Хімічні властивості Алюмінію Добування - електроліз розплавленої суміші алюміній оксиду Al2O3 з криолітом Na3AlF6. Глинозем плавиться за температури 2050°С, а суміш із 10% глинозему і 90% криоліту -за 960°С. Сумарне рівняння процесу: 2Al2O3 → 4Al +3O2↑ Алюмінотермі́я — спосіб відновлення металів з їх оксидів за допомогою алюмінію 3Fe3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Fe
Алюміній оксид Al2 O3 Біла тугоплавка речовина, нерозчинна у воді, tпл = 2 050 °C. За хімічними властивостями він належить до амфотерних оксидів: з кислотами реагує як основний оксид, у реакціях з лугами виявляє властивості кислотних оксидів: Аl2О3 + 6НСl = 2АlСl 3 + 3Н2О; Аl2О3(свіжоотр.) + 2NaOН + 3Н2О = 2Na[Al(OH)4] Натрій тетрагідроксоалюмінат При сплавлянні алюміній оксиду з лугом утворюються алюмінати відповідного металічного елемента і вода: Аl2О3 + 2NaOH = 2NaAlО2 + Н2О Натрій метаалюмінат Аl2О3 + 6NaOH = 2Na3AlО3 + 3Н2О Натрій ортоалюмінат
Алюміній гідроксид Al(OН)3 Біла, тверда, нерозчинна у воді речовина За хімічними властивостями належить до амфотерних гідроксидів -з кислотами реагує як основа, у реакціях з лугами виявляє властивості кислот: Аl(ОН)3↓+ 3НСl = АlСl3 + 3Н2О; В розчинах: Аl(ОН)3↓ + NaOН = Na[Al(OH)4] Натрій тетрагідроксоалюмінат або Аl(ОН)3 + 3NaOН = Na3[Al(OH)6] Натрій гексагідроксоалюмінат При сплавлянні алюміній гідроксиду з лугом утворюються відповідні алюмінати та вода: Аl(ОН)3 + NaOH = NaAlО2 + 2Н2О Натрій метаалюмінат Аl(ОН)3 + 3NaOH = Na3AlО3 + 3Н2О Натрій ортоалюмінат При нагріванні розкладається : Добувають дією надлишку розчинної солі на луг:
Застосування Алюмінію • У металургії для одержання інших менш активних металів методом алюмотермії. • Алюміній є цінним конструкційним матеріалом. • Авіаційна промисловість - дюралюмінієм обшивають корпуси літаків • Пилоподібний алюміній та деякі його сполуки використовують як тверде ракетне пальне. • З алюмінію виготовляють столові прибори, посуд, бляшанки, кухонні гаджети • Через свою високу відбивну здатність та легкість напилення алюміній є ідеальним матеріалом для виготовлення дзеркал. • Суміш алюмінію з ферум(ІІІ) оксидом — терміт — використовують для зварювання залізничних рейок та труб.
Обчисліть об'єм розчину сульфатної кислоти з масовою часткою розчиненої речовини 18% (густина 1,127 г/мл), необхідного для розчинення 39 г алюміній гідроксиду. Визначте масу алюмінію, необхідного для відновлення мангану з 25 кг мінералу піролюзіту, який містить 84% МnО2. Здійсніть перетворення: