Какие свойства проявляет гидроксид алюминия в данной реакции

Алюминий — амфотерный металл. Электронная конфигурация атома алюминия 1s22s22p63s23p1. Таким образом, на внешнем электронном слое у него находятся три валентных электрона: 2 — на 3s- и 1 — на 3p-подуровне. В связи с таким строением для него характерны реакции, в результате которых атом алюминия теряет три электрона с внешнего уровня и приобретает степень окисления +3. Алюминий является высокоактивным металлом и проявляет очень сильные восстановительные свойства.

Взаимодействие алюминия с простыми веществами

с кислородом

При контакте абсолютно чистого алюминия с воздухом атомы алюминия, находящиеся в поверхностном слое, мгновенно взаимодействуют с кислородом воздуха и образуют тончайшую, толщиной в несколько десятков атомарных слоев, прочную оксидную пленку состава Al2O3, которая защищает алюминий от дальнейшего окисления. Невозможно и окисление крупных образцов алюминия даже при очень высоких температурах. Тем не менее, мелкодисперсный порошок алюминия довольно легко сгорает в пламени горелки:

4Аl + 3О2 = 2Аl2О3

с галогенами

Алюминий очень энергично реагирует со всеми галогенами. Так, реакция между перемешанными порошками алюминия и йода протекает уже при комнатной температуре после добавления капли воды в качестве катализатора. Уравнение взаимодействия йода с алюминием:

2Al + 3I2 =2AlI3

С бромом, представляющим собой тёмно-бурую жидкость, алюминий также реагирует без нагревания. Образец алюминия достаточно просто внести в жидкий бром: тут же начинается бурная реакция с выделением большого количества тепла и света:

2Al + 3Br2 = 2AlBr3

Реакция между алюминием и хлором протекает при внесении нагретой алюминиевой фольги или мелкодисперсного порошка алюминия в заполненную хлором колбу. Алюминий эффектно сгорает в хлоре в соответствии с уравнением:

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

с серой

При нагревании до 150-200 оС или после поджигания смеси порошкообразных алюминия и серы между ними начинается интенсивная экзотермическая реакция с выделением света:

— сульфид алюминия

с азотом

При взаимодействии алюминия с азотом при температуре около 800 oC образуется нитрид алюминия:

с углеродом

При температуре около 2000oC алюминий взаимодействует с углеродом и образует карбид (метанид) алюминия, содержащий углерод в степени окисления -4, как в метане.

Взаимодействие алюминия со сложными веществами

с водой

Как уже было сказано выше, стойкая и прочная оксидная пленка из Al2O3 не дает алюминию окисляться на воздухе. Эта же защитная оксидная пленка делает алюминий инертным и по отношению к воде. При снятии защитной оксидной пленки с поверхности такими методами, как обработка водными растворами щелочи, хлорида аммония или солей ртути (амальгирование), алюминий начинает энергично реагировать с водой с образованием гидроксида алюминия и газообразного водорода:

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2↑

с оксидами металлов

После поджигания смеси алюминия с оксидами менее активных металлов (правее алюминия в ряду активности) начинается крайне бурная сильно-экзотермическая реакция. Так, в случае взаимодействия алюминия с оксидом железа (III) развивается температура 2500-3000оС. В результате этой реакции образуется высокочистое расплавленное железо:

2AI + Fe2O3 = 2Fe + Аl2О3

Данный метод получения металлов из их оксидов путем восстановления алюминием называется алюмотермией или алюминотермией.

с кислотами-неокислителями

Взаимодействие алюминия с кислотами-неокислителями, т.е. практически всеми кислотами, кроме концентрированной серной и азотной кислот, приводит к образованию соли алюминия соответствующей кислоты и газообразного водорода:

а) 2Аl + 3Н2SO4(разб.) = Аl2(SO4)3 + 3H2↑

2Аl0 + 6Н+ = 2Аl3+ + 3H20;

б) 2AI + 6HCl = 2AICl3 + 3H2↑

с кислотами-окислителями

-концентрированной серной кислотой

Взаимодействие алюминия с концентрированной серной кислотой в обычных условиях, а также низких температурах не происходит вследствие эффекта, называемого пассивацией. При нагревании реакция возможна и приводит к образованию сульфата алюминия, воды и сероводорода, который образуется в результате восстановления серы, входящей в состав серной кислоты:

Такое глубокое восстановление серы со степени окисления +6 (в H2SO4) до степени окисления -2 (в H2S) происходит благодаря очень высокой восстановительной способности алюминия.

— концентрированной азотной кислотой

Концентрированная азотная кислота в обычных условиях также пассивирует алюминий, что делает возможным ее хранение в алюминиевых емкостях. Так же, как и в случае с концентрированной серной, взаимодействие алюминия с концентрированной азотной кислотой становится возможным при сильном нагревании, при этом преимущественно протекает реакция:

— разбавленной азотной кислотой

Взаимодействие алюминия с разбавленной по сравнению с концентрированной азотной кислотой приводит к продуктам более глубокого восстановления азота. Вместо NO в зависимости от степени разбавления могут образовываться N2O и NH4NO3:

8Al + 30HNO3(разб.) = 8Al(NO3)3 +3N2O↑ + 15H2O

8Al + 30HNO3(оч. разб) = 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O

со щелочами

Алюминий реагирует как с водными растворами щелочей:

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑

так и с чистыми щелочами при сплавлении:

В обоих случаях реакция начинается с растворения защитной пленки оксида алюминия:

Аl2О3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4]

Аl2О3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + Н2О

В случае водного раствора алюминий, очищенный от защитной оксидной пленки, начинает реагировать с водой по уравнению:

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2↑

Образующийся гидроксид алюминия, будучи амфотерным, реагирует с водным раствором гидроксида натрия с образованием растворимого тетрагидроксоалюмината натрия:

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

    При переходе к алюминию металлические свойства резко возрастают. Однако оксид и гидроксид алюминия являются амфотер-ными соединениями. Гидроксид алюминия реагирует и с кислотами и с щелочами. В последнем случае реакцию можно выразить следующим уравнением  [c.199]

    Аналогичным образом исследовать свойства гидроксидов алюминия, кремния, никеля (П) и цинка. В чем они растворяются Каковы их химические свойства  [c.66]

    Чем по химическим свойствам отличаются оксид бора от оксида алюминия гидроксид бора от гидроксида алюминия У соединений какого элемента сильнее выражены кислотные свойства Напишите уравнения соответствующих реакций. [c.128]

    Гидроксиды, обладающие этим свойством, называются амфотерными гидроксидами, или амфотерными электролитами — амфолитами. К таким гидроксидам кроме гидроксида цинка относятся гидроксиды алюминия, хрома(П1), железа (П1), меди(П), олова (IV) и другие. [c.243]

    Амфотерные свойства проявляют гидроксиды таких металлов, как цинк, хром, свинец и олово, а также упоминавшийся выше алюминий. Можно считать, что амфотерное поведение оксида или гидроксида элемента обусловливается таким значением ионного потенциала центрального атома X в системе X — О — Н, которое допускает приблизительно одинаково легкий разрыв связей X —О и О —Н. Поэтому амфотерными оказываются гидроксиды элементов, имеющих ионный потенциал в пределах от 3,5 до 9,5. Отклонения от этого правила возникают в тех случаях, когда элементы имеют более сложные электронные конфигурации внешних оболочек. Так, например, было бы опрометчиво сравнивать, амфотерные свойства гидроксида алюминия со свойствами гидроксида цинка, поскольку АР имеет 8-элек-тронный остов, тогда как цинк обладает 18-элек-тронным остовом. [c.253]

    Алюминий во многом похож на бериллий. Так, гидроксиды Беи А1 амфотерны, ионы Ве + и АР+ сильно гидратируются и образуют аналогичные ио составу и сходные ио свойствам комплексы. [c.342]

    Алюминий — трехвалентный амфотерный элемент, проявляет преимущественно металлические свойства его кислородное соединение АЬОз —оксид алюминия гидроксид алюминия [c.107]

    Дайте краткую характеристику свойств алюминия строение атома, отношение к воде, кислотам, щелочам оксид и гидроксид алюминия, их свойства. [c.224]

    Следовательно, и у гидроксида алюминия основные свойства выражены несколько сильнее, чем кислотные. Из 0,01 М раствора гидроксид алюминия начинает осаждаться при pH, равном 4,0, а при pH, равном 10,8, осадок растворяется с образованием алюми- [c.158]

    Гидроксиды, обладающие этим свойством, называются амфо-т е р и ы м и гидро к с и д а м и или а м ф о т е р н ы м и электролитами. К таким гидроксидам, кроме гидроксида цинка, относятся гидроксиды алюминия, хрома и некоторые другие. [c.244]

    Так как у гидроксида алюминия основные свойства выражены очень слабо, водные растворы солей алюминия в силь[c.271]

    Гидроксиды галлия и индия амфотерны. Оа(ОН)з— идеальный амфотерный электролит константы диссоциации его по основному и по кислотному типу практически одинаковы. Его кислотные свойства выражены сильнее, чем у гидроксида алюминия. Кислотные свойства 1п(ОН)з выражены слабо. Гидроксид таллия обладает основными свойствами. В кислотах растворяются все гидроксиды, в щелочах — только гидроксиды галлия и индия, образуя гидроксогаллаты и гидрок-соиндаты, например  [c.185]

    Промотирование оксида алюминия фтором. Изучению физических и химических свойств оксида алюминия посвящены многочисленные исследования. Используемый при синтезе катализатора изомеризации у-оксид алюминия получается при дегидратации гидроксида типа бемит и рассматривается как дефектная шпинель, имеющая плотно упакованную решетку из кислородных ионов и ионов алюминия с координационными [c.43]

    Для улучшения свойств лакокрасочных материалов и эксплуатационных характеристик лакокрасочных покрытий (прочности, влаго-, свето- и термостойкости), а также для экономии пигментов в состав красок вводят наполнители (25—50% от массы пигмента). Наполнителями служат неорганические природные (мел, слюда, тальк, каолин) и синтетические (оксид алюминия, гидроксид алюминия, карбонат бария) вещества. Наиболее часто используют белые наполнители серые и цветные наполнители находят ограниченное применение. Укрывистость пигментов при введении наполнителей практически не ухудшается. [c.213]

    Опыт 6. Гидроксид алюминия, его получение и свойства [c.188]

    Химические связи щелочноземельных металлов с неметаллами носят преимущественно ионный характер. Бериллий и магний по химическим свойствам отличаются от щелочноземельных металлов. Бериллий по свойствам больше напоминает алюминий. Ион Ве » » очень мал, поэтому для него характерно образование ковалентных связей. Гидроксид бериллия амфотерен. [c.146]

    Запись данных опыта. Сделать вывод о свойствах гидроксида алюминня. [c.188]

    Таким образом, алюминий и последующие р-элемен-ты 3 группы в соединениях выступают в виде катионов Э +. Они же, а также бор, входят в состав анионов ЭОз , ЭОа . Оксид таллия ТЬОз и соответствующий ему гидроксид Т1(0Н)з имеют основные свойства. Для таллия характерно образование соединений, в которых степень его окисления -1-1. Металлический характер таллия в них выражен наиболее ярко. [c.74]

    Как практически убедиться в амфотерны, свойствах гидроксида алюминия Написать ураннения соответствующих реакций. [c.181]

    Изучение свойств гидроксида алюминия. В пробирку наливают раствор соли алюминия и водный раствор аммиака. Наблюдают осаждение гидроксида алюминия. Половину полученного осадка переносят в другую пробирку. Оставшийся в первой пробирке осадок растворяют в М хлористоводородной кислоте, а осадок во второй пробирке — АМ растворе гидроксида натрия. [c.141]

    Поскольку гидроксид алюминия проявляет свойства слабого основания, то он растворим в водных растворах сильных кислот. Слабые кислоты гидроксид алюминия не растворяют. Соли алюминия и очень, слабых кислот подвергаются в водном рас-творе.полному гидролизу AI2S3 + 6H2O —> 2А1(ОН)з + ЗНгЗ - [c.254]

    Опыт 8. К раствору хлорида алюминия прилить по каплям раствор NaOH до образования осадка. Полученную суспензию разделить на четыре части. Одну часть обработать разбавленной кислотой, другую — избытком NaOH, третью (предварительно слив с осадка раствор)—раствором хлорида аммония, четвертую (также слив раствор)—раствором аммиака. Отметить, в каких случаях происходит растворение. Сопоставить свойства гидроксида алюминия со свойствами гидроксида цинка. [c.256]

    Так, гидроксид и оксид алюминия в реакциях (а) проявляют свойства основных гидроксидов и оксидов, т. е. реагируют с кислотными гидроксидом и оксидом, образуя соответствующую соль — сульфат алюминия AI2 (364)3 > тогда как в реакциях (б) они же проявляют свойства кислотных гидроксидов и оксидов, т. е. реагируют с основными гидроксидом и оксидом, образуя соль — диоксоалюминат (III) натрия NaAlOj. В первом случае элемент алюминий проявляет свойство металла и входит в состав электроположительной составляющей (АР» ), во втором—свойство неметалла и входит в состав электроотрицательной составляющей формулы соли (AIO2-).  [c.13]

    У бора и алюминия в сравнении с -элементами второй группы ослабляются металлические свойства. Это обусловлено увеличением числа валентных электронов. Бор — неметалл. Остальные элементы—металлы. Оксид и гидроксид бора В2О3, Н3ВО3 обладают кислотными свойствами, оксиды и гидроксиды алюминия, галлия и индия Э2О3 и Э (ОН)з амфотерны  [c.73]

    Следовательно, и у гидроксида алюминия основные свойства выражены несколько сильнее, чем кислотные. Из 0,01 М. раствора гидроксид алюминия начинает осаждаться при pH, равном 4,0, а при pH, равном 10,8, осадок растворяется с образованием алюминатов ЫаАЮг, КАЮз и Ва(А102)2- В присутствии избытка щелочи при pH > 11 алюминаты весьма устойчивы. При понижении pH они гидролизуются [c.161]

    Наши исследования о взаимодействии фтороводорода с гидроксидом алюминия бемитной модификации указывают также на рост каталитической активности платинированного фторированного у-оксида алюминия в реакции изомеризации и-пентана до массовой доли фтора 5%, из чего следует, что если при больших количествах фтора и образуется фаза AIF3, то она не является каталитически активной в реакций изомеризации парафиновых углеводородов [19]. Количественная оценка усиления изомеризующих свойств у-оксида алюминия при введении в его состав фтора была произведена на примере реакции изомеризации о-ксилола (рис. 2.1) при увеличении содержания фтора в 36 раз скорость реакции возрастала в 65 раз. На примере реакции гидрирования циклогексена было показано, что при введении в оксид алюминия фтора наряду с изо-меризующими возрастали и гидрирующие свойства противоположное действие оказывало введение в оксид алюминия ионов натрия [19]  [c.45]

    Входящие в состав главной подгруппы кальций, строицнй и барий издавна получили название щелочноземельных металлов. Происхождение этого названия связано с тем, что гидроксиды кальиня, стронция и бария, так же, как и гидроксиды натрия и калия, обладают щелочными свойствами, оксиды же этих металлов по их тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и тяжелых металлов, носившими прежде общее название земель. [c.607]

    При язве желудка используют основания, выделяющие лишь малое количество ОН»(води.), такие, как А1(0Н)з и Mg(OHЬ (гидроксиды алюминия и магния), а также СаСОз (карбонат кальция). Почему это свойство так важно  [c.449]

    Как мы уже знаем, соединения, которые, подобно гидроксиду алюминия, способны проявлять в реакциях с кислотами свойства основания, а в реакциях с основаниями-свойства кислоты, называются амфотерными. Водо-родсодержащие частицы, которые, подобно НСО3, способны терять про- [c.485]

    Гидроксид алюминия А1(0Н)з образуется в виде белого студенистого осадка в результате обменной реакции между растворами его соли и щелочами. При осторожном высушивании этого осадка получается порошок, обладающий высокой адсорбционной способностью. Пр[ более сильном нагревании гидроксид алюминия теряет молекулу воды и переходит в оксид-гидроксид А1(0Н)0, а при прокаливании — в оксид. Гидроксид алюминия — амфотерное соединение с нреобладаиием, одиако, основных свойств. Будучи нерастворимым в воде, он легко растворяется в кислотах и щелочах. В носледнем случае образуются легко растворимые гидроксоалю-минаты  [c.254]

    Гидроксид железа имеет значительные основные свойства, что обусловливает положительный заряд его поверхности вплоть до нейтральной области pH. Особенно заметно сказывается pH среды на изменении знака и величины заряда поверхности амфотерных оксидов. Нанример, оксид алюминия в кислой среде имеет иоло жительно заряженную поверхность, а в щелочной среде она заряжена отрицательно. Подобным образом возникает двойной электрический слой и на поверхности между водой и органическими жидкими электролитами, которые могут быть кислотами (органические кислоты), основаниями (амины, четвертичные аммониевые основания) или иметь те и другие функциональные группы (ам-фолиты). [c.63]

    В дисперсных системах, где потенциалобразующими ионами являются ионы Н+ и ОН , изоэлектрическому состоянию соответствует определенное значение pH среды, которое называется изоэлектриче ской точкой. Изоэлектрическая точка рНиэт зависит от кислотно-основных свойств вещества дисперсной фазы. Для большинства гидрозолей гидроксидов (кремния, титана, железа, алюминия и др.) pH иэт определяется соотношением констант равновесия реакций отш.енления и нрисоедине-ния протона Н+  [c.100]

    Фильтрование и промывадие. После осаждения осадка его нужно количественно отделить от маточного раствора. В гравиметрии это обычно осуществляют фильтрованием. В общем для фильтрования применяют фильтры с различной величиной пор и известным небольшим содержанием золы, выпускаемые промышленностью. Фильтры выбирают в зависимости от свойств осадка. Д,ля крупнокристаллических и гелеобразных осадков, таких, например, как гидроксид алюминия, применяют крупнопористые фильтры, для мелкокристаллических, например сульфата бария, — мелкопористые плотные фильтры. Фильтры при зтом помещают в воронки таким образом, чтобы трубка воронки была постоянно заполнена жидкостью. Правильное размещение фильтра в воронке и выбор фильтра часто являются решающими условиями продолжительности гравиметрического анализа. [c.109]

    Кроме того, они образуют соединения, отвечающие степени окисления +2 и -ЬЗ. Соединения хрома (III) по свойствам во многом сходны с соединениями алюминия (III). Это объясняется тем, что радиусы ионов Сг + (0,63А) и AF+ (0.54А) близки. Гидроксид хрома Сг(ОН)з, как и А1(0Н)з, амфотерное соединение. В отличие от соединений алюминия соединения хрома (III) обладают восстановительными свойствами. Высшие оксиды рассматриваемых элементов ЭО3 и соответствующие им гидроксиды Н2ЭО4 обладают кислотными свойствами. Соединения хрома (VI) СгОз, Н2СГО4, Н2СГ2О7 и их соли — сильные окислители. [c.97]

    Окислительные свойства солей гидроксиламмония. В пробирку насыпьте I микрошпатель хлорида гидроксиламмония, прилейте 1 мл 10 %-го раствора гидроксида натрия и добавьте несколько стружек металлического алюминия. Через 3—4 мин определите (по посинению увлажненной красной лакмусовой бумажки) выделение аммиака. [c.168]

    Получение AljOj из бокситов по методу Байера служит иллюстрацией к использованию химических свойств при разделении. Этот метод, принцип которого обсуждался в разд. 16.5, основан на амфотерности гидроксида алюминия. Извлечение магния из морской воды, обсуждавшееся в разд. 17.2,-еще один пример разделения веществ по их химическим свойствам. [c.355]

    В. этих методах разделения используется свойство малорастворимых соединений переходить в раствор под действием веществ, образующих координационные соединения с катионом или анионом осадка. Например, при действии NaOH на растворы соединений железа (III) и алюминия сначала образуются гидроксиды этих элементов  [c.160]

    Алюмогедь (активный оксид алюминия)—частично гидратированный оксид алюминия. Воды в нем 1—3%, 5уд= 170-+300 м /г. Получают его из чистого гидроксида алюминия, который активируют азотной кислотой, а затем нагревают при 450Х. При 500°С активный у-оксид превращается в неактивную а-модификацию. Промышленность выпускает активный оксид алюминия двух сортов А-1 и А-2. Оксид алюминия А-1 содержит макропоры, насыпная плотность 0,4—0,5 г/см , А-2 не содержит макропоры, насыпная плотность 0,55—0,8 г/см . Это полярный специфический сорбент, но менее пористый, чем силикагель. Кроме того, он обладает меньшим поляризующим действием, чем силикагель. С повышением температуры колонки его каталитические свойства возрастают, что невыгодно и хроматографии. Применяя оксид алюминия, дезактивированный 2 Уо воды, можно значительно уменьшить удерживаемый объем высококипящих веществ и осуществить десорбцию легко-кипящих компонентов без нагрева колонки. Перед заполнением колонки оксид алюминия прокаливают до постоянной массы при 200—300°С. [c.170]

    Щелочные металлы и их соединения широко используются в технике. Литий применяется в ядерной энергетике. В частности, изотоп Li служит промышленным источником для производства трития, а изотоп л используется как теплоноситель в урановых реакторах. Благодаря способности лития легко соединяться с водородом, азотом, кислородом, серой, он применяется в металлургии для удаления следов этих элементов из металлов и сплавов. LiF и Li l входят в состав флюсов, используемых при плавке металлов и сварке магния и алюминия. Используется литий и его соединения и в качестве топлива для ракет. Смазки, содержащие соединения лития, сохраняют свои свойства при температурах от -60 до -Ы50°С. Гидроксид лития входит в состав электролита щелочных аккумуляторов (см. разд. 38.4), благодаря чему в 2—3 раза возрастает срок их службы. Применяется литий также в керамической, стекольной и других отраслях химической промышленности. Вообще, по значимости в современной технике этот металл является одним из важнейших редких элементов. [c.384]

    Входящие в состав главной подгруппы кальций, стронций и барий издавна получили название щелочноземельных элементов. Происхождение этого названия связано с тем, что гидроксиды кальция, стронция и бария, так же, как и гидроксиды натрия и калия, обладают щелочными свойствами, оксиды же этих элементов по их тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и тяжелых металлов, носившими прежде общее название земель. Простые вещества щелочноземельных элементов — типичные металлы, поэтому их часто называют щелочноземельными металлами. При сжигании щелочноземельных металлов всегда получаются оксиды. Пероксиды, поскольку они вообще обраг1уются, гораздо менее стойки, чем пероксиды щелочных металлов. [c.388]

Аккумулятор знаний по химии (1977) — [

c.150

]

Аккумулятор знаний по химии (1985) — [

c.150

]