Aluminiumdodecaboride

Aluminiumdodecaboride
Algemeen
Molecuulformule	AlB12
IUPAC-naam	Aluminiumdodecaboride
Molmassa	156,714 g/mol
SMILES	[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[B].[Al]
InChI	1S/Al.12B
CAS-nummer	12041-54-2
EG-nummer	234-924-2
PubChem	6336895
Wikidata	Q4737382
Beschrijving	gele tot zwarte, glanzende vaste stof
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Dichtheid	α-vorm: 2,55 - 2,56 g/cm³
Smeltpunt	2070 - 2150 °C
Oplosbaarheid in water	onoplosbaar g/L
Goed oplosbaar in	(heet) salpeterzuur (ontleed),; Zwavelzuur (ontleed)
Geometrie en kristalstructuur
Kristalstructuur	Tetragonaal (α-form) ; Orthorombisch (γ-form)
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Aluminiumdodecaboride (AlB₁₂) is een zeer harde chemische verbinding die voor 17 gewichtprocenten uit aluminium bestaat.

Het is het hardste aluminiumboride. Deze groep verbindingen omvat ook AlB, AlB₂, AlB₄ en AlB₁₀.

Eigenschappen


B₁₂-Ikosaeder in de structuren van α- en γ-aluminiumdodecaboride		B₁₉-eenheid in de structuur van α- en γ-aluminiumdodecaboride

Aluminiumdodecaboride bestaat in twee kristallijne vormen:

α-AlB₁₂: Deze vorm kristalliseert tetragonaal, ruimtegroep P4₃2₁2 (ruimtegroep Nr 96) of P4₁2₁2 (ruimtegroep Nr 92) met roosterconstanten: a = 1016 pm, c = 1427 pm)
γ-AlB₁₂: De γ-vorm is orthorombisch met ruimtegroep P2₁2₁2₁ en roosterconstanten: a = 1657 pm, b = 1751 pm und c = 1014 pm.^[7]

Beide vormen lijken veel op elkaar en bestaan uit een drie-dimensionaal netwerk van B₁₂ en B₁₉ eenheden.^[8] De laatste bestaat uit twee onvolledige ikosaeders (beide missen een atoom) die via een gemeenschappelijke driehoek met elkaar verbonden zijn. Zowel de B₁₂- als de B₁₉-eenheden zijn via B-B-bindingen met andere eenheden verbonden.

De aluminium-atomen zijn regelmatig over meerdere posities in de kristalstructuur verdeeld.

β-Aluminiumdodecaboride: Het vroeger als β-Aluminiumdodecaborid beschreven boride kristalliseert orthorombisch (a = 1234 pm, b = 1263 pm, c = 508 pm). Het gaat hierbij niet om een zuiver aluminiumboride, maar om een stof met de formule C₂Al₃B₄₈.^[9] Deze stof is wel heel bruikbaar als uitgangsstof voor andere boriden.^[2]

Synthese

De α-vorm kan bereid worden in een reactie van boor(III)oxide met zwavel en aluminium. Wordt aan het mengsel ook koolstof toegevoegd dan ontstaat de β-vorm.^[2]

Toepassingen

De grote hardheid van AlB₁₂ maken het uitermate geschikt als toevoeging aan PCBN inserts, dat vooral toepassing vindt als vervangen van diamant en corundum in allerlei snij-gereedschap..

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Aluminium dodecaboride op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.
Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Aluminiumdodecaborid op de Duitstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

Externe links

↑ ^a ^b ^c ^d (2011). Ed.: William M. Haynes CRC Handbook of Chemistry and Physics. (92nd ed.) 4.45 – CRC Press (Boca Raton, FL) ISBN 1439855110
↑ ^a ^b ^c ^d Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 789.
↑ Online catalogus van Sigma Aldrich, geraadpleegd op 3 februari 2021.
↑ {{Roger Blachnik (Hrsg.): Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Band III: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. begründet von Jean d’Ans, Ellen Lax. 4., neubearbeitete und revidierte Auflage. Springer, Berlin 1998, ISBN 3-540-60035-3, S. 292 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). | Seite = 292}}
↑ Martienssen, Werner, Warlimont, Hans (2005). Springer Handbook of Condensed Matter and Materials Data. Springer-Verlag, 1025. ISBN 9783540443766.
↑ ^a ^b Rebekoff Reeve, Martin (1991) Method of producing an aluminium boride. EP 0130016 B1. Gearchiveerd op 15 mei 2016.
↑ I. Higashi: Crystal Chemistry of α-AlB₁₂ and γ-AlB₁₂. In: Journal of Solid State Chemistry, 154, 2000, S. 168–176, doi:10.1006/jssc.2000.8831.
↑ Iwami Higashi. (2000). Crystal chemistry of α-AlB₁₂ and γ-AlB₁₂. Journal of Solid State Chemistry. 154 168–176 DOI:10.1006/jssc.2000.8831
↑ V.I. Matkovich, R. F. Giese, J. Economy: Phases and twinning in C₂Al₃B₄₈ (β-AlB₁₂). In: Zeitschrift für Kristallographie, 122(1–2), 1965, S. 108–115, doi:10.1524/zkri.1965.122.1-2.108.

[b92-1] (2011). Ed.: William M. Haynes CRC Handbook of Chemistry and Physics. (92nd ed.) 4.45 – CRC Press (Boca Raton, FL) ISBN 1439855110

[brauer-2] Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 789.

[Sigma-3] Online catalogus van Sigma Aldrich, geraadpleegd op 3 februari 2021.

[Jean_d'._Ans,_Ellen_Lax,_Roger_Blachnik-4] {{Roger Blachnik (Hrsg.): Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Band III: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. begründet von Jean d’Ans, Ellen Lax. 4., neubearbeitete und revidierte Auflage. Springer, Berlin 1998, ISBN 3-540-60035-3, S. 292 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). | Seite = 292}}

[5] Martienssen, Werner, Warlimont, Hans (2005). Springer Handbook of Condensed Matter and Materials Data. Springer-Verlag, 1025. ISBN 9783540443766.

[r1-6] Rebekoff Reeve, Martin (1991) Method of producing an aluminium boride. EP 0130016 B1. Gearchiveerd op 15 mei 2016.

[7] I. Higashi: Crystal Chemistry of α-AlB₁₂ and γ-AlB₁₂. In: Journal of Solid State Chemistry, 154, 2000, S. 168–176, doi:10.1006/jssc.2000.8831.

[8] Iwami Higashi. (2000). Crystal chemistry of α-AlB₁₂ and γ-AlB₁₂. Journal of Solid State Chemistry. 154 168–176 DOI:10.1006/jssc.2000.8831

[9] V.I. Matkovich, R. F. Giese, J. Economy: Phases and twinning in C₂Al₃B₄₈ (β-AlB₁₂). In: Zeitschrift für Kristallographie, 122(1–2), 1965, S. 108–115, doi:10.1524/zkri.1965.122.1-2.108.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]