Химические свойства алюминия
1. Не взаимодействует с Н2. 2. Как активный металл реагирует почти со всеми неметаллами без нагревания, если снять оксидную пленку. 4Al + 3O2 → 2Al2O3 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3 Al + P → AlP 3. Реагирует с Н2О: Алюминий – активный металл с большим сродством к кислороду. На воздухе покрывается защитной пленкой оксида. Если пленку уничтожить, то алюминий активно взаимодействует с водой. 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2
4. С разбавленными кислотами: 2 Al + 6 HCl → 2 AlCl 3 + 3 H 2 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 С концентрированными HNO3 и H2SO4 при обычных условиях не реагирует, а только при нагревании. 5. Со щелочами: 2 Al + 2 NaOH 2 NaAlO 2 + 3 H 2 С водными растворами щелочей алюминий образует комплексы: 2Al + 2NaOH + 10 H2O = 2Na+[Al(OH)4(H2O)2]- + 3H2↑
или Na[Al(OH)4], Na 3 [ Al ( OH )6], Na 2 [ Al ( OH )5] – гидроксоалюминаты. Продукт зависит от концентрации щелочи. 4 Al + 3 O 2 → 2 Al 2 O 3 Al2O3 (глинозем) встречается в природе в виде минерала корунда (по твердости близок к алмазу). Драгоценные камни рубин и сапфир – тоже Al2O3, окрашенный примесями железа, хрома Оксид алюминия – амфотерен. При сплавлении его со щелочами получаются соли метаалюминиевой кислоты HAlO2. Например: . Также взаимодействует с кислотами . Белый студенистый осадок гидроксида алюминия растворяется как в кислотах Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3 H2O, так и в избытке растворов щелочей, проявляет амфотерность Al(OH)3 + NaOH + 2H2O = Na[Al(OH)4(H2O)2] При сплавлении со щелочами гидроксид алюминия образует соли метаалюминиевой или ортоалюминиевой кислот
. А l(OH)3 Al2O3 + H2O Соли алюминия сильно гидролизуются. Соли алюминия и слабых кислот превращаются в основные соли или подвергаются полному гидролизу: AlCl 3 + HOH ↔ AlOHCl 2 + HCl Al +3 + HOH ↔ AlOH +2 + H + pH>7 протекает по I ступени, но при нагревании может протекать и по II ступени.
AlOHCl 2 + HOH ↔ Al ( OH )2 Cl + HCl AlOH +2 + HOH ↔ Al ( OH )2+ + H + При кипячении может протекать и III ступень Al(OH)2Cl + HOH ↔ Al(OH)3 + HCl Al(OH)2+ + HOH ↔ Al(OH)3 + H+
. Соли алюминия хорошо растворимы. AlCl3 – хлорид алюминия является катализатором при переработке нефти и различных органических синтезах. Al2(SO4)3×18H2O – сульфат алюминия применяется для очистки воды от коллоидных частиц, захватываемых Al(OH)3 образовавшихся при гидролизе и снижении жесткости Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2 = Al(OH)3 + CO2↑ + CaSO4↓ В кожевенной промышленности служит протравой при крошении хлопчатобумажных тканей – KAl(SO4)2×12H2O –сульфат калия-алюминия (алюмокалиевые квасцы). Основное применение алюминия – производство сплавов на его основе. Дюралюмин – сплав алюминия, меди, магния и марганца. Силумин – алюминий и кремний. Основное их достоинство – малая плотность, удовлетворительная стойкость против атмосферной коррозии. Из алюминиевых сплавов изготавливают корпуса искусственных спутников Земли и космических кораблей. Используется алюминий как восстановитель при выплавке металлов (алюминотермия) Cr2O3 + 2 Al t = 2Cr + Al2O3. Также применяют для термитной сварки металлических изделий (смесь алюминия и оксида железа Fe3O4) называемая термитом дает температуру около 3000°С. При движении от Ga к Tl кислотные свойства оксидов ослабевают, а основные усиливаются. В связи с этим Тl2O3 не взаимодействует со щелочами. Устойчивость оксидов сверху вниз падает. Тl2O3 при небольшом нагревании разлагается. Тl2O растворяется в H2O. Т l 2 O + H 2 O → 2 TlOH TlOH – щелочь
По размерам ион Тl+1 близок к иону К+, отсюда близость свойств этих соединений. Получают их из оксидов восстановлением H2(CO). У Ga как и у алюминия амфотерные свойства. Ga + NaOH + H2O → Na[Ga(OH)4] + H2 Могут реагировать с галогенами:
Tl + Cl 2 → TlCl Tl + Cl2 → TlCl3 Ga + Cl2 → GaCl3 Соединения Ga, In, Tl – ядовиты.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (207)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |