Презентация. Алюминий

Скачать презентацию




Работу выполнила Мансырова Эся, Х-11 Презентация на тему : «Алюминий»
 


Общая характеристика III (А)-группы B Rа Энергия сродства к e Al Метал. св-ва, основные, восст-ные Неметал. св-ва, кислотные, окисл-ные Ga Энергия ионизации Электроотрицательность In Tl
 


Общая характеристика В П.С. расположен в 3 периоде, IIIА-группе. Впервые получен в 1825 году Гансом Эрстедом. Наиболее распространённый металл и третий по распространённости химический элемент в земной коре (после кислорода и кремния). Относится к группе лёгких металлов. Электронная конфигурация - 3s2 3p1 Тип химической связи – металлическая Тип кристаллической решетки – кубическая гранецентрированная
 


В природе алюминий в связи с высокой химической активностью встречается почти исключительно в виде соединений. Некоторые из них: Бокситы — Al2O3
· H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3) Нефелины — KNa3[AlSiO4]4 Алуниты — (Na,K)2SO4
·Al2(SO4)3
·4Al(OH)3 Глинозёмы (смеси каолинов с песком SiO2, известняком CaCO3, магнезитом MgCO3) Корунд (сапфир, рубин, наждак) — Al2O3 Полевые шпаты — (K,Na)2O
·Al2O3
·6SiO2, Ca[Al2Si2O8] Каолинит — Al2O3
·2SiO2
· 2H2O Берилл (изумруд, аквамарин) — 3ВеО
· Al2О3
· 6SiO2 Хризоберилл (александрит) — BeAl2O4.
 


Физические свойства Валентность: III. Степень окисления: +3. серебристо-белый металл, пластичный, легкий, хорошо проводит тепло и электрический ток, обладает хорошей ковкостью, легко поддаётся обработке, образует лёгкие и прочные сплавы. При н.у. покрыт оксидной пленкой, поэтому не реагирует с классическими окислителями. Благодаря этому практически не подвержен коррозии. Плотность — 2,7 г/см3 Tпл — 660 °C , Tкип — 2500 °C
 


Химические свойства 1. С простыми веществами с кислородом: 4Al+3O2 = 2Al2O3 Поверхность покрывается пленкой оксида, в мелкораздробленном виде горит с выделением большого количества теплоты. с галогенами: 2Al + 3Cl2 = 2 AlCl3 с неметаллами (при нагревании): 2Al + 3S = Al2S3 2Al + 3F2 = 2AlF3 2Al + N2 = 2AlN 4Al + 3С = Al4С3
 


2. Со сложными веществами с водой (при удалении оксидной пленки с поверхности алюминия): 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 +3H2 с оксидами менее активных металлов (Алюминотермия – получение металлов: Fe, Cr, Mn, Ti, W и других, путем их восстановления алюминием) при высокой t: 8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe с растворами солей менее активных металлов: 2Al + 3СuCl2 = 2AlCl3 + 3Cu
 


* с растворами щелочей (так как алюминий – амфотерный металл) (с образованием тетрагидроксоалюминатов и других алюминатов): 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2 2(NaOH•H2O) + 2Al = 2NaAlO2 + 3H2 Легко раств-ся в соляной и разбавленной серной кислотах: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 3H2SO4(разб) = Al2(SO4)3 + 3H2 при нагревании растворяется в кислотах — окислителях, образующих растворимые соли алюминия: 8Al + 15H2SO4(конц) = 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O Al + 6HNO3(конц) = Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
 


Получение алюминия Алюминий получают: электролизом оксида алюминия Al2O3 в расплаве криолита Na3AlF6 при 950°C (криолит в ходе р-ции не расходуется) 2Al2O3 = 4Al + 3O2 – 3352 кДж (если анод угольный, то с выделением CO2 и примесью CO) электролизом расплава AlCl3 (в лаборатории): AlCl3 + 3K > 3KCl + Al (нагревание) Возможно получение алюминия восстановлением из оксида углем при сильном нагреве. Таким способом могли получать алюминий в древности.
 


Оксид алюминия Al2O3 Очень твердый (корунд, рубин) в кристал. состоянии, порошок белого цвета, тугоплавкий – 2050 С. Не растворяется в воде. Амфотерный оксид взаимодействует: а) с кислотами Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O б) со щелочами Al2O3 + 2OH- = 2AlO-2 + H2O Образуется: а) при окислении или горении алюминия на воздухе 4Al + 3O2 = 2Al2O3 б) в реакции алюминотермии 2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe в) при термическом разложении гидроксида алюминия 2Al (OH)3 = Al2O3 + 3H2O
 


Гидроксид алюминия Al(OH)3 Белый нерастворимый в воде порошок. Проявляет амфотерные свойства, взаимодействует: а) с кислотами Al (OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O б) со щелочами Al (OH)3 + Na OH = NaAlO2 + 2H2O Разлагается при нагревании 2Al (OH)3 = Al2O3 + 3H2O Образуется: а) при взаимодействии растворов солей алюминия с растворами щелочей (без избытка) Al3+ + 3OH- = Al (OH)3 (осадок) б) при взаимодействии алюминатов с кислотами (без избытка) AlO-2 + H+ + H2O = Al (OH)3 (осадок)
 


Применение алюминия широко применяется в электротехнике для изготовления проводов, их экранирования и даже в микроэлектронике при изготовлении проводников в чипах производство кухонной посуды, алюминиевой фольги в пищевой промышленности и для упаковки производство строительных материалов как газообразующий агент основное сырье в авиационной и авиакосмической промышленности идеальный материал для изготовления зеркал сульфид алюминия используется для производства сероводорода применяют для восстановления редких металлов из их оксидов или галогенидов
 

< <       > >