хими4ок |
| |||||||||||
Введение в органическую химию |
Свойства алюминия1. Свойства химического элемента алюминияАлюминий — элемент главной подгруппы третьей группы третьего периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомным номером 13. Обозначается символом Al. На внешнем электронном слое у атома алюминия находится 3 электрона. В химических реакциях он выступает в качестве восстановителя. Характерная степень окисления алюминия +3, заряд иона – 3+. Рис. 1. Графическая схема атома алюминия Алюминий относится к группе лёгких металлов. Наиболее распространённый металл и третий по распространённости (после кислорода и кремния) химический элемент в земной коре. В природе алюминий в связи с высокой химической активностью встречается почти исключительно в виде соединений. Наиболее распространены алюмосиликаты и бокситы. Оксид алюминия входит в состав ряда самоцветов (рубин, сапфир). Рис. 2. Минералы, содержащие алюминий: а – корунд, б- боксит, в- рубин, г- сапфир 2. Свойства простого вещества алюминияПростое вещество алюминий — лёгкий, парамагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия. Температура плавления алюминия 660°С. Алюминий образует сплавы почти со всеми металлами. Наиболее известны сплавы с медью и магнием (дюралюминий) и кремнием (силумин). Алюминий – активный металл. Но 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. Однако при разрушении оксидной плёнки алюминий выступает как активный металл-восстановитель. Легко реагирует с простыми веществами: - с кислородом: 4Al + 3O2 = 2Al2O3 - с галогенами: 2Al + 3Br2 = 2AlBr3 - с другими неметаллами реагирует при нагревании: а) с серой, образуя сульфид алюминия: 2Al + 3S = Al2S3 б) с азотом, образуя нитрид алюминия: 2Al + N2 = 2AlN в) с углеродом, образуя карбид алюминия: 4Al + 3С = Al4С3 Алюминий реагирует со сложными веществами: - с водой (после удаления защитной оксидной пленки, например, амальгамированием или растворами горячей щёлочи): 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 - со щелочами (с образованием тетрагидроксоалюминатов и других алюминатов): 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2 - Легко растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 3H2SO4(разб) = Al2(SO4)3 + 3H2 - При нагревании растворяется в кислотах — окислителях, образующих растворимые соли алюминия: 2Al + 6H2SO4(конц) = Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Al + 6HNO3(конц) = Al(NO3)3 + 3NO2+ 3H2O - восстанавливает металлы из их оксидов (этот метод получения простых веществ металлов называется алюминотермией): 8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe 2Al + Cr2O3 = Al2O3 + 2Cr 3. Свойства оксида и гидроксида алюминияОксид и гидроксид алюминия обладают амфотерными свойствами, т.е. взаимодействуют как с кислотами, так и со щелочами.Гидроксид алюминия разлагается при нагревании, в результате чего образуются оксид алюминия и вода: 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
| |||||||||||
Хостинг от uCoz |