Durch Umsetzung wäßriger Aluminiumchlorid‐ und Natriumgermanatlösung und nachfolgende Fällung als Sulfat wird ein kristallines Produkt erhalten, das nach den Ergebnissen der chemischen Analyse und von 27Al‐Kernresonanzmessungen in Analogie zum bekannten tridekameren basischen Aluminiumkation als die im Titel angegebene Verbindung mit einem Heteropolykation angesehen werden kann. Aus thermoanalytischen und kinetischen Messungen wird geschlossen, daß die Verbindung eine größere Stabilität als das tridekamere basische Aluminiumsulfat besitzt.
Mit der hochauflösenden 27Al‐NMR im Festkörper wird gezeigt, daß in einem basischen Aluminiumchlorid des Basizitätsgrades r = OH/Al = 2,5 tridekamere [Al13O4 (OH)25(H2O)11]6+‐Kationen vorliegen. Die 1H‐NMR weist neben dem Gehalt an Konstitutionswasser noch einen Anteil an eingelagertem, beweglichen H2O aus, der sich durch thermische Behandlung bei 104°C entfernen läßt. Das 27Al‐NMR‐Spektrum der wäßrigen Lösung des Chlorides liefert lediglich das für das tridekamere Kation typische Signal bei 62,5 ppm. Durch Zugabe von HCl zur Lösung erfolgt ein Abbau zu niedermolekularen Spezies (Signal bei 0 ppm). Eine Zugabe von NaOH zur Lösung des Chlorides bewirkt den Umbau der tridekameren Kationen zu höhermolekularen, der 27Al‐NMR nicht mehr zugänglichen Teilchen.
Es wird gezeigt, daß in hochkonzentrierten basischen Aluminiumchloridlösungen (cAl ≈ 7,7 mol · l−1; r = OH/Al = 2,48), hergestellt durch Umsetzen von metallischem Al mit einem Unterschuß an Salzsäure, überwiegend polymere Aluminiumkationen (Alpoly) vorliegen. Bei Verdünnung der Lösungen treten daneben zunehmend monomere Kationen (Almono) auf, die im Verlaufe der Alterung mit dem Alpoly unter Bildung geringer Anteile von tridekameren Al13O40‐Kationen (Al13) reagieren.
Ausgehend von diesen Befunden werden Literaturangaben, wonach in kommerziellen basischen Aluminiumchloridlösungen entsprechender Konzentration und Basizität im wesentlichen Al13‐Kationen auftreten sollen, einer kritischen Wertung unterzogen.
Basische Aluminiumchloridlösungen wurden aus Lösungen des neutralen Salzes durch Zugabe von Lauge bzw. Auflösen von metallischem Aluminium hergestellt. Ihre Untersuchung mit der Ferronmethode und der 27Al‐Kernresonanz ergab in den Lösungen beider Darstellungsarten monomere, tridekamere und polymere Aluminiumkationen. Die tridekameren Ionen bilden sich bevorzugt bei niedriger Temperatur, geringen Basizitätsgraden und in verdünnter Lösung. Bei höheren Temperaturen und Basizitätsgraden werden sie in polymere und monomere Aluminiumformen umgewandelt.
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