al oh 3-ün kimyəvi xassələri. Alüminiumun kimyası. Təbiətdə olmaq
Sənayedə ən çox istifadə edilən maddələrdən biri alüminium hidroksiddir. Bu məqalə onun haqqında danışacaq.
hidroksid nədir?
Bu, bir oksidin su ilə reaksiyası zamanı əmələ gələn kimyəvi birləşmədir. Üç növ var: turşu, əsas və amfoter. Birinci və ikincilər kimyəvi aktivliklərinə, xassələrinə və formuluna görə qruplara bölünürlər.
Amfoter maddələr hansılardır?
Oksidlər və hidroksidlər amfoter ola bilər. Bunlar reaksiya şəraitindən, istifadə olunan reagentlərdən və s. asılı olaraq həm turşu, həm də əsas xassələri nümayiş etdirməyə meylli maddələrdir. Amfoter oksidlərə iki növ dəmir oksidi, manqan oksidi, qurğuşun, berillium, sink və alüminium daxildir. Sonuncu, yeri gəlmişkən, ən çox onun hidroksidindən əldə edilir. Amfoter hidroksidlərə berilyum hidroksid, dəmir hidroksid və bu gün məqaləmizdə baxacağımız alüminium hidroksid daxildir.
Alüminium hidroksidinin fiziki xassələri
Bu kimyəvi birləşmə ağ bərk maddədir. Suda həll olunmur.
Alüminium hidroksid - kimyəvi xassələri
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bu, amfoter hidroksidlər qrupunun ən parlaq nümayəndəsidir. Reaksiya şəraitindən asılı olaraq həm əsas, həm də turşu xassələri nümayiş etdirə bilər. Bu maddə duz və su əmələ gətirərkən turşularda həll oluna bilir.
Məsələn, bərabər miqdarda perklor turşusu ilə qarışdırsanız, eyni nisbətdə su ilə alüminium xlorid alırıq. Həmçinin, alüminium hidroksidin reaksiya verdiyi başqa bir maddə natrium hidroksiddir. Bu tipik əsas hidroksiddir. Sözügedən maddəni və natrium hidroksid məhlulunu bərabər miqdarda qarışdırsaq, natrium tetrahidroksoalüminat adlı bir birləşmə əldə edirik. Onun kimyəvi quruluşunda bir natrium atomu, bir alüminium atomu, dörd oksigen atomu və dörd hidrogen atomu var. Lakin bu maddələr birləşdikdə reaksiya bir qədər fərqli şəkildə gedir və bu birləşmə artıq əmələ gəlmir. Bu proses nəticəsində eyni miqdarda quru natrium və alüminium hidroksidləri qarışdırıb hərəkət etmək şərti ilə su ilə bərabər nisbətdə natrium metaalüminatı (düsturuna bir natrium və alüminium atomu və iki atom oksigen daxildir) əldə etmək olar. onları yüksək temperaturla. Əgər onu digər nisbətlərdə natrium hidroksidlə qarışdırsanız, üç natrium atomu, bir alüminium atomu və altı oksigen və hidrogen ehtiva edən natrium heksahidroksoalüminat əldə edə bilərsiniz. Bu maddəni yaratmaq üçün sözügedən maddəni və natrium hidroksid məhlulunu müvafiq olaraq 1: 3 nisbətində qarışdırmaq lazımdır. Yuxarıda təsvir olunan prinsipə əsasən, kalium tetrahidroksoalüminat və kalium heksahidroksoalüminat adlanan birləşmələr əldə edilə bilər. Həmçinin, sözügedən maddə çox yüksək temperaturlara məruz qaldıqda parçalanmaya məruz qalır. Bu cür kimyəvi reaksiya nəticəsində amfoter olan alüminium oksidi və su əmələ gəlir. 200 q hidroksid götürüb qızdırsaq, 50 q oksid və 150 q su alırıq. Bu maddə özünəməxsus kimyəvi xüsusiyyətlərə əlavə olaraq, bütün hidroksidlər üçün ümumi xüsusiyyətlərə malikdir. Alüminiumdan daha az kimyəvi aktivliyə malik olan metal duzları ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Məsələn, onunla mis xlorid arasındakı reaksiyanı nəzərdən keçirin, bunun üçün onları 2: 3 nisbətində götürməlisiniz. Bu halda, suda həll olunan alüminium xlorid və kup hidroksid şəklində bir çöküntü 2: 3 nisbətində ayrılacaqdır. Baxılan maddə oxşar metalların oksidləri ilə də reaksiya verir, məsələn, eyni misin birləşməsini götürə bilərik. Reaksiya üçün 2:3 nisbətində alüminium hidroksid və kup oksidi tələb olunur, nəticədə alüminium oksidi və mis hidroksid alınır. Yuxarıda təsvir edilən xüsusiyyətlər dəmir və ya berillium hidroksid kimi digər amfoter hidroksidlərə də aiddir.
Natrium hidroksid nədir?
Yuxarıda göründüyü kimi, alüminium hidroksidinin natrium hidroksidlə kimyəvi reaksiyalarının bir çox variantı var. Bu maddə nədir? Tipik bir əsas hidroksiddir, yəni reaktiv, suda həll olunan əsasdır. Əsas hidroksidlərə xas olan bütün kimyəvi xüsusiyyətlərə malikdir.
Yəni, turşularda həll oluna bilər, məsələn, natrium hidroksidini perklor turşusu ilə bərabər miqdarda qarışdıraraq, 1: 1 nisbətində yeməli duz (natrium xlorid) və su əldə edə bilərsiniz. Həmçinin, bu hidroksid natriumdan daha aşağı kimyəvi aktivliyə malik olan metal duzları və onların oksidləri ilə reaksiya verir. Birinci halda standart mübadilə reaksiyası baş verir. Məsələn, ona gümüş xlorid əlavə edildikdə, natrium xlorid və gümüş hidroksid əmələ gəlir ki, bu da çökür (mübadilə reaksiyası yalnız onun nəticəsində alınan maddələrdən biri çöküntü, qaz və ya su olduqda mümkündür). Natrium hidroksidinə, məsələn, sink oksidinə əlavə edildikdə, sonuncunun və suyun hidroksidini alırıq. Bununla belə, yuxarıda təsvir edilən bu AlOH hidroksidinin reaksiyaları daha spesifikdir.
AlOH alınması
Onun əsas kimyəvi xassələrini artıq nəzərdən keçirdikdə, onun necə hasil edildiyi barədə danışa bilərik. Bu maddəni əldə etməyin əsas yolu alüminium duzu ilə natrium hidroksid arasında kimyəvi reaksiya aparmaqdır (kalium hidroksid də istifadə edilə bilər).
Bu cür reaksiyada AlOH özü əmələ gəlir ki, bu da ağ çöküntüyə, həmçinin yeni duza çevrilir. Məsələn, alüminium xlorid götürsəniz və ona üç qat daha çox kalium hidroksid əlavə etsəniz, nəticədə alınan maddələr məqalədə nəzərdən keçirilən kimyəvi birləşmə və üç dəfə çox kalium xlorid olacaqdır. Alüminium duzu məhlulu ilə əsas metal karbonat arasında kimyəvi reaksiyanı ehtiva edən AlOH əldə etmək üçün bir üsul da var, nümunə olaraq natriumu götürək. 2:6:3 nisbətində alüminium hidroksid, mətbəx duzu və karbon dioksidi əldə etmək üçün 2:3:3 nisbətində alüminium xlorid, natrium karbonat (soda) və suyu qarışdırmaq lazımdır.
Alüminium hidroksid harada istifadə olunur?
Alüminium hidroksid öz tətbiqini tibbdə tapır.
Turşuları zərərsizləşdirmək qabiliyyətinə görə, mədə yanması üçün onu ehtiva edən preparatlar tövsiyə olunur. O, həmçinin xoralar, bağırsaqların kəskin və xroniki iltihabi prosesləri üçün təyin edilir. Bundan əlavə, alüminium hidroksid elastomerlərin istehsalında istifadə olunur. Kimya sənayesində alüminium oksidin, natrium alüminatların sintezi üçün də geniş istifadə olunur - bu proseslər yuxarıda müzakirə edilmişdir. Bundan əlavə, suyun çirklənmədən təmizlənməsi zamanı tez-tez istifadə olunur. Həmçinin, bu maddə kosmetika istehsalında geniş istifadə olunur.
Onunla əldə edilə bilən maddələr haradan istifadə olunur?
Hidroksidin termik parçalanması nəticəsində əldə edilə bilən alüminium oksidi keramika istehsalında istifadə olunur və müxtəlif kimyəvi reaksiyalar üçün katalizator kimi istifadə olunur. Natrium tetrahidroksoalüminat tekstil boyama texnologiyasında istifadəsini tapır.
Alüminium hidroksid, alüminium oksidin su ilə birləşməsindən ibarət kimyəvi bir maddədir. Maye və bərk vəziyyətdə ola bilər. Maye hidroksid suda çox zəif həll olunan jele kimi şəffaf bir maddədir. Bərk hidroksid passiv kimyəvi xüsusiyyətlərə malik olan və demək olar ki, hər hansı digər element və ya birləşmə ilə reaksiya verməyən ağ kristal maddədir.
Alüminium hidroksidinin alınması
Alüminium hidroksid istehsalı kimyəvi mübadilə reaksiyası nəticəsində baş verir. Bunu etmək üçün, ammonyakın sulu bir həllini və bəzi alüminium duzunu, ən çox alüminium xloriddən istifadə edin. Beləliklə, maye bir maddə əldə edilir. Bərk hidroksid lazımdırsa, karbon dioksid natrium tetrahidroksidiquaalüminatın həll olunmuş qələvisindən keçirilir. Təcrübələrin bir çox həvəskarı evdə alüminium hidroksidini necə əldə etmək barədə sualdan narahatdırlar? Bunu etmək üçün ixtisaslaşdırılmış bir mağazada lazımi reagentlər və kimyəvi şüşə qablar almaq kifayətdir.
Möhkəm əldə etmək üçün ayrıca xüsusi avadanlıq lazımdır, buna görə maye versiyada dayanmaq daha yaxşıdır. Reaksiyanı həyata keçirərkən, yaxşı havalandırılan bir otaqdan istifadə etmək lazımdır, çünki yan məhsullardan biri rifah və insan sağlamlığına mənfi təsir göstərə bilən qaz və ya kəskin qoxu olan bir maddə ola bilər. Xüsusi qoruyucu əlcəklərdə işləməyə dəyər, çünki əksər turşular dəri ilə təmasda olduqda kimyəvi yanıqlara səbəb olur. Xüsusi eynək şəklində gözlərin qorunmasına diqqət yetirmək artıq olmaz. Hər hansı bir işə başlayanda ilk növbədə təhlükəsizlik haqqında düşünmək lazımdır!
Təzə sintez edilmiş alüminium hidroksid əksər aktiv turşular və qələvilərlə reaksiya verir. Məhz buna görə də əmələ gələn maddəni saf formada saxlamaq üçün onu əldə etmək üçün ammonyak suyu istifadə olunur. Turşu və ya qələvi istehsal etmək üçün istifadə edildikdə, elementlərin nisbətini mümkün qədər dəqiq hesablamaq lazımdır, əks halda, artıq olduqda, yaranan alüminium hidroksid udulmamış əsasın qalıqları ilə qarşılıqlı təsir göstərir və tamamilə həll olunur. Bu, alüminium və onun birləşmələrinin yüksək kimyəvi aktivliyi ilə bağlıdır.
Əsasən, alüminium hidroksid yüksək miqdarda metal oksidi olan boksit filizindən əldə edilir. Prosedura faydalı elementləri tullantı süxurlarından tez və nisbətən ucuz ayırmağa imkan verir. Alüminium hidroksidinin turşularla reaksiyaları duzların azalmasına və suyun əmələ gəlməsinə, qələvilərlə isə mürəkkəb hidroksoalüminium duzlarının istehsalına səbəb olur. Bərk hidroksid bərk qələvilərlə birləşmə yolu ilə metaalüminatlar əmələ gətirir.
Maddənin əsas xassələri
Alüminium hidroksidinin fiziki xüsusiyyətləri: sıxlığı - kub santimetr üçün 2,423 qram, suda həllolma - aşağı, rəng - ağ və ya şəffaf. Maddə dörd polimorfik variantda mövcud ola bilər. Aşağı temperaturun təsiri altında bayerit adlanan alfa hidroksid əmələ gəlir. İstiliyin təsiri altında qamma hidroksid və ya gibbsit əldə edilə bilər. Hər iki maddə hidrogen molekullararası bağ növləri ilə kristal molekulyar qəfəsə malikdir. Daha iki modifikasiya da var - beta hidroksid və ya nordstandrit və triklinik gibbsit. Birincisi bayeritin və ya gibbsitin kalsifikasiyası yolu ilə əldə edilir.İkincisi digər növlərdən kristal qəfəsin monoton quruluşunda deyil, triklinikdə fərqlənir.
Alüminium hidroksidinin kimyəvi xassələri: molyar kütləsi - 78 mol, maye halda aktiv turşularda və qələvilərdə yaxşı həll olur, qızdırıldıqda parçalanır, amfoter xüsusiyyətlərə malikdir. Sənayedə, əksər hallarda, maye hidroksid istifadə olunur, çünki yüksək kimyəvi aktivliyə görə emal etmək asandır və katalizatorların və ya xüsusi reaksiya şərtlərinin istifadəsini tələb etmir.
Alüminium hidroksidinin amfoter təbiəti onun təbiətinin ikililiyində özünü göstərir. Bu o deməkdir ki, müxtəlif şəraitdə o, turşu və ya qələvi xüsusiyyətlər nümayiş etdirə bilər. Hidroksid qələvi kimi reaksiya verdikdə, alüminiumun müsbət yüklü kation olduğu bir duz əmələ gəlir. Turşu kimi fəaliyyət göstərən alüminium hidroksid çıxışda da duz əmələ gətirir. Amma bu halda metal artıq mənfi yüklü anion rolunu oynayır. İkili təbiət bu kimyəvi birləşmənin istifadəsi üçün geniş imkanlar açır. Bədəndə turşu-əsas balansının pozulması üçün təyin olunan dərmanların istehsalı üçün tibbdə istifadə olunur.
Alüminium hidroksid peyvəndlərə bədənin qıcıqlandırıcıya qarşı immun reaksiyasını gücləndirən bir maddə kimi daxil edilir. Alüminium hidroksid çöküntüsünün suda həll edilməməsi maddənin suyun təmizlənməsi üçün istifadə edilməsinə imkan verir. Kimyəvi birləşmə çox güclü adsorbentdir, suyun tərkibindən çoxlu miqdarda zərərli elementləri çıxarmağa imkan verir.
Sənayedə tətbiq
Hidroksidin sənayedə istifadəsi təmiz alüminium istehsalı ilə bağlıdır. Texnoloji proses tərkibində alüminium oksidi olan filizin emalı ilə başlayır və proses başa çatdıqdan sonra hidroksid halına gəlir. Bu reaksiyada məhsulların məhsuldarlığı kifayət qədər yüksəkdir ki, tamamlandıqdan sonra demək olar ki, çılpaq qaya qalır. Sonra, alüminium hidroksidinin parçalanması əməliyyatı aparılır.
Prosedur xüsusi şərtlər tələb etmir, çünki maddə 180 dərəcədən yuxarı temperaturda qızdırıldıqda yaxşı parçalanır. Bu addım alüminium oksidini təcrid etməyə imkan verir. Bu birləşmə çoxlu sayda sənaye və məişət məhsullarının istehsalı üçün əsas və ya köməkçi materialdır. Təmiz alüminium almaq lazımdırsa, məhlula natrium kriolitin əlavə edilməsi ilə elektroliz prosesi tətbiq olunur. Katalizator oksiddən oksigeni alır və saf alüminium katodda çökür.
2s 2p 3s 3p
Elektron konfiqurasiya alüminium V həyəcanlı vəziyyət :
+13Al * 1s 2
2s 2 2p 6 3s 1 3p 2 1s 2s 2p 3s 3p 
Alüminium paramaqnit xassələri nümayiş etdirir. Havada alüminium tez əmələ gəlir güclü oksid filmləri, səthi sonrakı qarşılıqlı təsirdən qorumaq, buna görə də korroziyaya davamlı.
Fiziki xassələri
Alüminium- gümüşü-ağ rəngli yüngül metal, asanlıqla qəliblənmiş, tökmə, emal. Yüksək istilik və elektrik keçiriciliyinə malikdir.
Ərimə temperaturu 660 o C, qaynama nöqtəsi 1450 o C, alüminium sıxlığı 2,7 q/sm 3 .
Təbiətdə olmaq
Alüminium- təbiətdə ən çox yayılmış metal və bütün elementlər arasında ən çox yayılmış 3-cü (oksigen və silikondan sonra). Yer qabığındakı məzmun təxminən 8% -dir.
Təbiətdə alüminium birləşmələr şəklində olur:
Boksitlər Al 2 O 3 H 2 O(çirkləri ilə SiO2, Fe 2 O 3 , CaCO 3)- alüminium oksid hidrat
Korund Al 2 O 3 . Qırmızı korund yaqut, mavi korund sapfir adlanır.
Necə almaq olar
Alüminium oksigenlə güclü kimyəvi bağ əmələ gətirir. Buna görə də oksiddən reduksiya yolu ilə alüminium əldə etmək üçün ənənəvi üsullar böyük miqdarda enerji tələb edir. üçün sənaye alüminium Hall-Héroult prosesi ilə istehsal olunur. Alüminium oksidinin ərimə nöqtəsini aşağı salmaq üçün ərimiş kriolitdə həll olunur(təxminən 960-970 C temperaturda) Na 3 AlF 6 və sonra məruz karbon elektrodları ilə elektroliz. Kriolit əriməsi ilə həll edildikdə, alüminium oksidi ionlara parçalanır:
Al 2 O 3 → Al 3+ + AlO 3 3-
Aktiv katod davam edir alüminium ionlarının azalması:
K: Al 3+ + 3e → Al 0
Aktiv anod oksidləşmə baş verir alüminat ionları:
A: 4AlO 3 3- - 12e → 2Al 2 O 3 + 3O 2
Alüminium oksidinin elektrolizi üçün ümumi tənlik:
2Al 2 O 3 → 4Al + 3O 2
laboratoriya üsulualüminium istehsalı susuz alüminium xloriddən alüminiumun kalium metalı ilə azaldılmasından ibarətdir:
AlCl 3 + 3K → 4Al + 3KCl
Keyfiyyət reaksiyaları
Alüminium ionlarına keyfiyyətli reaksiya - qarşılıqlı təsir artıqalkalilər ilə alüminium duzları . Bu ağ amorf əmələ gətirir çöküntü alüminium hidroksid.
Misal üçün , alüminium xlorid ilə qarşılıqlı əlaqədə olur natrium hidroksid:
Qələvi əlavə etməklə amfoter alüminium hidroksid həll olunur tetrahidroksoalüminat:
Al(OH) 3 + NaOH = Na
Qeyd , içərisinə alüminium duzu qoysaq həddindən artıq qələvi məhlulu, onda alüminium hidroksidinin ağ çöküntüsü əmələ gəlmir, çünki çox qələvidə alüminium birləşmələri dərhal daxil olur kompleks:
AlCl 3 + 4NaOH = Na
Alüminium duzları ammonyakın sulu məhlulundan istifadə etməklə aşkar edilə bilər. Həll olunan alüminium duzlarının ammonyakın sulu məhlulu ilə qarşılıqlı təsirində, həmçinin alüminium hidroksid çöküntülərinin şəffaf jelatinli çöküntüsü.
AlCl 3 + 3NH 3 H 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3 NH 4 Cl
Al 3+ + 3NH 3 H 2 O\u003d Al (OH) 3 ↓ + 3 NH 4 +
video təcrübəsi alüminium xlorid məhlulunun ammonyak məhlulu ilə qarşılıqlı təsirinə baxmaq olar
Kimyəvi xassələri
1. Alüminium - güclü azaldıcı agent . Buna görə də çoxlarına reaksiya verir qeyri-metallar .
1.1. Alüminium ilə reaksiya verir halogenlər təhsillə halidlər:
1.2. alüminium reaksiya verir kükürd ilə təhsillə sulfidlər:
2Al + 3S → Al 2 S 3
1.3. alüminium reaksiyasıilə fosfor. Bu vəziyyətdə ikili birləşmələr əmələ gəlir - fosfidlər:
Al + P → AlP
Alüminium reaksiya vermir hidrogen ilə .
1.4. Azotla alüminium formalaşması ilə 1000 ° C-yə qədər qızdırıldığında reaksiya verir nitrid:
2Al +N 2 → 2AlN
1.5. alüminium reaksiya verir karbon ilə təhsillə alüminium karbid:
4Al + 3C → Al 4 C 3
1.6. Alüminium ilə qarşılıqlı təsir göstərir oksigen təhsillə oksid:
4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3
video təcrübəsi alüminiumun qarşılıqlı təsiri havada oksigen(alüminiumun havada yanması) görünə bilər.
2. Alüminium ilə qarşılıqlı təsir göstərir mürəkkəb maddələr:
2.1. edir alüminium ilə su? Yaddaşınızı bir az qazsanız, bu sualın cavabını asanlıqla tapa bilərsiniz. Şübhəsiz ki, həyatınızda ən azı bir dəfə alüminium tava və ya alüminium bıçaqla qarşılaşmısınız. Bu, imtahanlarda tələbələrə verməyi xoşladığım sualdır. Ən təəccüblüsü odur ki, mən müxtəlif cavablar aldım - kiminsə üçün alüminium su ilə reaksiya verdi. Və çox, çoxları sualdan sonra imtina etdi: "Bəlkə alüminium qızdırıldıqda su ilə reaksiya verir?" Qızdırıldıqda, alüminium respondentlərin yarısında artıq su ilə reaksiya verdi))
Bununla belə, alüminiumun hələ də olduğunu başa düşmək asandır su ilə normal şəraitdə (hətta qızdırıldığında da) qarşılıqlı təsir göstərmir. Və bunun səbəbini artıq qeyd etdik: təhsilə görə oksid filmi . Lakin alüminium oksid filmindən təmizlənirsə (məsələn, birləşmək), sonra ilə qarşılıqlı əlaqədə olacaq su çox aktiv təhsillə alüminium hidroksid Və hidrogen:
2Al 0 + 6H 2 + O → 2Al +3 ( OH) 3 + 3H 2 0
Alüminium amalgam alüminium parçalarını civə (II) xlorid məhlulunda saxlamaqla əldə edilə bilər:
video təcrübəsi alüminium amalgamın su ilə qarşılıqlı təsirinə baxıla bilər.
2.2. Alüminium ilə qarşılıqlı əlaqə mineral turşular (xlorid, fosfor və seyreltilmiş sulfat turşusu ilə) partlayışla. Bu, duz və hidrogen istehsal edir.
Misal üçün, alüminium ilə şiddətlə reaksiya verir xlorid turşusu :
2.3. Normal şəraitdə alüminium reaksiya vermir ilə konsentratlı sulfat turşusu səbəbiylə passivləşmə– sıx oksid filminin əmələ gəlməsi. Qızdırıldıqda reaksiya davam edir, əmələ gəlir kükürd (IV) oksidi, alüminium sulfat Və su:
2Al + 6H 2 SO 4 (konk.) → Al 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
2.4. Alüminium ilə reaksiya vermir konsentratlı azot turşusu həm də passivləşmə ilə bağlıdır.
İLƏ seyreltilmiş azot turşusu alüminium molekulu əmələ gətirmək üçün reaksiya verir azot:
10Al + 36HNO 3 (fərq) → 3N 2 + 10Al(NO 3) 3 + 18H 2 O
Toz şəklində alüminium ilə qarşılıqlı təsirdə çox seyreltilmiş azot turşusu formalaşa bilər ammonium nitrat:
8Al + 30HNO 3(çox qalın) → 8Al(NO 3) 3 + 3NH 4 NO 3 + 9H 2 O
2.5. Alüminium - amfoterik metal, ona görə də qarşılıqlı təsir göstərir qələvilərlə. Alüminium ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda həll qələvi əmələ gəlir tetrahidroksoalüminat Və hidrogen:
2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
video təcrübəsi alüminiumun qələvi və su ilə qarşılıqlı təsirinə baxmaq olar.
Alüminium ilə reaksiya verir əriməkəmələ gəlməsi ilə qələvi alüminat Və hidrogen:
2Al + 6NaOH → 2Na 3 AlO 3 + 3H 2
Eyni reaksiya fərqli formada da yazıla bilər (imtahanda reaksiyanı bu formada yazmağı məsləhət görürəm):
2Al + 6NaOH → NaAlO 2 + 3H 2 + Na 2 O
2.6. alüminium bərpa edir az aktiv metallar oksidlər . Metalların oksidlərdən çıxarılması prosesi adlanır alüminotermiya .
Misal üçün, alüminium yer dəyişdirir mis-dan mis (II) oksidi. Reaksiya çox ekzotermikdir:
Daha çox misal: alüminium bərpa edir dəmir-dan dəmir oksidi, dəmir oksidi (II, III):
8Al + 3Fe 3 O 4 → 4Al 2 O 3 + 9Fe
Bərpaedici xüsusiyyətlər alüminium güclü oksidləşdirici maddələrlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda da özünü göstərir: natrium peroksid, nitratlar Və nitritlər qələvi mühitdə permanganatlar, xrom birləşmələri(VI):
2Al + 3Na 2 O 2 → 2NaAlO 2 + 2Na 2 O
8Al + 3KNO 3 + 5KOH + 18H 2 O → 8K + 3NH 3
10Al + 6KMnO 4 + 24H 2 SO 4 → 5Al 2 (SO 4) 3 + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 24H 2 O
2Al + NaNO 2 + NaOH + 5H 2 O → 2Na + NH 3
Al + 3KMnO 4 + 4KOH → 3K 2 MnO 4 + K
4Al + K 2 Cr 2 O 7 → 2Cr + 2KAlO 2 + Al 2 O 3
Alüminium təkrar emal edilə bilən qiymətli sənaye metalıdır. Alüminiumun emal üçün qəbulu, eləcə də bu növ metal üçün mövcud qiymətlər haqqında daha çox məlumat əldə edə bilərsiniz. .
Alüminium oksidi
Necə almaq olar
Alüminium oksidimüxtəlif üsullarla əldə edilə bilər:
1. yanma havada alüminium:
4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3
2. parçalanma alüminium hidroksidqızdırıldığında:
3. Alüminium oksidi əldə etmək olar alüminium nitratın parçalanması :
Kimyəvi xassələri
Alüminium oksidi - Tipik amfoter oksid . Turşu və əsas oksidlər, turşular, qələvilərlə qarşılıqlı təsir göstərir.
1. Alüminium oksidi ilə reaksiya verdikdə əsas oksidlər duzlar əmələ gəlir alüminatlar.
Misal üçün, alüminium oksidi ilə qarşılıqlı təsir göstərir oksid natrium:
Na 2 O + Al 2 O 3 → 2NaAlO 2
2. Alüminium oksidi qarşılıqlı əlaqədə olur Harada ərimədə formalaşmışdır duz—alüminatlar, və içində həll - kompleks duzlar . Eyni zamanda, alüminium oksidi nümayiş etdirir turşu xüsusiyyətləri.
Misal üçün, alüminium oksidi ilə qarşılıqlı təsir göstərir natrium hidroksid formalaşdırmaq üçün ərimədə natrium alüminat Və su:
2NaOH + Al 2 O 3 → 2NaAlO 2 + H 2 O
Alüminium oksidi həll edir artıq qələvilər təhsillə tetrahidroksoalüminat:
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
3. Alüminium oksidi qarşılıqlı təsir göstərmir su ilə.
4. Alüminium oksidi qarşılıqlı təsir göstərir turşu oksidləri (güclü turşular). Eyni zamanda, onlar formalaşır duz alüminium. Eyni zamanda, alüminium oksidi nümayiş etdirir əsas xassələri.
Misal üçün, alüminium oksidi ilə qarşılıqlı təsir göstərir kükürd oksidi (VI) təhsillə alüminium sulfat:
Al 2 O 3 + 3SO 3 → Al 2 (SO 4) 3
5. Alüminium oksidi ilə qarşılıqlı təsir göstərir həll olunan turşular təhsillə orta və turşu duzları.
Misal üçün sulfat turşusu:
Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
6. Alüminium oksidi zəif nümayiş etdirir oksidləşdirici xüsusiyyətlər .
Misal üçün, alüminium oksidi ilə reaksiya verir kalsium hidrid təhsillə alüminium, hidrogen Və kalsium oksidi:
Al 2 O 3 + 3CaH 2 → 3CaO + 2Al + 3H 2
Elektrik bərpa edir oksiddən alüminium (alüminium istehsalı):
2Al 2 O 3 → 4Al + 3O 2
7. Alüminium oksidi bərk, uçucu deyil. Və buna görə də o daha uçucu oksidləri sıxışdırır (adətən karbon qazı) duzlardan birləşmə zamanı.
Misal üçün, dən natrium karbonat:
Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2
alüminium hidroksid
Necə almaq olar
1. Alüminium hidroksid məhlulun təsiri ilə əldə edilə bilər ammonyak haqqında alüminium duzları.
Misal üçün, alüminium xlorid ilə reaksiya verir sulu ammonyak məhlulu təhsillə alüminium hidroksid Və ammonium xlorid:
AlCl 3 + 3NH 3 + 3H 2 O \u003d Al (OH) 3 + 3NH 4 Cl
2. Keçməklə karbon qazı, turş qaz və ya hidrogen sulfid natrium tetrahidroksoalüminatın məhlulu ilə:
Na + CO 2 \u003d Al (OH) 3 + NaНCO 3
Bu reaksiyanın necə getdiyini başa düşmək üçün sadə bir hiylə istifadə edə bilərsiniz: mürəkkəb Na maddəni zehni olaraq onun tərkib hissələrinə parçalayın: NaOH və Al (OH) 3. Sonra, karbon qazının bu maddələrin hər biri ilə necə reaksiya verdiyini müəyyənləşdiririk və onların qarşılıqlı təsir məhsullarını qeyd edirik. Çünki Al (OH) 3 CO 2 ilə reaksiya vermir, onda dəyişmədən sağa Al (OH) 3 yazırıq.
3. Alüminium hidroksid hərəkətlə əldə edilə bilər qələvi olmaması haqqında artıq alüminium duzu.
Misal üçün, alüminium xlorid ilə reaksiya verir kalium hidroksid çatışmazlığı təhsillə alüminium hidroksid Və kalium xlorid:
AlCl 3 + 3KOH (çatışmaz) \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3KCl
4. Alüminium hidroksid də həll olunanların qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir alüminium duzları həll olunan ilə karbonatlar, sulfitlər və sulfidlər . Sulu məhlulda alüminiumun sulfidləri, karbonatları və sulfitləri.
Misal üçün: alüminium bromid ilə reaksiya verir natrium karbonat. Bu vəziyyətdə alüminium hidroksid çöküntüsü çökür, karbon qazı ayrılır və natrium bromid əmələ gəlir:
2AlBr 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + CO 2 + 6NaBr
alüminium xlorid ilə reaksiya verir natrium sulfid alüminium hidroksid, hidrogen sulfid və natrium xloridin əmələ gəlməsi ilə:
2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl
Kimyəvi xassələri
1. Alüminium hidroksid ilə reaksiya verir həll olunur turşular. Eyni zamanda, onlar formalaşır orta və ya turşu duzları, reagentlərin nisbətindən və duzun növündən asılı olaraq.
Misal üçün azot turşusu təhsillə alüminium nitrat:
Al(OH) 3 + 3HNO 3 → Al(NO 3) 3 + 3H 2 O
Al(OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O
2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
Al(OH) 3 + 3HBr → AlBr 3 + 3H 2 O
2. Alüminium hidroksid ilə qarşılıqlı təsir göstərir güclü turşuların turşu oksidləri .
Misal üçün, alüminium hidroksid ilə qarşılıqlı təsir göstərir kükürd oksidi (VI) təhsillə alüminium sulfat:
2Al(OH) 3 + 3SO 3 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
3. Alüminium hidroksid qarşılıqlı təsir göstərir həll olunan əsaslarla (qələvilər).Harada ərimədə formalaşmışdır duz—alüminatlar, və içində həll - kompleks duzlar . Eyni zamanda, alüminium hidroksid nümayiş etdirir turşu xüsusiyyətləri.
Misal üçün, alüminium hidroksid ilə reaksiya verir kalium hidroksid formalaşdırmaq üçün ərimədə kalium alüminat Və su:
2KOH + Al(OH) 3 → 2KAlO 2 + 2H 2 O
alüminium hidroksid həll edir artıq qələvilər təhsillə tetrahidroksoalüminat:
Al(OH) 3 + KOH → K
4. G alüminium hidroksid parçalanma qızdırıldığında:
2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O
video təcrübəsi alüminium hidroksid ilə qarşılıqlı təsiri xlorid turşusu Və qələvilər(alüminium hidroksidinin amfoter xüsusiyyətləri) baxıla bilər.
alüminium duzları
Alüminium nitrat və sulfat
alüminium nitrat qızdırıldıqda parçalanır alüminium oksidi, azot oksidi (IV) Və oksigen:
4Al(NO 3) 3 → 2Al 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2
alüminium sulfat güclü istilik altında, eyni şəkildə parçalanır - daxil alüminium oksidi, kükürd dioksidi Və oksigen:
2Al 2 (SO 4) 3 → 2Al 2 O 3 + 6SO 2 + 3O 2
Kompleks alüminium duzları
Kompleks alüminium duzlarının xüsusiyyətlərini təsvir etmək üçün - hidroksoalüminatlar, aşağıdakı texnikadan istifadə etmək rahatdır: tetrahidroksoalüminatı zehni olaraq iki ayrı molekula - alüminium hidroksid və qələvi metal hidroksidinə parçalayın.
Misal üçün, natrium tetrahidroksoalüminat alüminium hidroksid və natrium hidroksid bölünür:
Na bölün NaOH və Al(OH) 3
Bütün kompleksin xassələri bu fərdi birləşmələrin xassələri kimi müəyyən edilə bilər.
Beləliklə, alüminium hidroksokomplekslər reaksiya verir turşu oksidləri .
Misal üçün, hidroksokompleks artıqlığın təsiri altında məhv olur karbon qazı. Eyni zamanda, NaOH CO 2 ilə reaksiya verir ki, bir turşu duzu (artıq CO 2 ilə) əmələ gəlir və amfoter alüminium hidroksid karbon qazı ilə reaksiya vermir, buna görə də sadəcə çökür:
Na + CO 2 → Al(OH) 3 ↓ + NaHCO 3
Eynilə, kalium tetrahidroksoalüminat karbon qazı ilə reaksiya verir:
K + CO 2 → Al(OH) 3 + KHCO 3
Eyni prinsipə əsasən, tetrahidroksoalüminatlar reaksiya verir turş qaz SO2:
Na + SO 2 → Al(OH) 3 ↓ + NaHSO 3
K + SO 2 → Al(OH) 3 + KHSO 3
Amma hərəkət altında həddindən artıq güclü turşu çöküntü düşmür, çünki amfoter alüminium hidroksid güclü turşularla reaksiya verir.
Misal üçün, ilə xlorid turşusu:
Na + 4HCl (artıq) → NaCl + AlCl 3 + 4H 2 O
Düzdür, az miqdarda təsiri altında ( çatışmazlığı ) güclü turşuçöküntü hələ də düşəcək, alüminium hidroksidini həll etmək üçün kifayət qədər turşu olmayacaq:
Na + HCl (çatışmazlıq) → Al(OH) 3 ↓ + NaCl + H 2 O
Mənfi cəhətləri ilə eynidir azot turşusu alüminium hidroksid çökür:
Na + HNO 3 (çatışmazlıq) → Al(OH) 3 ↓ + NaNO 3 + H 2 O
ilə qarşılıqlı əlaqə zamanı kompleks məhv edilir xlorlu su (sulu xlor məhlulu) Cl 2:
2Na + Cl 2 → 2Al(OH) 3 ↓ + NaCl + NaClO
Eyni zamanda, xlor qeyri-mütənasib.
Həm də kompleks həddindən artıq reaksiya verə bilər alüminium xlorid. Bu vəziyyətdə alüminium hidroksid çöküntüsü çökür:
AlCl 3 + 3Na → 4Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl
Suyu mürəkkəb bir duzun məhlulundan buxarlandırsanız və yaranan maddəni qızdırsanız, adi aluminat duzu qalacaq:
Na → NaAlO 2 + 2H 2 O
K → KAlO 2 + 2H 2 O
Alüminium duzlarının hidrolizi
Alüminiumun və güclü turşuların həll olunan duzları hidroliz olunur katyonla. Hidroliz davam edir pilləli və geri çevrilə bilən, yəni. bir az:
Mərhələ I: Al 3+ + H 2 O \u003d AlOH 2+ + H +
Mərhələ II: AlOH 2+ + H 2 O \u003d Al (OH) 2 + + H +
Mərhələ III: Al (OH) 2 + + H 2 O \u003d Al (OH) 3 + H +
Lakin sulfidlər, sulfitlər, karbonatlar alüminium və onlar turş duz hidroliz olunur dönməz şəkildə, tam, yəni. sulu məhlulda mövcud deyil, lakin su ilə parçalanır:
Al 2 (SO 4) 3 + 6NaHSO 3 → 2Al (OH) 3 + 6SO 2 + 3Na 2 SO 4
2AlBr 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + CO 2 + 6NaBr
2Al(NO 3) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 6NaNO 3 + 3CO 2
2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 6NaCl + 3CO 2
Al 2 (SO 4) 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 3K 2 SO 4
2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl
Aluminatlar
Alüminiumun turşu qalığı olduğu duzlardan (alüminatlar) əmələ gəlir alüminium oksidi saat qələvilərlə birləşmə və əsas oksidlər:
Al 2 O 3 + Na 2 O → 2NaAlO 2
Aluminatların xüsusiyyətlərini başa düşmək üçün onları iki ayrı maddəyə bölmək də çox rahatdır.
Məsələn, natrium alüminatı zehni olaraq iki maddəyə ayırırıq: alüminium oksidi və natrium oksidi.
NaAlO 2 bölün Na 2 O və Al 2 O 3
Sonra aluminatların reaksiya verdiyi bizə aydın olacaq turşular alüminium duzlarını əmələ gətirir :
KAlO 2 + 4HCl → KCl + AlCl 3 + 2H 2 O
NaAlO 2 + 4HCl → AlCl 3 + NaCl + 2H 2 O
NaAlO 2 + 4HNO 3 → Al(NO 3) 3 + NaNO 3 + 2H 2 O
2NaAlO 2 + 4H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 4H 2 O
Artıq suyun təsiri altında aluminatlar kompleks duzlara çevrilir:
KAlO 2 + H 2 O = K
NaAlO 2 + 2H 2 O \u003d Na
İkili əlaqələr
alüminium sulfid azot turşusunun təsiri ilə sulfata oksidləşir:
Al 2 S 3 + 8HNO 3 → Al 2 (SO 4) 3 + 8NO 2 + 4H 2 O
və ya sulfat turşusuna (təsiri altında isti konsentratlı turşu):
Al 2 S 3 + 30HNO 3 (konk. horizont) → 2Al(NO 3) 3 + 24NO 2 + 3H 2 SO 4 + 12H 2 O
alüminium sulfid parçalanır su:
Al 2 S 3 + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
alüminium karbid həmçinin alüminium hidroksid və qızdırıldıqda su ilə parçalanır metan:
Al 4 C 3 + 12H 2 O → 4Al (OH) 3 + 3CH 4
alüminium nitridi təsiri altında parçalanır mineral turşular alüminium və ammonium duzları üzrə:
AlN + 4HCl → AlCl 3 + NH 4 Cl
Alüminium nitridi də təsiri altında parçalanır su:
AlN + 3H 2 O → Al(OH) 3 ↓ + NH 3
Alüminium- atom nömrəsi 13 olan kimyəvi elementlərin dövri cədvəlinin 13-cü (III) qrupunun elementi. Al simvolu ilə işarələnir. Yüngül metallar qrupuna aiddir. Yer qabığında ən çox yayılmış metal və üçüncü ən çox yayılmış kimyəvi element (oksigen və silisiumdan sonra).
Alüminium oksidi Al2O3- təbiətdə alüminium oksidi kimi yayılmışdır, ağ odadavamlı toz, sərtliyə görə almaza yaxındır.
Alüminium oksidi boksitlərdən və ya alüminium hidroksidlərin termal parçalanması ilə əldə edilə bilən təbii birləşmədir:
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O;
Al2O3 amfoter oksiddir, güclü kristal şəbəkəsinə görə kimyəvi cəhətdən təsirsizdir. Suda həll olunmur, turşuların və qələvilərin məhlulları ilə qarşılıqlı təsir göstərmir və yalnız ərimiş qələvi ilə reaksiya verə bilər.
Təxminən 1000°C temperaturda alkalilər və qələvi metal karbonatları ilə intensiv şəkildə qarşılıqlı əlaqədə olur və alüminatlar əmələ gətirir:
Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O; Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2 + CO2.
Al2O3-ün digər formaları daha aktivdir, onlar turşuların və qələvilərin məhlulları ilə reaksiya verə bilirlər, α-Al2O3 yalnız isti konsentratlı məhlullarla qarşılıqlı təsir göstərir: Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O;
Alüminium oksidin amfoter xüsusiyyətləri turşu və əsas oksidlərlə duzların əmələ gəlməsi ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda özünü göstərir:
Al2O3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 (əsas xassələri), Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2 (turşu xassələri).
Alüminium hidroksid, Al(OH)3- alüminium oksidin su ilə birləşdirilməsi. Suda zəif həll olunan ağ jelatinli maddə amfoter xüsusiyyətlərə malikdir. Alüminium duzlarının sulu qələvi məhlulları ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əldə edilir: AlCl3 + 3NaOH \u003d Al (OH) 3 + 3NaCl
Alüminium hidroksid tipik amfoter birləşmədir, təzə alınmış hidroksid turşularda və qələvilərdə həll olunur:
2Al(OH)3 + 6HCl = 2AlCl3 + 6H2O. Al(OH)3 + NaOH + 2H2O = Na.
Qızdırıldıqda parçalanır, susuzlaşdırma prosesi olduqca mürəkkəbdir və sxematik olaraq aşağıdakı kimi təqdim edilə bilər:
Al(OH)3 = AlOOH + H2O. 2AlOOH = Al2O3 + H2O.
Aluminatlar - təzə çökmüş alüminium hidroksid üzərində qələvi təsirindən əmələ gələn duzlar: Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na (natrium tetrahidroksoalüminat)
Alüminatlar həmçinin metal alüminiumu (və ya Al2O3) qələvilərdə həll etməklə əldə edilir: 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + ZH2
Hidroksoalüminatlar Al (OH) 3-ün artıq qələvi ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir: Al (OH) 3 + NaOH (ağırlıq) = Na
alüminium duzları. Demək olar ki, bütün alüminium duzları alüminium hidroksiddən əldə edilə bilər. Demək olar ki, bütün alüminium duzları suda yaxşı həll olunur; alüminium fosfat suda zəif həll olunur.
Alüminium duzu məhlulunda turşu reaksiyası göstərilir. Məsələn, alüminium xloridin su ilə geri çevrilən təsiri:
AlCl3 + 3H2O "Al (OH) 3 + 3HCl
Bir çox alüminium duzları praktik əhəmiyyətə malikdir. Məsələn, susuz alüminium xlorid AlCl3 kimyəvi təcrübədə neft emalı zamanı katalizator kimi istifadə olunur.
Alüminium sulfat Al2(SO4)3 18H2O kran suyunun təmizlənməsində, həmçinin kağız istehsalında koaqulyant kimi istifadə olunur.
İkiqat alüminium duzları geniş istifadə olunur - alum KAl (SO4) 2 12H2O, NaAl (SO4) 2 12H2O, NH4Al (SO4) 2 12H2O və s. - güclü büzücü xüsusiyyətlərə malikdir və dərinin aşılanmasında, eləcə də tibbi praktikada istifadə olunur. hemostatik agent.
Ərizə- Xüsusiyyətlər toplusuna görə istilik avadanlıqlarında geniş istifadə olunur - Alüminium və onun ərintiləri ultra aşağı temperaturda möhkəmliyini saxlayır. Bu səbəbdən kriogen texnologiyada geniş istifadə olunur.- Alüminium güzgü istehsalı üçün ideal materialdır.- Tikinti materiallarının istehsalında qaz əmələ gətirən maddə kimi.- Alüminiumla polad və digər ərintilərə korroziyaya və miqyasda davamlılıq verir. Xüsusilə güclü və yüngül material kimi köpük alüminiumunun inkişafı.
Bərpaçı kimi- Termitin tərkib hissəsi kimi, alüminotermiya üçün qarışıqlar - Pirotexnikada - Alüminium nadir metalları onların oksidlərindən və ya halidlərindən bərpa etmək üçün istifadə olunur. (alüminotermiya)
Alüminotermiya.- metalların, qeyri-metalların (eləcə də ərintilərin) oksidlərini metal alüminiumla reduksiya etməklə əldə etmək üsulu.
Alüminium oksidi Al 2 O 3 (alüminium oksidi) ən vacib alüminium birləşməsidir. Saf formada ağ, çox odadavamlı bir maddədir, bir neçə modifikasiyası var, bunlardan ən sabiti kristaldir - Al 2 O 3 və amorf y - Al 2 O 3. Təbiətdə müxtəlif süxurlar və minerallar şəklində olur.
Al 2 O 3-ün vacib xüsusiyyətlərindən aşağıdakıları qeyd etmək lazımdır:
1) çox sərt maddə (yalnız almaz və bəzi bor birləşmələrindən sonra ikinci);
2) amorf Al 2 O 3 yüksək səth fəaliyyəti və su udma xüsusiyyətlərinə malikdir - effektiv adsorbent;
3) yüksək katalitik aktivliyə malikdir, xüsusilə üzvi sintezdə geniş istifadə olunur;
4) katalizator daşıyıcısı kimi istifadə olunur - nikel, platin və s.
Kimyəvi xassələrə görə, Al 2 O 3 tipik bir amfoter oksiddir.
Suda həll olunmur və onunla qarşılıqlı təsir göstərmir.
I. Turşularda və qələvilərdə həll olunur:
1) Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + ZN 2 O
Al 2 O 3 + 6Н + = 2Al 3+ + ЗН 2 O
2) Al 2 O 3 + 2NaOH + ZH 2 O \u003d 2Na
Al 2 O 3 + 20Н - + ЗН 2 O \u003d 2 [Al (OH) 4] -
II. Susuz metaalüminatlar əmələ gətirən bərk qələvilər və metal oksidləri olan ərintilər:
A 2 O 3 + 2KOH \u003d 2KAlO 2 + H 2 O
A 2 O 3 + MgO \u003d Mg (AlO) 2
Al 2 O 3 əldə etmək üsulları
1. Təbii boksitlərdən çıxarılması.
2. Al tozunun oksigen axınında yanması.
3. Al(OH) 3-ün termik parçalanması.
4. Bəzi duzların termik parçalanması.
4Al(NO 3) 3 \u003d 2Al 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2
5. Alüminotermiya, məsələn: Fe 2 O 3 + 2Al \u003d Al 2 O 3 + 2Fe
Alüminium hidroksid Al(OH) 3 rəngsiz bərk maddədir, suda həll olunmur. Qızdırıldıqda parçalanır:
2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + ZN 2 O
Bu yolla əldə edilən Al 2 O 3 alüminium gel adlanır.
Kimyəvi xassələrinə görə tipik amfoter hidroksiddir, həm turşularda, həm də qələvilərdə həll olunur:
Al(OH) 3 + 3HCl \u003d AlCl 3 + ZH 2 R
Al(OH) 3 + NaOH = Na natrium tetrahidroksoalüminat
Al (OH) 3 bərk qələvilərlə əridildikdə metaalüminatlar əmələ gəlir - metaalüminium turşusu HAlO 2 duzları kimi qəbul edilə bilən AlO (OH) metahidroksidin duzları:
Al (OH) 3 + NaOH \u003d NaAlO 2 + 2H 2 O
alüminium duzları
Alüminium hidroksidinin amfoter təbiətinə və orto- və metaformada mövcud olma ehtimalına görə müxtəlif növ duzlar mövcuddur. Al(OH) 3 çox zəif asidik və çox zəif əsas xassələrə malik olduğundan sulu məhlullardakı bütün növ duzlar hidrolizə çox həssasdır və nəticədə həll olunmayan Al(OH) 3 əmələ gəlir. Sulu məhlulda bu və ya digər növ alüminium duzlarının olması bu məhlulun pH dəyəri ilə müəyyən edilir.
1. Güclü turşuların anionları olan Al 3+ duzları (AlCl 3, Al 2 (SO 4) 3, Al(NO 3) 3, AlBr 3) turşulaşdırılmış məhlullarda mövcuddur. Neytral mühitdə AlO 2 anionunun bir hissəsi kimi alüminium olan metaalüminatlar bərk vəziyyətdə mövcuddur. Təbiətdə geniş yayılmışdır. Suda həll olunduqda hidroksoalüminatlara çevrilirlər.
2. Tərkibində anion kimi alüminium olan hidroxoalüminatlar - qələvi məhlullarda mövcuddur. Neytral mühitdə onlar güclü hidrolizə məruz qalırlar.
3. AlO 2 anionunun tərkibində alüminium olan metaalüminatlar. Onlar bərk vəziyyətdə mövcuddurlar. Təbiətdə geniş yayılmışdır. Suda həll olunduqda hidroksoalüminatlara çevrilirlər.
Alüminium duzlarının qarşılıqlı çevrilmələri sxemlə təsvir edilmişdir:
Onun duzlarının məhlullarından Al (OH) 3-ün çökdürülməsi (alınması) üsulları
I. Al 3+ duzları olan məhlullardan çökmə:
Al 3+ + ZONA - \u003d Al (OH) 3 ↓
a) artıq olmadan əlavə edilən güclü qələvilərin təsiri
AlCl 3 + 3NaOH \u003d Al (OH) 3 ↓ + ZN 2 O
b) ammonyakın sulu məhlullarının təsiri (zəif əsas)
AlCl 3 + 3NH 3 + ZN 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl
c) hidroliz nəticəsində məhlulları qələvi mühitə malik olan çox zəif turşuların duzlarının təsiri (artıq OH -)
2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + ZSO 2 + 6NaCl
Al 2 (SO 4) 3 + 3K 2 S + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + 3K 2 SO 4 + 3H 2 S
II. Tərkibində hidroksoalüminatlar olan məhlullardan çökmə:
[Al(OH) 4] - + H + = Al(OH) 3 ↓+ H 2 O
a) artıq olmadan əlavə edilən güclü turşuların təsiri
Na [Al (OH) 4] + HCl \u003d Al (OH) 3 ↓ + NaCl + H 2 O
2[Al (OH) 4] + H 2 SO 4 \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + Na 2 SO 4 + 2H 2 O
b) zəif turşuların təsiri, məsələn, CO 2-nin keçməsi
Na [Al (OH) 4] + CO 2 \u003d Al (OH) 3 ↓ + NaHCO 3
III. Al 3+ duzlarının geri və ya dönməz hidrolizi nəticəsində çökmə (məhlul su ilə seyreltildikdə və qızdırıldıqda güclənir)
a) geri dönən hidroliz
Al 3+ + H 2 O \u003d Al (OH) 2+ + H +
Al 3+ + 2H 2 O \u003d Al (OH) 2 + + 2H +
Al 3+ + 3H 2 O \u003d Al (OH) 3 + + 3H +
b) dönməz hidroliz
Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
