Соединения алюминия: оксид алюминия, гидроксид алюминия.
Распространенность алюминия в природе.
Где располагается алюминий в электрохимическом ряду напряжений, насколько это активный металл?
Алюминий в электрохимическом ряду напряжений металлов находится сразу после щелочноземельных металлов и является очень активным металлом
Можно ли предположить в каком виде в природе встречается алюминий?
Так как алюминий очень активный металл, можно предположить, что в природе он встречается в виде соединений
Новый материал.
Алюминий замыкает группу активных металлов, и поэтому в природе он может находиться только в виде соединений. По распространенности в земной коре алюминий занимает первое место среди металлов и третье (после кислорода и кремния) среди всех элементов.
«Распространение алюминия в природе»
Природные соединения алюминия
Название минерала | Химическая формула | Внешний вид | Применение |
Боксит | Al2O3*nH2O | 1. розового цвета, легко крошится | Получение алюминия в чистом виде |
Корунд | Al2O3 | Мелкозернистый, твердый | Шлифовочный материал |
Глинозем, рубин , сапфиры | Al2O3 | Прозрачные кристаллы синего и красного цвета | Драгоценные камни, лазеры, изготовление деталей часов |
Алунит | K2SO4* Al2(SO4)3* Al(OH)3 | 2. серого цвета, цветные вкраплениями, твердый | Получение алюминия |
Нефелин (алюмосиликаты) | (Na, K)2* Al2(SiO3)3 | 3. серого цвета, очень твердый | основная масса земной коры |
|
|
Процент содержания алюминия в земной коре по данным различных исследователей составляет от 7,45 до 8,14 % от массы земной коры.
Применение алюминия и его соединений
Физические и химические свойства алюминия обусловили его широкое применение в технике. Крупным потребителем алюминия является авиационная промышленность: самолет на 2/3 состоит из алюминия и его сплавов. Самолет из стали оказался бы слишком тяжелым и смог бы нести гораздо меньше пассажиров. Поэтому алюминий называют крылатым металлом. Из алюминия изготовляют кабели и провода: при одинаковой электрической проводимости их масса в 2 раза меньше, чем соответствующих изделий из меди.
Учитывая коррозионную устойчивость алюминия, из него изготовляют детали аппаратов и тару для азотной кислоты. Порошок алюминия является основой при изготовлении серебристой краски для защиты железных изделий от коррозии, а также для отражения тепловых лучей такой краской покрывают нефтехранилища, костюмы пожарных.
Оксид алюминия используется для получения алюминия, а также как огнеупорный материал.
Гидроксид алюминия – основной компонент всем известных лекарств маалокса, альмагеля, которые понижают кислотность желудочного сок.
|
|
Соли алюминия сильно гидролизуются. Данное свойство применяют в процессе очистки воды. В очищаемую воду вводят сульфат алюминия и небольшое количество гашеной извести для нейтрализации образующейся кислоты. В результате выделяется объемный осадок гидроксида алюминия, который, оседая, уносит с собой взвешенные частицы мути и бактерии.
Таким образом, сульфат алюминия является коагулянтом.
Получение алюминия
Современный рентабельный способ получения алюминия был изобретен американцем Холлом и французом Эру в 1886 году. Он заключается в электролизе раствора оксида алюминия в расплавленном криолите. Расплавленный криолит Na3AlF6 растворяет Al2O3, как вода растворяет сахар. Электролиз “раствора” оксида алюминия в расплавленном криолите происходит так, как если бы криолит был только растворителем, а оксид алюминия - электролитом.
2Al2O3 эл.ток→ 4Al + 3O2
ЭТО ИНТЕРЕСНО:
Металлический алюминий первым выделил в 1825 году датский физик Ханс Кристиан Эрстед. Пропустив газообразный хлор через слой раскаленного оксида алюминия, смешанного с углем, Эрстед выделил хлорид алюминия без малейших следов влаги. Чтобы восстановить металлический алюминий, Эрстеду понадобилось обработать хлорид алюминия амальгамой калия. Через 2 года немецкий химик Фридрих Вёллер. Усовершенствовал метод, заменив амальгаму калия чистым калием.
|
|
В 18-19 веках алюминий был главным ювелирным металлом. В 1889 году Д.И.Менделеев в Лондоне за заслуги в развитии химии был награжден ценным подарком – весами, сделанными из золота и алюминия.
К 1855 году французский ученый Сен- Клер Девиль разработал способ получения металлического алюминия в технических масштабах. Но способ был очень дорогостоящий. Девиль пользовался особым покровительством Наполеона III, императора Франции. В знак своей преданности и благодарности Девиль изготовил для сына Наполеона, новорожденного принца, изящно гравированную погремушку – первое «изделие ширпотреба» из алюминия. Наполеон намеревался даже снарядить своих гвардейцев алюминиевыми кирасами, но цена оказалась непомерно высокой. В то время 1 кг алюминия стоил 1000 марок, т.е. в 5 раз дороже серебра. Только после изобретения электролитического процесса алюминий по своей стоимости сравнялся с обычными металлами.
|
|
А знаете ли вы, что алюминий, поступая в организм человека, вызывает расстройство нервной системы. При его избытке нарушается обмен веществ. А защитными средствами является витамин С, соединения кальция, цинка.
При сгорании алюминия в кислороде и фторе выделяется много тепла. Поэтому его используют как присадку к ракетному топливу. Ракета "Сатурн" сжигает за время полёта 36 тонн алюминиевого порошка. Идея использования металлов в качестве компонента ракетного топлива впервые высказал Ф. А. Цандер.
Соединения алюминия: оксид алюминия, гидроксид алюминия.
Соединения аллюминия носят амфотерный характер
Амфотерность – это способность веществ в зависимости от условий проявлять как кислотные, так и основные свойства
Al2O3 – белое вещество с высокой температурой кипения, амфотерный, химически пассивный.
Получение
2 Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O3
Al(OH)3 – гидроксид алюминия, нерастворимое вещество, в виде бесцветного студенистого осадка.
Получение
AlCl3 + 3KOH = Al(OH)3 + 3KCl
Эта же реакция используется для определения присутствия ионов алюминия, то есть является качественной реакцией.
Химические свойства.
1. Взаимодействие с кислотами (серная кислота)
2. Взаимодействие с щелочами (гидроксид калия), образование алюминатов
Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 72; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!