| درجة | نقاء | نقطة الانصهار | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|---|
| الصف الصناعي | ≥98.0% | 190-193 درجة مئوية | التحفيز العام، المواد اللاصقة. |
| درجة الكاشف | ≥99.0% | 193-195 درجة مئوية | البحث والتطوير، وتخليق البوليمرات. |
| درجة نقاء عالية | ≥99.99% | 188-195 درجة مئوية | الإلكترونيات، تصنيع أشباه الموصلات. |
6. دليل الشراء
اختر حسب التطبيق:
الحفز العام / المواد اللاصقة → ≥98% درجة صناعية.
البحث والتطوير / التوليف ← درجة الكاشف ≥99%.
ترسيب الأغشية الرقيقة (الإلكترونيات) → نقاء عالي ≥99.99%؛ اطلب تحليل آثار المعادن.
معلمات الجودة الرئيسية:
النقاء (المعايرة) - المؤشر الأساسي.
نقطة الانصهار – نطاق حاد (190-195 درجة مئوية) يشير إلى النقاء.
الذوبانية - يجب أن يكون واضحًا في التولوين/الأسيتون (بدون بقايا).
التخزين والمناولة:
يُحفظ في مكان بارد ومظلم (يوصى بدرجة حرارة أقل من 15 درجة مئوية).
حافظ على إحكام إغلاق الحاوية - فهي مستقرة ولكن تجنب الرطوبة.
مدة الصلاحية: 24 شهرًا فأكثر عند التخزين بشكل صحيح.
سام - H301 (سام إذا تم ابتلاعه)، H315/H319 (مُهيّج).
معالجة الملاحظات:
يتسامى عند درجة حرارة 100 درجة مئوية تقريبًا تحت الفراغ - تعامل معه بحذر في الأنظمة الساخنة.
يتحلل عند درجة حرارة أعلى من 200 درجة مئوية - تجنب التسخين لفترات طويلة.
استخدم صندوق القفازات للتفاعلات الحساسة للرطوبة.
7. الأسئلة الشائعة
س: ما هو الشكل الهندسي التناسقي لـ Al(acac)₃؟
أ: ثماني السطوح. مركز الألومنيوم محاط بست ذرات أكسجين من ثلاثة روابط أسيتيل أسيتونات ثنائية السن.
س: هل Al(acac)₃ قابل للذوبان في الماء؟
ج: ضئيلة (حوالي 3 جم/لتر عند 20 درجة مئوية). وهي قابلة للذوبان في المذيبات العضوية مثل التولوين والأسيتون والإيثانول والبنزين.
س: كيف يتم استخدام Al(acac)₃ في ترسيب الأغشية الرقيقة؟
ج: يُستخدم كمادة أولية أحادية المصدر لأغشية أكسيد الألومنيوم (Al₂O₃). يتم تسخين المركب حتى يتسامى، ويتحلل البخار الناتج على سطح ما (الترسيب الكيميائي للبخار/الترسيب الذري الطبقي) أو يتم رشه كمحلول (التحلل الحراري بالرش).
س: هل Al(acac)₃ مادة خطرة؟
ج: نعم - مادة سامة. تصنيف النظام العالمي المنسق لتصنيف المواد الكيميائية ووسمها (GHS): H301 (سام عند البلع)، H311 (سام عند ملامسة الجلد)، H331 (سام عند الاستنشاق)، H315/H319 (مُهيّج). استخدم معدات الوقاية الشخصية (قفازات، نظارات واقية، جهاز تنفس) داخل خزانة تهوية.
8. التوصيل والخدمة
التعبئة والتغليف: زجاجات 5 جرام، 25 جرام، 100 جرام، 500 جرام؛ براميل 25 كيلو .
مدة التسليم: المخزون: 3-7 أيام؛ الطلبات بالجملة: 2-4 أسابيع.
الوثائق: شهادة التحليل (النقاء، نقطة الانصهار)، صحيفة بيانات السلامة، صحيفة البيانات الفنية.
الشهادات: ISO 9001 (تختلف حسب المورد).
الشحن: UN3467، الفئة 6.1 (سام)، مجموعة التعبئة III.
