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
Aluminium fluorida merujuk pada senyawa anorganik dengan rumus AlF3·xH2O. Senyawa ini berupa padatan tak berwarna. AlF3 anhidrat digunakan dalam produksi logam aluminium. Beberapa di antaranya terbentuk sebagai mineral.
Keterjadian dan produksi
Diketahui beberapa AlF3 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]
Aluminium fluoride trihidrat ditemukan di alam sebagai mineral rosenbergite yang langka. Bentuk tak terhidrasinya ditemui sebagai mineral oskarssonite.[13]
Struktur
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 simetriD3h. Panjang ikatan Al–F dalam molekul gas ini adalah 163 pm.
Aplikasi
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]
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]
^ abcGreenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, hlm. 233, ISBN0-7506-3365-4Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^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.
^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.
^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.
^ abAigueperse, 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-VCHPemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (edisi ke-2), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN0-7506-3365-4Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
^Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego, CA: Academic Press. ISBN0-12-352651-5..
^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.
^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.