Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к




Скачать 39.09 Kb.
НазваниеБыл открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к
Дата конвертации08.02.2016
Размер39.09 Kb.
ТипДокументы
источникhttp://gkolesnikova.ucoz.ru/Al_i_soed.doc
Алюминий был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к p-элементам главной подгруппы III группы Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Почти во всех соединениях алюминий трёхвалентен и имеет окисление +3. Рассмотрим строение атома алюминия:




1s22s22p63s23p13d0



В простом виде алюминий – металл серебристо-белого цвета. Он относится к лёгким и легкоплавким, обладает большой электрической проводимостью и теплопроводимостью. На воздухе изделия из алюминия покрываются тонкой оксидной плёнкой. Температура плавления у этого металла 659°С, а плотность 2,7 г/см3. Алюминий один из самых активных металлов, т.е. он является сильным восстановителем.

Получение. Впервые этот металл получили восстановлением его хлорида металлическим калием или натрием без доступа воздуха: AlCl3 + 3Na = Al + 3NaCl.

В промышленности алюминий получают электролизом раствора глинозёма (техн. Al2O3) в расплаве криолита Na3AlF6 с добавкой CaF2. Криолит используется как растворитель оксида алюминия, а добавка фторида кальция позволяет поддерживать температуру плавления в электролитической ванне не выше 1000°С.

Химические свойства. 1. Алюминий легко окисляется кислородом воздуха, покрываясь прочной защитной плёнкой оксида алюминия Al2O3. Подобная реакция протекает при горении раскалённого алюминия в чистом кислороде: 4Al + 3O2 2Al2O3. Данную реакцию мы можем наблюдать при горении бенгальских огней.

2. Если плёнку оксида алюминия разрушить, то этот металл будет активно взаимодействовать с водой при обычной температуре: 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + H2↑.

3. Лишённый оксидной плёнки алюминий легко растворяется в щелочах с образованием алюминатов: 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑.

4. Лишённый оксидной плёнки алюминий легко растворяется в разбавленных кислотах с выделением водорода: 2Al + 6HCl (разб.) = 2AlCl3 + 3H2↑,

2Al + 3H2SO4 (разб.) = Al2(SO4)3 + 3H2↑.

5. Сильно разбавленная и концентрированная азотная кислота пассивирует алюминий, поэтому для хранения и перевозки азотной кислоты используются алюминиевые ёмкости. Но при нагревании алюминий растворяется в азотной кислоте: Al + 6HNO3 (конц.) = Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O.

6. Алюминий взаимодействует с галогенами: 2Al + 3Br2 2AlBr3.

7. При высоких температурах алюминий взаимодействует с другими неметаллами (серой, азотом, углеродом):

2Al + 3S Al2S3 (сульфид алюминия),

2Al + N2 2AlN (нитрид алюминия),

4Al + 3C Al4C3 (карбид алюминия). Реакции протекают с выделением большого количества тепла.

8. Для алюминия характерны реакции алюминотермии – восстановления металлов из их оксидов алюминием. Алюминотермия используется для получения редких металлов, образующих прочную связь с кислородом: ниобия Nb, тантала Та, молибдена Мо, вольфрама W и др. 2Al + 3WO3 3W + Al2O3.

Смесь мелкого порошка Al и магнитного железняка Fe3O4 называется термитом, при поджоге которого выделяется большое количество тепла, и температура смеси повышается до 3500°С. Этот процесс используется при термитной сварке: 8Al + 3Fe3O4 9Fe + 4Al2O3.

Нахождение в природе и применение. Алюминий – третий по распространённости элемент после кислорода и кремния в земной коре. В природе встречается в основном в виде: алюмосиликатов; бокситов; корунды; глинозёма.

Основные области применения алюминия и его сплавов

Алюминий используется в производстве зеркал оптических телескопов, в электротехнике, для производства сплавов (дюралюмин, силумин) в самолёто- и автомобилестроении, для алитирования чугунных и стальных изделий с целью повышения их коррозионной стойкости, для термической сварки, для получения редких металлов в свободном виде, в строительной промышленности, для изготовления контейнеров, фольги и т.п.

Cоединения алюминия: Оксид алюминия можно получить следующими сплсобами:

  1. 4Al + 3O2 2Al2O3.

  2. 2Al(OH)3 = Al2O3. + 3 H2O

Химические свойства: Оксид алюминия и гидроксид алюминия – соединения амфотерные, т.е. обладающие одновременно основными и кислотными свойствами. Поэтому они растворяются как в кислотах, так и в щелочах.

  1. Al2O3 +6НСl = 2AlСl3.+ 3H2

2. Al2O3 + 2NaOH 2NaA1O2+H2O (при сплавлении образуются соли метаалюминиевой кислоты HAlO2, которые носят название алюминатов) Алюминаты образуются также при нагревании смеси оксида или гидроксида алюминия с соединениями щелочных или щелочноземельных металлов до 800°С и выше, например Аl2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2+CO2. Часто формулу алюмината пишут иначе: Na2O•Al2O3.

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O =2Na[A1(OН)4] (при растворении образуется тетрагидроксоалюминат натрия)

Гидроксид алюминия А1(ОН)3 получают при взаимодействии раствора щелочи с растворами солей алюминия. А1С13 + 3NаОН = А1(ОН)3 + 3NаСl

Гидроксид алюминия тоже проявляет амфотерные свойства. При растворении гидроксида алюминия в щелочах, например, Al(OH)3+NaOH = NaA1O2+2H2O .

А1(ОН)3 + NаОН = NаАlO2 + 2Н2О (при сплавлении)

А1(ОН)3 + NаОН = 2Na[A1(OН)4] (при растворении)

При растворении гидроксида алюминия в кислотах образуются алюминиевые соли соответствующих кислот, например,

2Al(ОН)3+3Н24 = Al2(SO4)3 + 6H2O. А1(ОН)3 + 3НС1 = А1С13 + 3Н2О

Качественные реакции на А13+

1) А13+ + щелочь = А1(ОН)3↓ белый осадок

2) А13+ + Nа2СО3→ А1(ОН)3↓ + CO2




Похожие:

Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconДень лицея
День Лицея. Традиция эта придумана не нами. В 1811 году в этот же день, 19 октября, был торжественно открыт Царско­сельский Лицей....
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconНиколаева В. А. Учебный курс
Этот курс впервые был прочитан мною в прошлом, 1998/1999 учебном году, на очных занятиях. В этом учебном году было принято решение...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconЛат. Fluorum, f химический элемент VII группы периодической си­стемы Менделеева, относится к галогенам, атомный номер 9, атомная масса 18,998403; при
Фтор (лат. Fluorum), f химический элемент VII группы периодической си­стемы Менделеева, относится к галогенам, атомный номер 9, атомная...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconУчебный элемент 14 Наименование: переносной ацетиленовый генератор низкого давления цели занятия
Цели занятия: Изучив этот учебный элемент, вы сможете: выбирать для работы переносной ацетиленовый генератор с рабочим давлением...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconПлан урока: Проверка домашнего задания
Бейсик является самым распространённым языком программирования. После появления мощных компиляторов Visual Basic этот язык стал популярен...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconИнструкция по монтажу и программированию системы zeci 1+2
Решётка, фрамуга и т д., называть можно как угодно, главное – чтобы элемент был съёмным и максимально подходил по интерьер внутренней...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconГригорий константинович брусиловский
Новороссийский1 университет. За участие в студенческих волнениях он вскоре был исключен и не мог поступить ни в какой другой университет....
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconЭтика современного бизнеса – этика ответственности
Компьютерный каталог только библиотеки Калифорнийского университета насчитывает свыше 400 названий книг и статей, посвященных этой...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconОб итогах работы Федерального агентства воздушного транспорта в 2011 году и основных задачах на 2012 год
Показатели работы отрасли в 2011 году, указывают на то, что это был год успешных достижений высоких производственных показателей...
Был открыт Х. Эрстедом в 1825 году. Этот элемент относится к iconКонтрольные вопросы Кем и когда был создан яп паскаль?
Яп паскаль был разработан Н. Виртом в 1968 – 1970году и получил широкое распространение благодаря наглядности программ и легкости...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzdocs.docdat.com 2012
обратиться к администрации
Документы
Главная страница