Diborure d'aluminium

Le diborure d'aluminium (AlB₂) est un composé inorganique, l'un des deux borures d'aluminium, l'autre étant le dodécaborure d'aluminium (AlB₁₂), les deux étant couramment appelés borure d'aluminium.

Identification
Diborure d'aluminium

__ Al²⁺ __ B³⁻
Nom UICPA	diborure d'aluminium
Synonymes	borure d'aluminium
N^o CAS	12041-50-8
N^o ECHA	100.031.736
N^o CE	234-923-7
PubChem	24884166
SMILES	B1=B[Al]1 PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/Al.B2/c;1-2/q-2;+2 Std. InChIKey : XGNZNBRDPPLKTC-UHFFFAOYSA-N
Apparence	poudre noire[1]
Propriétés chimiques
Formule	Al B₂
Masse molaire[2]	48,604 ± 0,014 g/mol Al 55,51 %, B 44,49 %,
Propriétés physiques
T° fusion	975 °C (décomposition)[3]
Solubilité	réagit lentement avec l'eau[1]
Masse volumique	3,172 g·cm^-3[1]
Cristallographie
Système cristallin	hexagonal
Symbole de Pearson	$hP3\,$
Classe cristalline ou groupe d’espace	P6/mmm[1] (n^o 191) hexagonal Hermann-Mauguin : $P\ 6/m\ 2/m\ 2/m\,$ Hermann-Mauguin court : $P6/mmm\,$ Schoenflies : $D_{6h}^{1}\,$

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Structure

La structure du diborure d'aluminium est constituée de feuillets d'atomes de bore, similaires à ceux du graphite (a = 300,9 pm, c = 326,2 pm), entre lesquels sont intercalés des atomes d'aluminium. Cette structure est très similaire à celle du diborure de magnésium ou du diborure de manganèse[3]. Son groupe d'espace est P6/mmm[1].

Propriétés

Les monocristaux de diborure d'aluminium possèdent une conductivité métallique dans les directions parallèles aux plans hexagonaux[4].

Le diborure d'aluminium est considéré comme substance dangereuse car il réagit avec les acides et le dihydrogène en produisant des gaz toxiques. Par exemple, il réagit avec l'acide chlorhydrique en produisant du borane et du chlorure d'aluminium.

Il se décompose au-dessus de 975 °C en aluminium et en dodécaborure d'aluminium.

Synthèse

Le diborure d'aluminium peut être obtenu par réaction entre l'aluminium et le bore dans le vide à 800 °C[3]^,[5] :

Al + 2B → AlB₂

Notes et références

(de) Jean d'. Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik, Taschenbuch für Chemiker und Physiker, Springer DE, 1998 (ISBN 3-642-58842-5), p. 292
Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(de) Georg Brauer, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Stuttgart, Enke, 1975, 3^e éd., 2113 p. (ISBN 3-432-02328-6), p. 788
"On the electronic and structural properties of aluminum diboride Al_0.9B₂" Burkhardt, Ulrich; Gurin, Vladimir; Haarmann, Frank; Borrmann, Horst; Schnelle, Walter; Yaresko, Alexander; Grin, Yuri Journal of Solid State Chemistry 177 (2004) 389-394
(de) H. J. Becher, « Über die Darstellung und Beständigkeit von Aluminiumdiborid », Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, n^o 308,‎ 1961, p. 13–22\ doi=10.1002/zaac.19613080104

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[Jean_d'._Ans,_Ellen_Lax,_Roger_Blachnik-1] (de) Jean d'. Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik, Taschenbuch für Chemiker und Physiker, Springer DE, 1998 (ISBN 3-642-58842-5), p. 292

[2] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[brauer-3] (de) Georg Brauer, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Stuttgart, Enke, 1975, 3^e éd., 2113 p. (ISBN 3-432-02328-6), p. 788

[4] "On the electronic and structural properties of aluminum diboride Al_0.9B₂" Burkhardt, Ulrich; Gurin, Vladimir; Haarmann, Frank; Borrmann, Horst; Schnelle, Walter; Yaresko, Alexander; Grin, Yuri Journal of Solid State Chemistry 177 (2004) 389-394

[DOI10.1002/zaac.19613080104-5] (de) H. J. Becher, « Über die Darstellung und Beständigkeit von Aluminiumdiborid », Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, n^o 308,‎ 1961, p. 13–22\ doi=10.1002/zaac.19613080104