Главная Обратная связь

Дисциплины:






Химические свойства. При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой и прочной оксидной плёнкой и потому не реагирует с классическими окислителями: с H2O (t°); O2



При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой и прочной оксидной плёнкой и потому не реагирует с классическими окислителями: с H2O (t°); O2, HNO3 (без нагревания). Благодаря этому алюминий практически не подвержен коррозии и потому широко востребован современной индустрией. Однако при разрушении оксидной плёнки (например, при контакте с растворами солей аммония NH4+, горячими щелочами или в результате амальгамирования), алюминий выступает как активный металл-восстановитель.

5.Окись алюминия получают разложением гидроксида алюминия при нагревании:

2А1(ОН)3 = А12О3 + З Н2О,

путем взаимодействия алюминия с кислородом:

4 А1 + 302 = 2А1203

Свойства

А12О3 - амфотерный оксид, не растворимый в воде. Он может реагировать как с кислотами, так и со щелочами. Кристаллический оксид алюминия (в виде корунда) обладает высокой химической стойкостью. да и с порошкообразным А12О3 реакции обычно проводят при нагревании методом сплавления:
А12О3 + 2 КОН = 2 КАIО2 + H2O
А12О3 + К2С03 = 2 КАIО2 + CO2
и при этом получают метааллюминаты.
Реакции с А12О3 можно провести и в растворе:
А12О3 + 2 КОН + З Н2О = 2 К[А1(ОН)4],
А12О3 + 3Н24 = А12(504)3 + З Н20
При электролизе раствора А1203 в криолите получают алюминий. Оксид алюминия применяют в качестве огнеупорного и абразивного материала.

Гидроксиды алюминия
Гидроксиды алюминия обладают амфотерными свойствами. Обе формы гидроксида алюминия: А1(ОН)3 - ортогидроксид алюминия и НА102 - метагидроксидалюминия в воде малорастворимы. А12О3 не растворим в воде, и поэтому гидроксиды алюминия получают осаждением из растворимых солей алюминия действием щелочей или кислот:
А1Сl3 + З NаОН = А1(ОН)3+ З NаС1.
А1Сl3 + ЗNаНСО3 = А1(ОН)3 + 3С02 + ЗNаСI
При дальнейшем прибавлении NаОН выпавший белый осадок растворяется:
А1(ОН)3 +NaOH =Nа[А1(ОН)4
Если к этой комплексной соли алюминия добавлять кислоту, то процесс пойдет в обратном порядке:
Nа[А1(ОН)4] + НСI = А1(ОН)3 + NaСI +Н20
При дальнейшем прибавлении НСI выпавший белый осадок растворится:
А1(ОН)3 + ЗНСI = А1С13 + ЗН2О
Ортогидроксид алюминия является очень слабой кислотой и его вытесняет из раствора его солей даже такая слабая кислота, как угольная:
Nа[А1(ОН)4] + Н2С03 = А1(ОН)3. +NаНСО3 + Н2О
дополнительное пропускание СО2 через такой раствор с осадком не приводит к растворению гидроксида алюминия. Соли алюминия и слабых кислот в водных растворах полностью гидролизуются:
А12(СО3)З + 6Н2О = 2А1(ОН)з + ЗН2О + 3CO2

6. Алюминаты — соли, образующиеся при действии щёлочи на свежеосаждённый гидроксид алюминия:

· Al(ОН)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия)

· Al(ОН)3 + 3NaOH = Na3[Al(OH)6] (гексагидроксоалюминат натрия)



Алюминаты получают также при растворении металлического алюминия (или Al2O3) в щелочах:

2Al + 2NaOH + 6Н2О = 2Na[Al(OH)4] + ЗН2

Ион [Al(ОН)4] — существует в водных растворах. Алюминаты щелочных металлов хорошо растворимы в воде, их водные растворы вследствие гидролизаустойчивы только при избытке щёлочи. При сплавлении Al2O3 с оксидами металлов образуются безводные алюминаты, которые можно рассматривать как производные метаалюминиевой кислоты HAlO2 например, метаалюминат кальция Са(AlO2)2 может быть получен сплавлением Al2O3 с СаО. В природе встречаются алюминаты магния, кальция, бериллия: MgAl2O4(шпинель), CaAl2O4, BeAl2O4 (минерал хризоберилл). Искусственные алюминаты с добавлением активаторов РЗЭ являются люминофорами с длительным послесвечением и с большим накоплением энергии активации. Эти соединения являются формульными и структурными аналогами природного минерала шпинели — MgAl2O4. Эффективная люминесценция в алюминатах обеспечивается введением в их кристаллическую решетку активаторов в виде редкоземельных элементов, в частности двухвалентного европия в концентрации Eu+2 от 1,10—2 до 8 ат.%. Изготовление и рецептура алюминатных люминофоров так же как и изготовление цинк сульфидных люминофоров носит тонажный промышленный характер и находит довольно широкое применение в световой маркировке и оформительской деятельности.

Алюминат натрия — промежуточный продукт при получении Al2O3, его используют в текстильной и бумажной промышленности для очистки воды. Порошковый метаалюминат натрия (NaAlO2) также используется в качестве добавки в строительные бетоны как ускоритель отвердевания: алюминат кальция — главная составная часть быстро твердеющего глиноземного цемента.

Получение: Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2

Квасцы́[1] — двойные соли, кристаллогидраты сульфатов трёх- и одновалентных металлов общей формулы M+2SO4·M3+2(SO4)3·24H2O (другая записьM+M3+(SO4)2·12H2O), где M+ — один из щелочных металлов (литий, натрий, калий, рубидий или цезий), а M3+ — один из трёхвалентных металлов (обычно алюминий, хром или железо(III)). Ионы аммония (NH4+) могут также выступать в роли M+, замещённые ионы аммония (например, CH3NH3+) также могут входить в состав квасцов.

Известны также селенатные квасцы аналогичного состава M+M3+(SeO4)2·12H2O, в которых сульфат-ион заменён ионом селената.

Квасцы могут быть получены смешением горячих эквимолярных водных растворов сульфатов соответствующих металлов, при охлаждении таких растворов из них кристаллизуются квасцы.

С галогенидными солями ряда одновалентных металлов галогениды алюминия образуют комплексные соединения, главным образом типов M3[AlF6] и M[AlHal4] (где Hal - хлор, бром или иод). Склонность к реакциям присоединения вообще сильно выражена у рассматриваемых галогенидов. Именно с этим связано важнейшее техническое применение AlCl3 в качестве катализатора (при переработке нефти и при органических синтезах).





sdamzavas.net - 2020 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...