1. Алюминий легко окисляется кислородом воздуха, покрываясь прочной защитной плёнкой оксида алюминия Al2O3. Подобная реакция протекает при горении раскалённого алюминия в чистом кислороде:
4Al + 3O2
2Al2O3.
Данную реакцию мы можем наблюдать при горении бенгальских огней.
2. Если плёнку оксида алюминия разрушить, то этот металл будет активно взаимодействовать с водой при обычной температуре:
2Al + 6H2O = 2Al(OH)2 + H2↑.
3. Лишённый оксидной плёнки алюминий легко растворяется в щелочах с образованием алюминатов:
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑.
4. Лишённый оксидной плёнки алюминий легко растворяется в разбавленных кислотах с выделением водорода:
2Al + 6HCl (разб.) = 2AlCl3 + 3H2↑,
2Al + 3H2SO4 (разб.) = Al2(SO4)3 + 3H2↑.
5. Сильно разбавленная и концентрированная азотная кислота пассивирует алюминий, поэтому для хранения и перевозки азотной кислоты используются алюминиевые ёмкости. Но при нагревании алюминий растворяется в азотной кислоте:
Al + 6HNO3 (конц.) = Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O.
6. Алюминий взаимодействует с галогенами:
2Al + 3Br2
2AlBr3.
7. При высоких температурах алюминий взаимодействует с другими неметаллами (серой, азотом, углеродом):
2Al + 3S
Al2S3 (сульфид алюминия),
2Al + N2
2AlN (нитрид алюминия),
4Al + 3C
Al4C3 (карбид алюминия).
Реакции протекают с выделением большого количества тепла.
8. Для алюминия характерны реакции алюминотермии – восстановления металлов из их оксидов алюминием.
Алюминотермия используется для получения редких металлов, образующих прочную связь с кислородом: ниобия Nb, тантала Та, молибдена Мо, вольфрама W и др.
2Al + 3WO3
3W + Al2O3.
Смесь мелкого порошка Al и магнитного железняка Fe3O4 называется термитом, при поджоге которого выделяется большое количество тепла, и температура смеси повышается до 3500°С. Этот процесс используется при термитной сварке:
8Al + 3Fe3O4
9Fe + 4Al2O3.
Контрольные вопросы.
В чем
состоит главная задача химии?
Основанием
химии является основная двуединая проблема химии. В чем она заключается?
От
каких факторов зависят свойства вещества?
Запишите
четыре концеп ...
Производство поливинилбутираля
Химическая
промышленность прошла бурный путь развития в период 50-х – 80-х годов. В
отрасли был создан значительный производственный потенциал. Однако он был
ориентирован на цели командно–а ...
Получение препаратов протеиназы penicillium wortmannii 2091 и
исследование их физико-химических свойств.
Известно, что
микроорганизмы синтезируют богатые набором ферментов комплексы. Поэтому важным
этапом в получении препаратов направленного действия является изучение условий
их выделения, очистки от ...