三甲基鋁

三甲基鋁是一個化合物，化學式是Al₂(CH₃)₆, 可以縮寫為Al₂Me₆, (AlMe₃)₂或者TMA。它是一種自燃的無色液體，在工業上是很重要的有機鋁化合物。它的蒸氣散發到空氣中後會產生白煙（氧化鋁）。

三甲基鋁
IUPAC名 Trimethylalane
識別
CAS號	75-24-1  Y
PubChem	16682925
ChemSpider	10606585
SMILES	C[Al](C)C
InChI	1/3CH3.Al/h3*1H3;/rC3H9Al/c1-4(2)3/h1-3H3
InChIKey	JLTRXTDYQLMHGR-MZZUXTGEAJ
性質
化學式	C6H18Al2
摩爾質量	144.17 g/mol 72.09 g/mol (C3H9Al) g·mol⁻¹
外觀	無色液體
密度	0.752 g/cm3
熔點	15 °C（288 K）
沸點	125 °C（398 K）（[1][2]）
溶解性（水）	與水反應
蒸氣壓	1.2 kPa (20 °C) 9.24 kPa (60 °C)[1]
黏度	1.12 cP (20 °C) 0.9 cP (30 °C)
熱力學
ΔfHm⦵298K	−136.4 kJ/mol[2]
S⦵298K	209.4 J/mol·K[2]
熱容	155.6 J/mol·K[2]
危險性
警示術語	R：R14, R17, R34
安全術語	S：S16, S43, S45
歐盟分類	F C
GHS危險性符號 [1]
GHS提示詞	危險
H-術語	H250, H260, H314[1]
P-術語	P222, P223, P231+232, P280, P370+378, P422[1]
主要危害	自燃性
NFPA 704	4 3 3 W
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

結構與化學鍵

Al₂Me₆在常溫常壓下是二聚體^[3]，在結構上和乙硼烷相似。像乙硼烷一樣，這個化合物同樣有兩個三中心兩電子鍵：在兩個鋁原子之間有一個共用的甲基。端位的Al-C鍵和中間的Al-C鍵的距離分別是1.97和2.14埃^[4]，中間甲基上的每個碳原子都被三個氫原子和兩個鋁原子包圍。這些甲基在分子內和分子間可以自由轉換。

三中心兩電子鍵是"缺少電子"的分子而且傾向於與路易斯鹼反應，產物含有兩中心兩電子鍵。例如和氨反應生成加合物 R₃N-AlMe₃。Al₂Me₆與氯化鋁反應生成的(AlMe₂Cl)₂是另一個遵守八隅體規則的反應產物。

AlMe₃的單體含有一個鋁原子和三個甲基，這種單體僅會在高溫低壓下存在^[3]。VSEPR理論預言了它如同BMe₃一樣是三角平面（有一個三重軸）對稱。後來電子繞射的結果也證實了這個預言。^[5]

製備與應用

TMA可以通過兩步反應製取，總反應式如下：

2 Al + 6 CH₃Cl + 6 Na → Al₂(CH₃)₆ + 6 NaCl

TMA主要用來生產甲基鋁氧烷，用於活化烯烴聚合的齊格勒-納塔催化劑。TMA也作為甲基化試劑。用於亞甲基酯和酮的Tebbe試劑就是由TMA製備的。TMA也用在探空火箭上，用作研究上層大氣風模式的示蹤劑。

通過化學氣相沉積或原子層沉積過程，TMA也可用於製造半導體的沉積高介電系數介電質薄膜，例如Al₂O₃。

TMA與叔胺DABCO形成化合物，這比直接處理TMA本身更安全^[6]。

在Cp₂ZrCl₂（二氯二茂鋯）的催化下，(CH₃)₂Al-CH₃能夠與炔烴反應生成烯基鋁，這個反應在被稱為carboalumination的有機合成反應中起作用^[7]。

NASA的ATREX任務利用TMA與空氣接觸產生的白煙研究高空急流。

半導體級TMA

TMA是有機金屬化學氣相沉積法（MOVPE）製造含鋁半導體（如AlAs, AlN, AlP, AlSb, AlGaAs, AlInGaAs, AlInGaP, AlGaN, AlInGaN, AlInGaNP等）中有機金屬的重要來源。TMA的質量標準主要關注元素雜質、氧化雜質和有機雜質的含量。