Алюминий

Алюминий

Схема строения атома алюминия. +13Al

2. Al проявляет сильные восстановительные свойства, получая при этом с. о. +3, по соответствующей схеме:

3. Алюминий имеет металлическую кристаллическую решётку и характеризуется следующими физическими свойствами: серебристо-белый, электро-, термопроводен, пластичный.

4.  «Применение алюминия на основе его физических свойств».

5. Нахождение в природе

По распространённости в природе занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию.. В природе алюминий встречается только в соединениях (минералах). Бокситы — Al2O3 (корунд, сапфир, рубин). Кристаллы рубина применяют в лазерах

6. В ряду активности металлов алюминий следует за металлами IIA группы, т. е. очень активен, но с водой, как подсказывает бытовой опыт, не взаимодействует при обычных условиях Есть защитная плёнка оксида алюминия, благодаря ней алюминий не коррозирует Для изучения химических свойств алюминия оксидную пленку удаляют. или химически: сначала опуская в раствор щелочи для удаления оксидной пленки, а затем в раствор солей ртути для образования сплава алюминия с ртутью – амальгамы

7. Химические свойства алюминия

1) Сгорает при нагревании. 

  Бенгальские огни
2) Взаимодействует с неметаллами

2Аl + 3S = Аl2S3 (сульфид алюминия),

2Аl + N2 = 2АlN (нитрид алюминия),

Аl + Р = АlР (фосфид алюминия),

4Аl + 3С = Аl4С3 (карбид алюминия).

3)Взаимодействие со сложными веществами

Взаимодействие с водой:

2 Al + 6 H2O = 2 Al (OH)3 + 3 H2

Взаимодействие с кислотами:

С раствором серной кислоты: 2 Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2

С холодными концентрированными серной и азотной не реагирует (пассивирует). Поэтому азотную кислоту перевозят в алюминиевых цистернах. При нагревании алюминий способен восстанавливать эти кислоты без выделения водорода:

Взаимодействие со щелочами. (т. к. переходный элемент)

2 Al + 2 NaOH + 6 H2O = 2 NaAl(OH)4 + 3 H2

Na[Аl(ОН)4] – тетрагидроксоалюминат натрия

По предложению химика Горбова, в русско-японскую войну эту реакцию использовали для получения водорода для аэростатов.

С растворами солей:

2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu  (предидущий металл вытесняет последующий)

8.  СОЕДИНЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Оксид алюминия Al2O3  тугоплавкий. Получают разложением гидроксида алюминия: 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2О

Гидроксид алюминия Al(OH)3  студенистый осадок белого цвета, нерастворимый в воде. Амфотерное соединение т. е. проявляет двойственный характер: кислот и оснований

а) при взаимодействии с щелочами образует алюминаты  NaOH + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4]  алюминат натрия

Соли алюминевой кислоты Н3 AlO3  называются алюминатами  Н3 AlO3 

б) с кислотами образует соли.  Al(OH)3  +  НNO3  =  Al(NO3)3

  + +  3H2О

Соли алюминия, кроме фосфатов, хорошо растворимы в воде.

Хлорид алюминия  AlСl3 применяется в качестве катализатора для получения органических веществ и для получения гидроксида алюминия: AlСl3  +  3 NaOH = Al(OH)3  + 3NaCl3