Алюминий. Соединения алюминия МБОУ СОШ 99 г.о. Самара Предмет: Химия Класс: 9 Учебник: Минченков Е.Е. и др., 2006г. Учитель: Лузан У.В. Год создания: 2012

Цели урока: Изучить свойства металлов 3 А группы на примере алюминия. Дать характеристику элемента по его положению в периодической системе химических элементов. На основе строения атома рассмотреть его физические и химические свойства, указать области применения алюминия.

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева Периоды Ряды Группы элементов IIIVIVVIIIIIIVVIII Характеристика 1. Впервые получен в 1825 году Гансом Эрстедом. 2. В Периодической системе расположен в 3 периоде, III А - группе. 3. В природе встречается только в виде соединений. 4. Серебристо - белый, легкий металл. Обладает высокой тепло - и электропроводностью. 5. Валентность : III. Степень окисления : Al

P = 13 e = 13 N = 14 1s1s 2 1s1s 2 2s2s 2 2s2s 2 2p2p 6 2p2p 6 3s3s 2 3s3s 2 3p3p 1 3p3p 1

«Серебро из глины» Немецкий учёный Ф. Велер (1827 г.) получил алюминий при нагревании хлорида алюминия со щелочными металлами калий и натрий. А.Сент-Клер Девиль Впервые получил алюминий промышленным способом (1855г.).

Из истории открытия В период открытия алюминия - металл был дороже золота. Англичане хотели почтить богатым подарком великого русского химика Д.И Менделеева, подарили ему химические весы, в которых одна чашка была изготовлена из золота, другая - из алюминия. Чашка из алюминия стала дороже золотой. Полученное «серебро из глины» заинтересовало не только учёных, но и промышленников и даже императора Франции.

Нахождение в природе

ПРИРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ АЛЮМИНИЯ Каолинит Al 2 O 3 *2SiO 2 *H 2 O БокситAl 2 O 3 *n H 2 O Полевой шпат K 2 O*Al 2 O 3 *6SiO 2 КорундAl 2 O 3 Нефелин Na 2 O*Al 2 O 3 *2SiO 2

Физические свойства Алюминий – металл серебристо- белого цвета, лёгкий ( q- 2,7 г./ см. 3 ), плавится при температуре С. обладает хорошей ковкостью, пластичностью, электрической проводимостью и теплопроводностью, легко поддаётся обработке, образует лёгкие и прочные сплавы.

Химические свойства Алюминий восстанавливает все элементы, находящиеся справа от него в электрохимическом ряду напряжения металлов, простые вещества – неметаллы. Из сложных соединений алюминий восстанавливает ионы водорода и ионы менее активных металлов. Однако при комнатной температуре на воздухе алюминий не изменяется, поскольку его поверхность покрыта защитной оксидной плёнкой.

2Al +3O 2 Al 2 O 3 +3Cl 2 2AlCl 3 +3S Al 2 S 3 +6HCl 2AlCl 3 + 3H 2 +3CuSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 + 3Cu

Является амфотерным элементом : взаимодействует с кислотами и со щелочами. 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 2Al + 2NaOH + 2H 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2

Химические свойства Алюминотермия – получение металлов: Fe, Cr, Mn, Ti, W и других например: 3Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe

Оксид алюминия Al 2 О 3 : Очень твердый (корунд, рубин) порошок белого цвета, тугоплавкий С. Не растворяется в воде. Оксид алюминия обладает амфотерными свойствами : Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + 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

Гидроксид алюминия Al(ОН) 3 : 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) AlСl 3 + 3NaOH = Al (OH) 3 +3NaCl б) при взаимодействии алюминатов с кислотами (без избытка) NaAlO 2 + HCl + H 2 O = Al (OH) 3 +NaCl

Применение алюминия: 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 самолетостроений 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.

Применение алюминия

Домашнее задание параграф