Алюминий

13 Алюминий (лат. Aluminium) (лат. Aluminium) ,9815 3s 2 3p 1 Порядковый номер. Химический элемент III группы главной подгруппы 3-го периода.

Число протонов протонов p + =13 электронов электронов ē=13 нейтронов нейтронов n 0 =14

Схема расположения электронов на энергетических подуровнях +13 Al 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 1s1s 2s2p 3s3p в соединениях проявляет степень окисления +3

Al – типичный металл Восстановительные свойства Al 0 - 3ē Al +3 Тип химической связи -металлическая Тип кристаллической решетки – кубическая гранецентрированная

Физические свойства вещества Al Al – серебристо-белый металл, пластичный, легкий, хорошо проводит тепло и электрический ток, обладает хорошей ковкостью, легко поддаётся обработке, образует лёгкие и прочные сплавы. =2,7 г/см 3 t пл. =660 0 С

Особенности физических и химических свойств алюминия, его нахождения в природе и применения: Алюминий – самый распространенный металл земной коры. Его ресурсы практически неисчерпаемы. Обладает высокой коррозионной стойкостью и практически не нуждается в специальной защите. Высокая химическая активность алюминия используется в алюминотермии. Малая плотность в сочетании с высокой прочностью и пластичностью его сплавов делает алюминий незаменимым конструкционным материалом в самолетостроении и способствует расширению его применения в наземном и водном транспорте, а также в строительстве. Относительно высокая электропроводность позволяет заменять им значительно более дорогую медь в электротехнике.

Алюминий реагирует с простыми веществами - неметаллами 1.4Al+3O 2 = 2Al 2 O 3 Поверхность покрывается пленкой оксида, в мелкораздробленном виде горит с выделением большого количества теплоты. 2. 2Al + 3Cl 2 = 2 AlCl Al + 3S = Al 2 S 3 - при нагревании 4. 4Al + 3С = Al 4 С 3 - при нагревании

Алюминий реагирует со сложными веществами: 1.Алюминий растворяется в растворах кислот 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 2Al + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 Концентрированная серная и азотная кислоты пассивируют алюминий. 2. Алюминий реагирует с растворами солей менее активных металлов 2Al + 3СuCl 2 = 2AlCl 3 + 3Cu

Алюминий реагирует со сложными веществами: 3. Алюминий при высокой температуре реагирует с оксидами менее активных металлов (Алюминотермия – получение металлов: Fe, Cr, Mn, Ti, W и других, путем их восстановления алюминием) 8Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe

Алюминий реагирует со сложными веществами: 4.Так как алюминий – амфотерный металл, он реагирует с растворами щелочей. При этом образуется тетрагидроксоалюминат натрия и выделяется водород: 2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na[Al(OH) 4 ] + 3H 2 5. При у далении оксидной пленки с поверхности алюминия, он реагирует с водой с образованием гидроксида алюминия и водорода: 2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 +3H 2

Получение алюминия Алюминий получают электролизом раствора глинозема в расплавленном криолите (Na 3 AIF 6 ) и электролизом расплава AlCl 3

Применение Al

Соединения алюминия В природе алюминий встречается только в виде соединений и по распространенности в земной коре занимает первое место среди металлов и третье – среди всех элементов (после кислорода и кремния). Общее содержание алюминия в земной коре составляет 8,8 % по массе.

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

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

Домашнее задание: 1) Пользуясь материалом презентации, и учебника, выучить свойства алюминия и его соединений. 2) Выполнить интерактивные задания по теме «Алюминий» на сайте лицея, записать правильные ответы в тетрадь. 3) Выполнить виртуальную практическую работу «Химические свойства алюминия», оформить ее в тетради.