Хімія - Великий довідник школяра - 2019
Неорганічна хімія
Метали
Алюміній. Алюміній оксид і алюміній гідроксид, їх амфотерність
Алюміній
Алюміній розташований в IIIА групі (III групі, головній підгрупі) Періодичної системи.
Електронна конфігурація атома Алюмінію:


На зовнішньому енергетичному рівні три електрони, ступінь окиснення в сполуках +3.
Алюміній — найпоширеніший метал у земній корі. Зустрічається тільки у вигляді сполук (алюмосилікати, боксити, корунд, кріоліт).
Фізичні властивості.
Алюміній — сріблясто-білий метал, легкий, але механічно міцний,
. Має високу тепло- та електричну провідність, пластичність. Легко утворює сплави.
Добування.
Електроліз розчину алюміній оксиду в розплавленому кріоліті
.
Хімічні властивості.
Алюміній — відновник (див. таблицю).
Хімічні властивості алюмінію
Реагент |
Рівняння реакції |
Продукти реакції |
Умови перебігу реакції |
Кисень |
|
Алюміній оксид |
Звичайні умови*: |
Хлор |
|
Алюміній хлорид |
Звичайні умови |
Сірка |
|
Алюміній сульфід |
Нагрівання |
Вуглець |
|
Алюміній карбід |
Нагрівання |
Вода |
|
Алюміній гідроксид і водень |
Звичайні умови, у разі знищення оксидної плівки |
Хлоридна кислота |
|
Алюміній хлорид і водень |
Звичайні умови |
Розбавлена сульфатна кислота ** |
|
Алюміній сульфат і водень |
Звичайні умови |
Розчини лугів |
|
Натрій тетрагідроксоалюмінат і водень |
Звичайні умови |
Оксиди металів *** |
|
Алюміній оксид і залізо |
Нагрівання |
* Оксидна плівка за звичайних умов завжди вкриває алюміній, захищаючи його від корозії.
** Концентрована сульфатна, а також концентрована або дуже розбавлена нітратна кислоти пасивують алюміній (утворюється захисна оксидна плівка), який за звичайних умов з ними не взаємодіє, але реагує при нагріванні.
*** Спосіб відновлення металів з їх оксидів алюмінієм називається алюмінотермією.
Застосування:
— сплави алюмінію — у промисловості (літакобудування, машинобудування);
— добування металів алюмінотермією;
— виробництво сталі;
— радіотехніка;
— електродроти;
— побутові предмети;
— алюмінієва фольга в харчовій промисловості.
Алюміній оксид (глинозем)
Біла тверда речовина, тугоплавка, з дуже високою твердістю. У природі зустрічається у вигляді корунду та його різновидів.
Добування.
— У промисловості з мінералів: бокситів або нефелінів.
— У лабораторії:
1) спалювання алюмінію:

2) прожарювання алюміній гідроксиду:

Хімічні властивості.
Алюміній оксид виявляє амфотерні властивості, тобто реагує як з кислотами, так і з основами (див. таблицю).
Хімічні властивості алюміній оксиду
Реагент |
Рівняння реакції |
Продукти реакції |
Умови перебігу реакції |
Хлоридна кислота |
|
Алюміній хлорид і вода |
Нагрівання |
Твердий натрій гідроксид |
|
Натрій метаалюмінат і вода |
Нагрівання, сплавлення |
Розчин натрій гідроксиду |
|
Натрій тетрагідроксо-алюмінат |
Нагрівання |
Застосування:
— у лазерах;
— як абразивний матеріал;
— ювелірні прикраси, годинники;
— як тугоплавкий матеріал.
Алюміній гідроксид
Біла тверда речовина, практично нерозчинна у воді.
Добування. Дія розчинів лугів на солі алюмінію:

Хімічні властивості. Типовий амфотерний гідроксид (див. таблицю).
Хімічні властивості алюміній гідроксиду
Реагент |
Рівняння реакції |
Продукти реакції |
Умови перебігу реакції |
Хлоридна кислота |
|
Алюміній хлорид і вода |
Нагрівання |
Твердий натрій гідроксид |
|
Натрій метаалюмінат |
Нагрівання, сплавлення |
Розчин натрій гідроксиду |
|
Натрій тетрагідроксоалюмінат |
Звичайні умови |
Перша публікація: 01/01/2019
Останнє оновлення: 31/12/2023
Редакційна та навчальна адаптація: Даний матеріал зведено на основі першоджерела/оригінального тексту. Команда проєкту здійснила редакційне оглядове опрацювання, виправлення технічних неточностей, структурування розділів та адаптацію змісту до навчального формату.
Що було опрацьовано:
- усунення форматних дефектів (OCR-помилки, розриви структури, дефектні символи);
- редакційне упорядкування змісту;
- уніфікація термінів відповідно до академічних джерел;
- перевірка відповідності фактичних тверджень тексту першоджерела.
Усі згадки про автора, рік видання та походження первинного тексту збережено відповідно до джерела.














