Гидроксид алюминия характер: Формула высшего гидроксида алюминия и его характер. Гидроксид алюминия

Содержание

Урок по химии в 9-м классе на тему «Амфотерность оксида и гидроксида алюминия» | Презентация к уроку по химии (9 класс) на тему:

Сценарий открытого урока по химии в 9-м классе

«Амфотерность оксида и гидроксида алюминия»

Цели урока: 

1. Дать понятие об амфотерности, амфотерных оксидах и гидроксидах, переходных металлах;

2. Повторить, закрепить и развить знания о классификации и свойствах гидроксидов (в том числе и в свете ТЭД) и о генетической связи между классами веществ.

Воспитательные, образовательные и развивающие задачи урока:

  • развитие интереса к химии и познавательной активности учащихся;
  • развитие знаний о классификации и свойствах веществ и о генетической связи;
  • дать понятие об амфотерности, переходных элементах

Для достижения поставленных целей на уроке используются личностно-ориентированные и компьютерные технологии обучения.

Оборудование и реактивы:

  • Мультимедийная презентация;
  • Компьютер, проектор;
  • Микролаборатории – 12 шт, в которых имеются растворы едкого натра, соляной или серной кислоты, соли алюминия, пробирки.

ХОД   УРОКА:

1. Организационный момент.

(сообщение темы и цели урока, настрой на работу)                                             Слайды №1,2

2. Повторение изученного материала.

1) Проверка домашнего задания (3-4 человека у доски)                                   Слайды №4,5,6

2) Сообщение о применении алюминия и его соединений. (1 человек)          Слайд №3

3. Изучение нового материала.

1. Алюминий в природе: встречается в основном в виде соединений, по распространенности  в земной коре занимает 1 место среди металлов и 3-е место среди всех элементов (после кислорода и кремния)                                                            Слайд № 7

2. Одно из самых распространенных соединений алюминия – это его оксид Al2O3 

В природе он представлен в виде различных горных пород и минералов:              Слайд№8

Al2O3              бокситы (горная порода)

                            корунд (минерал)

 

           в мелкозернистом виде                      в виде кристаллов

           используется как наждак                   как драгоценные камни

                                                               красные — рубины                синие – сапфиры

                             глинозём

В очищенном виде

Оксид алюминия Al2O3 – белый тугоплавкий порошок, температура плавления 2044°С, температура кипения 3530°С, плотность 4 г/см3, по твердости близок к алмазу.  Слайд№9

Получение: оксид алюминия – природное соединение, может быть получен из бокситов или при термическом разложении гидроксида алюминия:     2Al(OH)3 = Al2O3 + 3h3O;

Химические свойства

Al2O3 – амфотерный оксид, химически инертен, благодаря своей прочной кристаллической решетке. Он не растворяется в воде, не взаимодействует с растворами кислот и щелочей и может реагировать лишь с расплавленной щелочью.            

взаимодействует лишь с горячими концентрированными растворами:

Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3h3O;

Al2O3 + 2NaOH + 3h3O = 2Na[Al(OH)4]

Al2O3 + 2NaOН = 2NaAlO2 

3. Другое очень интересное соединение – это гидроксид алюминия.                   Слайд№10

Гидроксид алюминия Al(OH)3 – бесцветное твердое вещество, нерастворимое в воде, входит в состав многих бокситов.

Химические свойства

Гидроксид алюминия – типичное амфотерное соединение, свежеполученный гидроксид растворяется в кислотах и щелочах:

Лабораторный опыт №1.                                                                                          Слайд№11

  1. Докажем амфотерность гидроксида алюминия на опыте. Для начала получим его: В 2 пробирки налейте по 1 мл раствора соли алюминия
  2. В обе пробирки прилейте по каплям раствор щелочи до появления белого осадка гидроксида алюминия:

AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl

1.Взаимодействие с кислотами                                                                                    Слайд№12

   В одну пробирку с осадком прилейте раствор соляной кислоты.

2.Взаимодействие со щелочами                             

   В другую пробирку с осадком прилейте избыток раствора щелочи

Что наблюдали? Осадки в обеих пробирках растворились.                                   Слайд№13

Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3h3O                                                                  Слайд№14

Al(OH)3 + NaOH  = Na[Al(OH)4].

Лабораторный опыт №2                                                                                            Слайд№15

От перемены мест слагаемых сумма …. изменяется!!!

1. В одну пробирку налейте 1 мл соли хлорида алюминия AlCl3 и добавьте 3-4 капли раствора натриевой щелочи NaOH.

2. Во вторую пробирку налейте наоборот- 1 мл натриевой щелочи NaOH и добаьте 3-4 капли соли хлорида алюминия AlCl3.

Что наблюдали? В первой пробирке образовывался осадок, а во второй нет.     Слайд№16

Для амфотерных соединений имеет большое значение, в какой последовательности проводить эксперимент!

Во втором случае изначально щелочь была в избытке:

               AlCl3 + 4NaOH = Na[Al(OH)4] + 3NaCl

4. Домашнее задание.  Параграф 42, с.130 зад. 2 и решить цепочку превращений

                                                                                      NaAlO2                                                 Слайд№17

Al            Al2O3            AlCl3                 Al(OH)3

                                                                                     Al2(SO4)3

Гидроксид — алюминий — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Гидроксид — алюминий

Cтраница 1

Гидроксид алюминия, согласно указанным уравнениям реакций, ведет себя в отношэнии щелочей как кислота.  [1]

Гидроксид алюминия А1 ( ОН) 3 имеет амсротерный характер.  [2]

Гидроксид алюминия при нагревании довольно трудно теряет воду. Следы воды удаляются при очень сильном прокаливании. Наоборот, оксид алюминия способен поглощать воду из воздуха, которая постепенно может из адсорбированной переходить в химически связанную. Это свойство оксида алюминия сохраняется в катализаторе. Приготовленные на основе гидроксида алюминия катализаторы обладают некоторой гигроскопичностью, в результате чего они могут увлажняться и терять свою активность. Так, алю-момолибденовый катализатор после прокаливания при 650 С, находясь на воздухе, довольно быстро поглощает влагу. Поэтому влажность катализаторов, осажденных на гидроксиде алюминия, определяют при тех же температурах, при которых удаляется остаток воды. Как предусмотрено техническими условиями, содержание воды в алюмосиликатном катализаторе определяют при 800 С, а алюмомолибденового — при 650 С. При этом вместе с удалением воды происходит некоторое разложение катализатора с удалением в основном его органических примесей.  [3]

Гидроксид алюминия используют в производстве солей алюминия.  [4]

Гидроксид алюминия получают в производственных масштабах переработкой глиноземсодержащего сырья, в основном бокситов нефелинов, а также каолинов, глин, золы и других алюмо -: иликатов.  [5]

Гидроксид алюминия А1 ( ОН) з растворяется в избытке щелочи, образуя гидроксосоединение с координационным числом шесть.  [6]

Гидроксид алюминия А1 ( ОН) 3 может быть в двух видоизменениях: в кристаллической форме — бесцветные кристаллы моноклинической системы ( рис. 123), плотность 2 42, или в аморфной — белый студенистый осадок, получаемый при осаждении гидроксида из растворов солей алюминия едкими щелочами. ОН) 3 может быть получен и в виде метагидроокиси АЮОН белого цвета.  [8]

Гидроксид алюминия, образующийся при гидролизе солей алю — 1иния, является типичным амф отерным соединением.  [10]

Гидроксид алюминия нерастворим в средах с нейтральным рН, поэтому ион А13 не входит в число естественных примесей природных вод, однако может содержаться в них из-за попадания в речную воду промышленных отходов. В анализируемый водный раствор предварительно добавляют избыток фторид-ионов, которые образуют с А13 комплексный анион A1FJT, после чего раствор встряхивают со слабокислотной карбоксильной смолой. За исключением А1 ( Ш) все остальные ионы металлов поглощаются смолой.  [11]

Гидроксид алюминия А1 ( ОН) з выпадает в виде студенистого осадка при действии щелочей на водные растворы солей алюминия.  [12]

Гидроксиды алюминия и галлия амфотерны, но их кислотные свойства выражены значительно сильнее, чем основные.  [13]

Гидроксид алюминия относится к слабым электролитам.  [14]

Гидроксид алюминия, как и оксид, обладает амфо-терными свойствами.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Что такое гидроксид алюминия? — Знания

— Dec 12, 2018-

Гидроксид алюминия , Al (OH) 3, встречается в природе как минеральный гиббсит (также известный как гидраргиллит) и его три более редких полиморфа: байерит, дойлеит и нордстрандит. Гидроксид алюминия носит амфотерный характер, т. Е. Обладает как основными, так и кислотными свойствами. Тесно связаны гидроксид оксида алюминия, AlO (OH) и оксид алюминия или оксид алюминия (Al2O3), последний из которых также является амфотерным. Эти соединения вместе являются основными компонентами бокситов алюминиевой руды.

модель

ATH-1

ATH-10

ATH-12

ATH-17

ATH-20

Химическая составляющая

Al (OH) 3

≥99.4%

≥99.5%

≥99.5%

≥99.5%

SiO2

≤0.02%

Fe2O3

≤0.02%

≤0.02%

≤0.02%

≤0.02%

≤0.02%

Na2O

≤0.3%

≤0.4%

≤0.4%

≤0.4%

≤0.4%

Потеря при зажигании

34,5 ± 0,5%

34,5 ± 0,5%

34,5 ± 0,5%

34,5 ± 0,5%

34,5 ± 0,5%

Прилагаемая вода

≤0.3%

≤0.3%

≤0.3%

≤0.3%

≤0.3%

Средний диаметр частиц

0,8-2,1 мкм

8-12 мкм

12-15 мкм

15-17 мкм

≥19мкм

бледность

≥96%

≥90 / 93%

≥90 / 93%

≥90 / 93%

≥90 / 93%

Значение рН

8,0-10,0

8,5-10,5




Инструктивная карта к практической работе № 2 «Получение и свойства соединений металлов» по химии (9 класс)

9 класс

Практическая работа №2

Получение и свойства соединений металлов

Вариант 1

Инструктаж по технике безопасности.

Цель работы: Опытным путем доказать амфотерность гидроксида алюминия Al(OH)3. Доказать качественный состав хлорида кальция CaCl2.

Оборудование: Штатив с пробирками.

Реактивы: Хлорид алюминия AlCl3, гидроксид натрия NaOH, соляная кислота HCl, хлорид кальция CaCl2, карбонат натрия Na2

3, нитрат серебра AgNO3.

Ход работы

Задание 1.Получите гидроксид алюминия по реакции обмена и докажите его амфотерный характер. 

Видеоопыт:http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/cab570ce-c96f-d970-853e-1b0a8caabb45/index.htm

Для этого к раствору хлорида алюминия приливайте по каплям раствор гидроксида натрия, затем полученный осадок разделите на две пробирки; к одной добавьте раствор соляной кислоты, к другой — гидроксида натрия. Определите: зависит ли результат реакции от порядка сливания реагентов. Для этого поменяйте последовательность введения в реакцию реагентов: к раствору гидроксида натрия приливайте раствор хлорида алюминия. Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

AlCl3 + NaOH =

недостаток

2

Al(OH)3 + HCl =

3

Al(OH)3 + NaOH =

4

NaOH + AlCl3 =

избыток

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. В математике действует правило — «от перемены мест слагаемых сумма не изменяется». Справедливо ли оно для химии? Почему? Доказали ли мы с помощью проведенных реакций, что гидроксид алюминия – амфотерное соединение? Почему?

Задание 2. Докажите качественный состав хлорида кальция CaCl2.

Видеоопыт: http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/cabb0eeb-0751-b19b-e602-5c9acbec92b2/index.htm

Для доказательства качественного состава СаС12 проведите реакции, характерные для катиона кальция и хлорид-аниона. Для этого раствор СаС1

2 разлейте на 2 пробирки. В одну из них добавьте раствор карбоната натрия, а в другую пробирку прилейте раствор нитрата серебра. Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

CaCl2 + Na23 =

2

CaCl2 + AgNO3 =

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. Какое вещество служит реактивом для обнаружения Са2+? Какое вещество служит реактивом для обнаружения Сl?

9 класс

Практическая работа №2

Получение и свойства соединений металлов

Вариант 2

Инструктаж по технике безопасности.

Цель работы: Опытным путем доказать амфотерность гидроксида алюминия Al(OH)3. Доказать качественный состав сульфата желаза(II) FeSO4.

Оборудование: Штатив с пробирками.

Реактивы: Хлорид алюминия AlCl3, гидроксид натрия NaOH, соляная кислота HCl, сульфат железа(II) FeSO4, хлорид бария BaCl2, красная кровяная соль K3[Fe(CN)6].

Ход работы

Задание 1.Получите гидроксид алюминия по реакции обмена и докажите его амфотерный характер. 

Видеоопыт:http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/cab570ce-c96f-d970-853e-1b0a8caabb45/index.htm

Для этого к раствору хлорида алюминия приливайте по каплям раствор гидроксида натрия, затем полученный осадок разделите на две пробирки; к одной добавьте раствор соляной кислоты, к другой — гидроксида натрия. Определите: зависит ли результат реакции от порядка сливания реагентов. Для этого поменяйте последовательность введения в реакцию реагентов: к раствору гидроксида натрия приливайте раствор хлорида алюминия.

Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

AlCl3 + NaOH =

недостаток

2

Al(OH)3 + HCl =

3

Al(OH)3 + NaOH =

4

NaOH + AlCl3 =

избыток

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. В математике действует правило — «от перемены мест слагаемых сумма не изменяется». Справедливо ли оно для химии? Почему? Доказали ли мы с помощью проведенных реакций, что гидроксид алюминия – амфотерное соединение? Почему?

Задание 2. Докажите качественный состав сульфата желаза(II) FeSO4.

Видеоопыты:1)http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/9d3df838-d4d4-c17b-be58-7558b90c827d/index.htm2)http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d8932e1e-fc13-f1de-2ace-288cbf49a4db/index.htm

Для доказательства качественного состава FeSO4 проведите реакции, характерные для катиона железа Fe2+ и сульфат-аниона. Для этого раствор FeSO4 разлейте на 3 пробирки. В одну из них добавьте красную кровяную соль – гексацианоферрат(III) калия K3[Fe(CN)6], в другую — щелочь (NaOH), а в третью прилейте раствор хлорида бария BaCl2. Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

FeSO4 + К3[Fe(CN)6] =

2

FeSO4 + NaOH =

3

FeSO4 + BaCl2 =

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. Какие вещества служит реактивом для обнаружения Fe2+? Какое вещество служит реактивом для обнаружения SO42?

9 класс

Практическая работа №2

Получение и свойства соединений металлов

Вариант 3

Инструктаж по технике безопасности.

Цель работы: Опытным путем доказать амфотерность гидроксида алюминия Al(OH)3. Доказать качественный состав сульфата желаза(III) Fe2(SO4)3.

Оборудование: Штатив с пробирками.

Реактивы: Хлорид алюминия AlCl3, гидроксид натрия NaOH, соляная кислота HCl, сульфат железа(III) Fe2(SO4)3, хлорид бария BaCl2, желтая кровяная соль – гексацианоферрат(II) калия  К4[Fe(CN)6], роданид калия КCNS.

Ход работы

Задание 1.Получите гидроксид алюминия по реакции обмена и докажите его амфотерный характер. 

Видеоопыт:http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/cab570ce-c96f-d970-853e-1b0a8caabb45/index.htm

Для этого к раствору хлорида алюминия приливайте по каплям раствор гидроксида натрия, затем полученный осадок разделите на две пробирки; к одной добавьте раствор соляной кислоты, к другой — гидроксида натрия. Определите: зависит ли результат реакции от порядка сливания реагентов. Для этого поменяйте последовательность введения в реакцию реагентов: к раствору гидроксида натрия приливайте раствор хлорида алюминия. Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

AlCl3 + NaOH =

недостаток

2

Al(OH)3 + HCl =

3

Al(OH)3 + NaOH =

4

NaOH + AlCl3 =

избыток

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. В математике действует правило — «от перемены мест слагаемых сумма не изменяется». Справедливо ли оно для химии? Почему? Доказали ли мы с помощью проведенных реакций, что гидроксид алюминия – амфотерное соединение? Почему?

Задание 2.Докажите качественный состав сульфата желаза(III) Fe2(SO4)3.

Видеоопыты:1)http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/2fce814d-5341-9608-d94f-d8bbd94822b3/index.htm2)http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/d8932e1e-fc13-f1de-2ace-288cbf49a4db/index.htm

Для доказательства качественного состава Fe2(SO4)3 проведите реакции, характерные для катиона железа Fe3+ и сульфат-аниона. Для этого раствор Fe2(SO4)3 разлейте на 4 пробирки. В одну из них добавьте желтую кровяную соль гексацианоферрат(II) калия  К4[Fe(CN)6], в другую — щелочь (NaOH), в третью прилейте роданид калия КCNS, а в четвертую — раствор хлорида бария BaCl2. Заполните таблицу.

опыта

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Наблюдения

1

Fe2(SO4)3 + К4[Fe(CN)6] =

2

Fe2(SO4)3 + NaOH =

3

Fe2(SO4)3 + КCNS =

4

Fe2(SO4)3 + BaCl2 =

Вывод: Сформулируйте вывод самостоятельно, ответив на вопросы. Какие вещества служит реактивом для обнаружения Fe3+? Какое вещество служит реактивом для обнаружения SO42-?

Оксид алюминия, свойства, получение, химические реакции. Алюминий. Соединения алюминия. Амфотерный характер свойств оксида алюминия и гидроксида алюминия Алюминиевый оксид

Оксид алюминия – Al2O3. Физические свойства: оксид алюминия – белый аморфный порошок или очень твердые белые кристаллы. Молекулярная масса = 101,96, плотность – 3,97 г/см3, температура плавления – 2053 °C, температура кипения – 3000 °C.

Химические свойства: оксид алюминия проявляет амфотерные свойства – свойства кислотных оксидов и основных оксидов и реагирует и с кислотами, и с основаниями. Кристаллический Аl2О3 химически пассивен, аморфный – более активен. Взаимодействие с растворами кислот дает средние соли алюминия, а с растворами оснований – комплексные соли – гидроксоалюминаты металлов:

При сплавлении оксида алюминия с твердыми щелочами металлов образуются двойные соли – метаалюминаты (безводные алюминаты):

Оксид алюминия не взаимодействует с водой и не растворяется в ней.

Получение: оксид алюминия получают методом восстановления алюминием металлов из их оксидов: хрома, молибдена, вольфрама, ванадия и др. – металлотермия , открытый Бекетовым :

Применение: оксид алюминия применяется для производства алюминия, в виде порошка – для огнеупорных, химически стойких и аб-разивных материалов, в виде кристаллов – для изготовления лазеров и синтетических драгоценных камней (рубины, сапфиры и др.), окрашенных примесями оксидов других металлов – Сr2О3 (красный цвет), Тi2О3 и Fe2О3 (голубой цвет).

Гидроксид алюминия – А1(ОН)3 . Физические свойства: гидроксид алюминия – белый аморфный (гелеобразный) или кристаллический. Почти не растворим в воде; молекулярная масса – 78,00, плотность – 3,97 г/см3.

Химические свойства: типичный амфотерный гидроксид реагирует:

1) с кислотами, образуя средние соли: Al(ОН)3 + 3НNO3 = Al(NO3)3 + 3Н2О;

2) с растворами щелочей, образуя комплексные соли – гидроксоалюминаты: Al(ОН)3 + КОН + 2Н2О = К.

При сплавлении Al(ОН)3 с сухими щелочами образуются метаалюминаты: Al(ОН)3 + КОН = КAlO2 + 2Н2О.

Получение:

1) из солей алюминия под действием раствора щелочей: AlСl3 + 3NaOH = Al(ОН)3 + 3Н2О;

2) разложением нитрида алюминия водой: AlN + 3Н2О = Аl(ОН)3 + NН3?;

3) пропусканием СО2 через раствор гидроксокомплекса: [Аl(ОН)4]-+ СО2 = Аl(ОН)3 + НСО3-;

4) действием на соли Аl гидратом аммиака; при комнатной температуре образуется Аl(ОН)3.

62. Общая характеристика подгруппы хрома

Элементы подгруппы хрома занимают промежуточное положение в ряду переходных металлов. Имеют высокие температуры плавления и кипения, свободные места на электронных орбиталях. Элементы хром и молибден обладают нетипичной электронной структурой – на внешней s-орбитали имеют один электрон (как у Nb из подгруппы VB). У этих элементов на внешних d– и s-орбиталях находится 6 электронов, поэтому все орбитали заполнены наполовину, т. е. на каждой находится по одному электрону. Имея подобную электронную конфигурацию, элемент обладает особенной стабильностью и устойчивостью к окислению. Вольфрам имеет более сильную металлическая связь, нежели молибден . Степень окисления у элементов подгруппы хрома сильно варьирует. В надлежащих условиях все элементы проявляют положительную степень окисления от 2 до 6, максимальная степень окисления соответствует номеру группы. Не все степени окисления у элементов стабильны, у хрома самая стабильная – +3.

Все элементы образуют оксид MVIO3, известны также оксиды с низшими степенями окисления. Все элементы данной подгруппы амфотерны – образуют комплексные соединения и кислоты.

Хром, молибден и вольфрам востребованы в металлургии и электротехнике. Все рассматриваемые металлы покрываются пассивирующей оксидной пленкой при хранении на воздухе или в среде кислоты-окислителя. Удалив пленку химическим или механическим способом, можно повысить химическую активность металлов.

Хром. Элемент получают из хромитной руды Fe(CrO2)2, восстанавливая углем: Fe(CrO2)2 + 4C = (Fe + 2Cr) + 4CO?.

Чистый хром получают восстановлением Cr2O3 с помощью алюминия или электролиза раствора, содержащего ионы хрома. Выделяя хром с помощью электролиза, можно получить хромовое покрытие, используемое в качестве декоративных и защитных пленок.

Из хрома получают феррохром, применяемый при производстве стали.

Молибден. Получают из сульфидной руды. Его соединения используют при производстве стали. Сам металл получают при восстановлении его оксида. Прокаливая оксид молибдена с железом, можно получить ферромолибден. Используют для изготовления нитей и трубок для обмотки печей и электроконтактов. Сталь с добавлением молибдена используют в автомобильном производстве.

Вольфрам. Получают из оксида, добываемого из обогащенной руды. В качестве восстановителя используют алюминий или водород. Получившийся вольфрам в идее порошка впоследствии формуют при высоком давлении и термической обработке (порошковая металлургия). В таком виде вольфрам используют для изготовления нитей накаливания, добавляют к стали.

Как правило, в качестве сырья для получения оксида алюминия служат бокситы, алуниты, а также нефелины. При содержании в них оксида алюминия более 6−7% производство ведется основным способом — методом Байера, а при меньшем содержании вещества используют метод спекания руды с известью или содой.

Метод Байера — это гидрохимический способ получения глинозема из бокситов. Он представляет собой обработку измельченной породы в шаровых мельницах, затем бокситы обрабатывают щелочными растворами при температуре 225−250°С. Полученный таким образом состав алюмината натрия разбавляют водным раствором и фильтруют.

В процессе фильтрации шлам, содержащий оксид алюминия, свойства которого соответствуют стандартным, подвергают разложению на центрифугах. Выделяется около ½ образовавшегося при этом Аl (ОН) 3 . Его отфильтровывают и прокаливают во вращающихся печах или в кипящем слое при температуре ~ 1200 °C. В результате получается глинозем, содержащий 15−60% α-Аl 2 О 3 . Применение данного метода позволяет сохранить маточный раствор для использования в последующих операциях по выщелачиванию бокситов.

Метод спекания руды с известью или содой работает следующим образом: высококремнистую измельченную руду (нефелин и др.) смешивают с содой и известняком и спекают во вращающихся печах при 1250−1300 °С. Полученную массу выщелачивают водным щелочным раствором. Раствор алюмината Na отделяют от шлама, затем освобождают от SiO 2 , осаждая его в автоклаве при давлении около 0,6 Мпа, а затем известью при атмосферном давлении и разлагают алюминат газообразным СО 2 . Полученный Аl (ОН) 3 отделяют от раствора и прокаливают при температуре около 1200 °C. При переработке нефелина, помимо глинозема, получают Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 и цемент.

При производстве глинозема из алунитов одновременно получают H 2 SO 4 и K 2 SO 4 . Алунитовую руду обжигают при 500−580°С в восстановительной атмосфере и обрабатывают раствором NaOH по способу Байера.

Для производства высокопрочной корундовой керамики применяют порошок оксида алюминия, полученный термическим разложением некоторых солей алюминия, например, азотнокислого, алюмоаммиачных квасцов различной степени чистоты. Оксид алюминия, полученный при разложении солей, является высокодисперсным порошком γ-Al 2 O 3 (при прокаливании до 1200°С) и обладает большой химической активностью.

Для получения ультра- и нанодисперсных порошков Аl 2 O 3 , которые используются в технологии конструкционной и инструментальной керамики, широкое распространение получил способ совместного осаждения гидроксидов (СОГ) и плазмохимического синтеза (ПХС).

Сущность метода СОГ заключается в растворении солей алюминия, например, AlCl 3 в растворе аммиака и последующем выпадении образующихся гидратов в осадок. Процесс ведут при низких температурах и больших сроках выдержки. Полученные гидроксиды сушат и прокаливают, в результате образуется порошок Аl 2 O 3 с размером частиц 10−100 нм.

В технологии ПХС водный раствор Al (NO 3) 3 подается в сопло плазмотрона. В каплях раствора возникают чрезвычайно высокие температурные градиенты, происходит очень быстрый процесс синтеза и кристаллизации Аl 2 O 3 . Частицы порошка имеют сферическую форму и размер 0,1−1 мкм.

В виде самого обычного глинозема, его химическая формула — AL2O3. На вид это кристаллы, не имеющие цвета, которые при температуре в 2044°С начинают плавиться, а при достижении отметки в 3530 °С закипают.

В природном окружении единственной устойчивой модификацией вещества является корунд, имеющий плотность 3,99 г/см3. Это очень твердый образец, принадлежащий к девятому уровню по таблице Мооса. Величина коэффициента преломления составляет: для обыкновенного луча — 1,765, и 1,759 для необыкновенного. В природном окружении оксид алюминия часто содержит в себе различные оксиды металлов, поэтому, минерал корунда может приобретать различные оттенки своей окраски. Например, таковыми являются сапфиры, рубины и другие драгоценные камни. В таком виде оксид алюминия может быть получен и лабораторно-химическим способом. Для этого используют метастабильные формы А12О3 и разлагают их термическим способом. Также в качестве источника получения алюминия оксида лабораторным методом используют

Стандартная модификация соединения представляет собой тетрагоническую кристаллическую решетку, содержащую в своем составе примерно 1-2% воды. Можно получить и аморфный по своей структуре оксид алюминия — алюмогель, для чего гелевидный раствор AL(OH) 3 обезвоживают и получают вещество в виде пористой прозрачной массы.

Алюминия оксид совершенно нерастворим в воде, но может хорошо растворяться в криолите, разогретом до высокой температуры. Вещество амфотерно. Характерно такое свойство синтезированного алюминия оксида, как обратная зависимость температуры его образования и химической активности. Как искусственный (то есть полученный при температуре более 1200°С), так и природный корунд в обычной среде проявляют практически стопроцентную химическую инертность и полное отсутствие гигроскопичности.

Оксид начинает активно проявлять при температурах около 1000°С, когда он начинает интенсивно взаимодействовать с такими веществами, как различные щелочи, карбонаты При этом взаимодействии образуются алюминаты. Более медленно соединение вступает в реакции с SiO2 , а также различного рода шлаками кислыми. В результате этих взаимодействий получаются алюмосиликаты.

Алюмогели и оксид алюминия, которые получены путем обжига любого из гидроксидов алюминия при температуре не менее 550°С, обладают очень высокой гигроскопичностью, отлично вступают в и активно взаимодействуют с кислотными и щелочными растворами.

Как правило, в качестве сырья для получения алюминия оксида служат бокситы, алуниты, а также нефелины. При содержании в них рассматриваемого вещества более 6-7% производство ведется основным способом — методом Байера, а при меньшем содержании вещества используют метод спекания руды с известью или содой. Метод Байера представляет собой обработку измельченной породы в затем бокситы обрабатывают щелочными растворами при температуре 225-250°С. Полученный таким образом состав алюмината натрия разбавляют водным раствором и фильтруют. В процессе фильтрации шлам, содержащий оксид алюминия, свойства которого соответствуют стандартным, подвергают разложению на центрифугах. Такая технология дает возможность получать 50%-ный выход вещества. Кроме того, применение данного метода позволяет сохранить для использования в последующий операциях по выщелачиванию бокситов.

Как правило, полученный синтетическим методом алюминия оксид используют в качестве промежуточного материала для получения чистого алюминия. В промышленности он применяется в качестве сырья для изготовления огнеупорных материалов, абразивных и керамических режущих инструментов. Современные технологии активно применяют монокристаллы оксида алюминия в производстве часов, ювелирных изделий.

Электронная конфигурация внешнего уровня алюминия … 3s 2 3p 1 .

В возбужденном состоянии один из s-электронов переходит на свободную ячейку p-подуровня, такое состояние отвечает валентности III и степени окисления +3.

Во внешнем электронном слое атома алюминия существуют свободные d-подуровни. Благодаря этому его координационное число в соединениях может равняться не только 4 ([А1(ОН) 4 ] -), но и 6 – ([А1(ОН) 6 ] 3-).

Нахождение в природе

Самый распространенный в земной коре металл, общее содержание алюминия в земной коре составляет 8, 8%.

В свободном виде в природе не встречается.

Важнейшие природные соединения – алюмосиликаты:

белая глина Al 2 O 3 ∙ 2SiO 2 ∙ 2H 2 O, полевой шпат K 2 O ∙ Al 2 O 3 ∙ 6SiO 2 , слюда K 2 O ∙ Al 2 O 3 ∙ 6SiO 2 ∙ H 2 O

Из других природных форм нахождения алюминия наибольшее значение имеют бокситы А1 2 Оз ∙ nН 2 О, минералы корунд А1 2 Оз и криолит А1Fз ∙3NaF.

Получение

В настоящее время в промышленности алюминий получают электролизом оксида алюминия А1 2 О 3 в расплаве криолита.

Процесс электролиза сводится в конечном итоге к разложению А1 2 Оз электрическим током

2А1 2 Оз = 4А1 + 3О 2 (950 0 C, А1Fз ∙3NaF,эл.ток)

На катоде выделяется жидкий алюминий:

А1 3+ + 3е- = Al 0

На аноде выделяется кислород.

Физические свойства

Легкий, серебристо-белый, пластичный металл, хорошо проводит электрический ток и тепло.

На воздухе алюминий покрывается тончайшей (0,00001 мм), но очень плотной пленкой оксида, предохраняющей металл от дальнейшего окисления и придающей ему матовый вид.

Алюминий легко вытягивается в проволоку и прокатывается в тонкие листы. Алюминиевая фольга (толщиной 0,005 мм) применяется в пищевой и фармацевтической промышленности для упаковки продуктов и препаратов.

Химические свойства

Алюминий является весьма активным металлом, немного уступающим по активности элементам начала периода – натрию и магнию.

1. алюминий легко соединяется с кислородом при комнатной температуре, при этом на поверхности алюминия образуется оксидная пленка (слой А1 2 О 3). Эта пленка очень тонкая (≈ 10 -5 мм), но прочная. Она защищает алюминий от дальнейшего окисления и поэтому называется защитной пленкой

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

2. при взаимодействии с галогенами образуются галогениды:

с хлором и бромом взаимодействие происходит уже при обычной температуре, с йодом и серой — при нагревании.

2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3

2Al + 3S= Al 2 S 3

3. при очень высоких температурах алюминий непосредственно соединяется также с азотом и углеродом.

2Al + N 2 = 2AlN нитрид алюминия

4Al + 3С = Al 4 С 3 карбид алюминия

C водородом алюминий не взаимодействует.

4. по отношению к воде алюминий вполне устойчив. Но если механическим путем или амальгамированием снять предохраняющее действие оксидной пленки, то происходит энергичная реакция:

2Al + 6Н 2 О = 2Al(ОН) 3 + 3H 2

5. взаимодействие алюминия с кислотами

С разб. кислотами (HCl, H 2 SO 4) алюминий взаимодействует с образованием водорода.

2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2

На холоду алюминий не взаимодействует с концентрированными серной и азотной кислотой.

Взаимодействует с конц. серной кислотой при нагревании

8Al + 15H 2 SO 4 = 4Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S + 12H 2 O

С разбавленной азотной кислотой алюминий реагирует с образованием NO

Al + 4HNO 3 = Al(NO 3) 3 + NO +2H 2 O

6. взаимодействие алюминия со щелочами

Алюминий, как и другие металлы, образующие амфотерные оксиды и гидроксиды, взаимодействуют с растворами щелочей.

Алюминий при обычных условиях, как уже было отмечено, покрыт защитной пленкой А1 2 О 3 . При действии на алюминий водных растворов щелочей слой оксида алюминия А1 2 О 3 растворяется, причем образуются алюминаты — соли, содержащие алюминий в составе аниона:

А1 2 О 3 + 2NaOH + 3Н 2 О = 2Na

Алюминий, лишенный защитной пленки, взаимодействует с водой, вытесняя из нее водород

2Al + 6Н 2 О = 2Al (ОН) 3 + 3H 2

Образующийся гидроксид алюминия, реагирует с избытком щелочи, образуя тетрагидроксоалюминат

Аl(ОН) 3 + NaOH = Na

Суммарное уравнение растворения алюминия в водном растворе щелочи:

2Al + 2NaOH + 6Н 2 О = 2Na+ 3H 2

Оксид алюминия А1 2 О 3

Белое твердое вещество, нерастворимое в воде, температура плавления 2050 0 С.

Природный А1 2 О 3 — минерал корунд. Прозрачные окрашенные кристаллы корунда — красный рубин – содержит примесь хрома — и синий сапфир — примесь титана и железа — драгоценные камни. Их получают так же искусственно и используют для технических целей, например, для изготовления деталей точных приборов, камней в часах и т.п.

Химические свойства

Оксид алюминия проявляет амфотерные свойства

1. взаимодействие с кислотами

А1 2 О 3 +6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O

2. взаимодействие со щелочами

А1 2 О 3 + 2NaOH – 2NaAlO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH + 5H 2 O = 2Na

3. при накаливании смеси оксида соответствующего металла с порошком алюминия происходит бурная реакция, ведущая к выделению из взятого оксида свободного металла. Метод восстановления при помощи Al (алюмотермия) часто применяют для получения ряда элементов (Cr, Мп, V, W и др.) в свободном состоянии

2А1 + WO 3 = А1 2 Оз + W

4. взаимодействие с солями, имеющими сильнощелочную среду, вследствие гидролиза

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 = 2 NaAlO 2 + CO 2

Гидроксид алюминия А1(ОН) 3

А1(ОН) 3 представляет собой объемистый студенистый осадок белого цвета, практически нерастворимый в воде, но легко растворяющийся в кислотах и сильных щелочах. Он имеет, следовательно, амфотерный характер.

Получают гидроксид алюминия реакцией обмена растворимых солей алюминия со щелочами

AlCl 3 + 3NaOH = Al(OH) 3 ↓ + 3NaCl

Al 3+ + 3OH — = Al(OH) 3 ↓

Данную реакцию можно использовать как качественную на ион Al 3+

Химические свойства

1. взаимодействие с кислотами

Al(OH) 3 +3HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O

2. при взаимодействии с сильными щелочами образуются соответствующие алюминаты:

NaOH + А1(ОН)з = Na

3. термическое разложение

2Al(OH) 3 = Al 2 О 3 + 3H 2 O

Соли алюминия подвергаются гидролизу по катиону, среда кислая (рН

Al 3+ + Н + ОН — ↔ AlОН 2+ + Н +

Al(NO 3) 3 + H 2 O↔ AlOH(NO 3) 2 + HNO 3

Растворимые соли алюминия и слабых кислот подвергаются полному (необратимому гидролизу)

Al 2 S 3 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 +3H 2 S

Применение в медицине и народном хозяйстве алюминия и его соединений.

Легкость алюминия и его сплавов и большая устойчивость к воздуху и воде обуславливают их применение в машиностроении, авиастроении. В виде чистого металла алюминий применяется для изготовления электрических проводов.

Алюминиевая фольга (толщиной 0,005 мм) применяется в пищевой и фармацевтической промышленности для упаковки продуктов и препаратов.

Оксид алюминия Al 2 O 3 – входит в состав некоторых антацидных средств (например, Almagel), используется при повышенной кислотности желудочного сока.

КAl(SO 4) 3 12H 2 О – алюмокалиевые квасцы применяются в медицине для лечения кожных заболеваний, как кровоостанавливающие средство. А также используют как дубильное вещество в кожевенной промышленности.

(CH 3 COO) 3 Al — Жидкость Бурова- 8% раствор ацетата алюминия оказывает вяжущее и противовоспалительное действие, в больших концентрациях обладает умеренными антисептическими свойствами. Применяется в разведенном виде для полоскания, примочек, при воспалительных заболеваниях кожи и слизистых оболочек.

AlCl 3 — применяется в качестве катализатора в органическом синтезе.

Al 2 (SO 4) 3 · 18 H 2 0 – применяется при очистки воды.

Контрольные вопросы для закрепления:

1. Назовите высшую валентность степень окисления элементов III А группы. Объясните с точки зрения строения атома.

2.Назовите важнейшие соединения бора. Что является качественной реакцией на борат-ион?

3. Какие химические свойства имеют оксид и гидроксид алюминия?

Обязательная

Пустовалова Л.М., Никанорова И.Е. Неорганическая химия. Ростов-на-Дону. Феникс. 2005. –352с. гл. 2.1 с. 283-294

Дополнительная

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.:Высшая школа, 2009.- 368с.

2. Глинка Н.Л. Общая химия. КноРус, 2009.-436 с.

3. Ерохин Ю.М. Химия. Учебник для студ. Сред проф.образ.-М.: Академия, 2006.- 384с.

Электронные ресурсы

1. Открытая химия: полный интерактивный курс химии для уч-ся школ, лицеев, гимназий, колледжей, студ. технич.вузов: версия 2.5-М.: Физикон, 2006. Электронный оптический диск CD-ROM

2. .1С: Репетитор – Химия, для абитуриентов, старшеклассников и учителей, ЗАО «1С», 1998-2005. Электронный оптический диск CD-ROM

3. Химия. Основы теоретической химии. [Электронный ресурс]. URL: http://chemistry.narod.ru/himiya/default.html

4. Электронная библиотека учебных материалов по химии [Электронный ресурс]. URL: http://www.chem.msu.su/rus/elibrary/

100 ballov.kz образовательный портал для подготовки к ЕНТ и КТА

Приказом Министерства образования и науки Казахстана внесены изменения в правила проведения единого национального тестирования, сообщает Zakon.kz.

Изменены сроки подачи заявления на участие в ЕНТ и проведения тестирования. Расширен перечень предметов и устройств, которые запрещено проносить с собой.

Речь идет о мобильных средствах связи (сотовые телефоны, планшеты, iPad (Айпад), iPod (Айпод), смартфоны, рации, ноутбуки, плейеры, модемы (мобильные роутеры), смарт-часы, наушники проводные, беспроводные, микронаушники, беспроводные видеокамеры, GPS (ДжиПиЭс) навигаторы, GPS (ДжиПиЭс) трекеры, устройства удаленного управления, а также другие устройства обмена информацией.

Для начала тестирования поступающему необходимо:

  1. указать свой логин и пароль для входа в систему тестирования;

  2. пройти авторизацию лица человека через камеры, установленные на компьютере;

  3. открыть интерфейс «тестирование ЕНТ»;

  4. выбрать язык сдачи, при этом после начала тестирования он не меняется;

  5. выбрать комбинацию профильных предметов и подтвердить правильность выбора;

  6. приступить к сдаче ЕНТ.

При каждом выходе и входе в систему тестирования поступающие через камеры, установленные на компьютере, проходят авторизацию лица человека.

Также предусматривается, что в случае отключения электричества в пункте проведения ЕНТ или при других форс-мажорных обстоятельствах, при которых запись тестирования не ведется, оно приостанавливается (отменяется) и переносится на другой день с составлением акта о приостановлении и переносе экзамена.

При этом правила дополнены новой формой составления акта о приостановлении и переносе процесса тестирования. Он составляется совместно администратором тестирования и региональной государственной комиссией.

С 15 до 3 минут сокращен перерыв, предоставляемый по истечении 120 минут с начала тестирования.

Лицам с ограниченными возможностями (с нарушениями зрения, слуха, функций опорно-двигательного аппарата) для тестирования дополнительно предоставляется 40 минут.

Напомним, обычная продолжительность тестирования – 240 минут.

Посмотреть все внесенные изменения можно здесь.

Конспект урока «Алюминий. Амфотерный характер его оксида и гидроксида» 9 класс

9 класс

Урок №11.

Дата __________________________

Тема урока: Алюминий. Амфотерный характер его оксида и гидроксида.

(элемент III группы главной подгруппы)

Автор, разработчик: Учитель Талицких М.В. МБОУ

СОШ ст.Луковской им.С.Г.Астанина Моздокского р-на

РСО-Алания

Предмет: Химия

(рабочая программа составлена на основе ФГОС,

авторской программы по химии О.С.Габриеляна и

ориентирована на использование учебника «Химия. 9

класс» Габриелян О.С. – М.: Дрофа, 2013г)

Класс: 9 класс

Тип урока:

➢ По ведущей дидактической цели: урок

изучения нового материала;

➢ По способу организации деятельности:

индивидуально-групповой;

➢ По ведущему методу обучения: проблемно-

поисковый.

Продолжительность урока: 1 урок по 40 минут.

Технология: развивающее обучение, технология

критического мышления, проблемное обучение, обучение

в сотрудничестве, ИКТ, здоровьесберегающие

технологии.

Цели урока.

Обучающие:

✓ Рассмотреть свойства алюминия, как простого

вещества, амфотерный характер его оксида и

гидроксида.

Развивающие:

• Повторить свойства амфотерных оксидов и

гидроксидов.

• Развитие познавательной активности учащихся,

вырабатывать умение наблюдать, анализировать, делать

выводы, объяснять ход эксперимента;

• Формирование основных учебных компетенций:

учебной, коммуникативной, личностной;

• Развивать умения мыслить нестандартно, творчески;

Воспитательные:

• Воспитывать коммуникативные качества, умение

высказывать собственное мнение, сотрудничать в паре;

• Ориентирование учащихся на здоровый образ жизни;

• Формирование правильной самооценки учащихся;

• Воспитание потребности в знаниях, повышения

познавательных интересов, привитие интереса к химии.

• Здоровьесберегающие технологии: следить за

осанкой учащихся; проводить упражнения для снятия

напряжения глаз; проветривание помещения.

Методы – см в Приложении

Основной: проблемно-поисковый

Средства обучения:

1) учебник «Химия. 9 класс» Габриелян О.С. – М.: Дрофа,

2013г.

• 2) мультимедийный проектор, экран, компьютер,

колонки, видеосюжеты («Единая коллекция Цифровых

образовательных ресурсов»), таблица химических

элементов.

3) на столах учащихся –тетрадь, в которой учащиеся

делают записи в течении всего урока.

Формирование УУД- см в Приложении:

• Предметные:

 П 1: Знать характерные свойства алюминия, его оксида и

гидроксида;

➢ П 2: Иметь представление о свойствах амфотерных

оксидов и их гидроксидов;

➢ П 3: анализ и синтез информации;

• Деятельность учащихся – см в Приложении

• Ход урока (см. технологическую карту).

Технологическая карта урока

период 3 гидроксиды

СВОЙСТВА ПЕРИОДА 3 «ГИДРОКСИДЫ»

 

На этой странице кратко показано, как изменяется химический состав «гидроксидов» элементов 3-го периода от натрия до хлора по мере прохождения периода.

Под словом «гидроксид» я подразумеваю все, что содержит либо ион гидроксида, либо группу -ОН, ковалентно связанную с рассматриваемым элементом. Обычно вы вообще не думаете о некоторых соединениях на этой странице как о гидроксидах.

 

Краткий обзор тенденций

Гидроксиды натрия и магния

Они содержат ионы гидроксида и являются простыми основными гидроксидами.

Гидроксид алюминия

Гидроксид алюминия, как и оксид алюминия, является амфотерным — он обладает как основными, так и кислотными свойствами.


Примечание:   Я понятия не имею, как описать ионно-ковалентный спектр гидроксида алюминия.Часть проблемы заключается в том, что существует несколько форм гидроксида алюминия. Например, когда его получают добавлением раствора аммиака к раствору, содержащему ионы гексаакваалюминия [Al(H 2 O) 6 ] 3+ , он, вероятно, сначала образуется в виде ковалентно связанного Al(H 2 О) 3 (ОН) 3 . Но это потеряет воду и перестроится при стоянии — и я не знаю, что именно образуется.

Учебники по химии, которые у меня есть, не слишком ясно представляют структуру гидроксида алюминия в отношении степени ковалентности, а поиск в Интернете (пока мне это совсем не надоело!) не выдал любые надежные химические сайты, на которых это обсуждалось.На нескольких геологических сайтах минерал гиббсит (природная форма гидроксида алюминия) описывается с точки зрения ионов, но действительно ли он содержит ионы или это просто упрощение, как удобный способ говорить и рисовать сложную структуру, я не знаю. т знаю.



Прочие «гидроксиды»

Все они имеют группы -ОН, ковалентно связанные с атомом периода 3. Все эти соединения являются кислотными — от очень слабокислых кремниевых кислот (одна из которых показана ниже) до очень сильных серной или хлорной (VII) кислот. .

Существуют и другие кислоты (также содержащие группы -ОН), образованные этими элементами, но это те, в которых элемент Периода 3 находится в наивысшей степени окисления.

 

Добавление деталей

Гидроксиды натрия и магния

Они оба являются основными, поскольку содержат ионы гидроксида — сильное основание.

Оба реагируют с кислотами с образованием солей. Например, разбавленной соляной кислотой получаются бесцветные растворы хлорида натрия или хлорида магния.

NaOH + HCl NaCl + H 2 O

Mg(OH) 2  +  2HCl    MgCl 2  +  2H 2 O

 

Гидроксид алюминия

Гидроксид алюминия амфотерен.

Подобно гидроксидам натрия или магния, он будет реагировать с кислотами. Это показывает основную сторону его природы.

С разбавленной соляной кислотой образуется бесцветный раствор хлорида алюминия.

Al(OH) 3  + 3HCl    AlCl 3  +  3H 2 O

Но гидроксид алюминия также имеет кислотную сторону своей природы. Он будет реагировать с раствором гидроксида натрия с образованием бесцветного раствора тетрагидроксоалюмината натрия.

Al(OH) 3  + NaOH    NaAl(OH) 4


Примечание:   Вы можете найти множество других формул для продукта этой реакции.Они варьируются от NaAlO 2 (который представляет собой обезвоженную форму соединения в уравнении) до Na 3 Al(OH) 6 (это совершенно другой продукт).

То, что вы на самом деле получите, будет зависеть от таких вещей, как температура и концентрация раствора гидроксида натрия. В любом случае, истина почти наверняка намного сложнее любой из них. (Это в равной степени относится и к предыдущему уравнению, включающему кислоту.) Это тот случай, когда полезно выяснить, что ваши экзаменаторы цитируют в своих вспомогательных материалах или схемах выставления оценок, и придерживаться этого.

При необходимости получите такую ​​информацию в своей экзаменационной комиссии, перейдя по ссылкам на странице учебных программ.



Прочие «гидроксиды»

Быстрое напоминание о том, о чем мы здесь говорим:

Ни один из них не содержит ионов гидроксида. В каждом случае группа -ОН ковалентно связана с элементом периода 3, и в каждом случае возможно удаление атомов водорода в этих группах -ОН с помощью основания.Другими словами, все эти соединения являются кислотными.

Но они значительно различаются по силе:

  • Ортокремниевая кислота действительно очень слабая.

  • Фосфорная(V) кислота является слабой кислотой, хотя и несколько сильнее, чем простые органические кислоты, такие как этановая кислота.

  • Серная кислота и хлорная (VII) кислоты являются очень сильными кислотами.

Основным фактором, определяющим силу кислоты, является то, насколько стабилен анион (отрицательный ион) после удаления водорода.Это, в свою очередь, зависит от того, насколько отрицательный заряд может быть распределен вокруг остальной части иона.

Если отрицательный заряд останется полностью на атоме кислорода, оставшемся после группы -ОН, он будет очень притягательным для ионов водорода. Потерянный ион водорода легко восстанавливается, и кислота становится слабой.

С другой стороны, если заряд можно распределить (делокализировать) по всему иону, он будет настолько «разбавлен», что не будет очень легко притягивать обратно водород.Тогда кислота будет сильной.

Везде, где это возможно, отрицательный заряд делокализуется за счет взаимодействия с кислородом с двойной связью.

Например, в хлорной (VII) кислоте образуется ион хлората (VII) (также известный как перхлорат-ион), ClO 4 .

Структура иона не остается такой:

Вместо этого отрицательный заряд делокализован по всему иону, и все четыре связи хлор-кислород идентичны.


Примечание:   Это точно так же, как делокализация, которая происходит в ионе этаноата, образующемся, когда этановая кислота ведет себя как слабая кислота (за исключением большего масштаба). Вы найдете это подробно описано на странице об органических кислотах.

Используйте кнопку НАЗАД в браузере, если вы решили перейти по этой ссылке.



Когда серная кислота теряет ион водорода с образованием гидросульфат-иона, HSO 4 , заряд может быть распределен по трем атомам кислорода (первоначальный с отрицательным зарядом и две двойные связи сера-кислород.Это все еще эффективная делокализация, а серная кислота почти так же сильна, как хлорная (VII) кислота.


Примечание:   Серная кислота может, конечно, терять второй ион водорода из другой группы -OH и образовывать сульфат-ионы. Однако это немного сложнее. Если вы потеряете этот второй водород, вы сможете использовать все четыре атома кислорода для делокализации заряда, но теперь вам придется делокализовать два отрицательных заряда, а не один.Ион гидросульфата не является сильной кислотой. Его сила аналогична фосфорной (V) кислоте.


Фосфорная (V) кислота намного слабее серной кислоты, потому что она имеет только одну двойную связь фосфор-кислород, которую она может использовать, чтобы помочь делокализовать заряд иона, образованного при потере одного иона водорода, поэтому делокализация заряда этого иона меньше эффективно.

В ортокремниевой кислоте нет двойных связей кремний-кислород для делокализации заряда.Это означает, что ион, образованный потерей иона водорода, совсем не стабилен и легко восстанавливает свой водород.


Примечание:   Если вам нужны реакции этих кислот с основаниями, вы найдете их на странице о реакциях оксидов периода 3. Вы также найдете там информацию о некоторых других фосфорных, серных и хлорсодержащих кислотах, которые образуются при взаимодействии соответствующих оксидов с водой.


 
 

Куда бы вы хотели отправиться сейчас?

В меню Период 3 .. .

В меню неорганической химии. . .

В главное меню . . .

 

© Джим Кларк, 2005 г. (последнее изменение: ноябрь 2021 г.)

(PDF) Получение мезопористого γ-Al2O3 из гидроксида алюминия, пептизированного органическими кислотами

РОССИЙСКИЙ ЖУРНАЛ ПРИКЛАДНОЙ ХИМИИ Vol. 90 № 12 2017

1967 ПОЛУЧЕНИЕ МЕЗОПОРИСТОГО γ-Al2O3

объем при прокаливании примерно одинаков

для всех образцов, 0.16–0,18 см3 г–1. Прокаливание

пептизированных продуктов приводит к декарбоксилированию и

дегидратации прекурсоров оксида алюминия с

образованием мезопор за счет удаления органических остатков.

В результате образуются случайно сросшиеся

частицы оксида алюминия, что приводит к увеличению

общего объема пор γ-Al2O3 по сравнению с

соответствующими гидроксидами.

Образцы оксида алюминия, приготовленные из псевдо-

бемита, пептизированного органической кислотой, характеризуются пониженной плотностью, измеренной гелиевой пик-

(до 3.2194 г см–3, табл. 4) по сравнению с

по сравнению с исходным Al2O3. Чем ниже точка разложения

продукта пептизации (данные ТГА), тем более выражено снижение ρНе. Известно, что плотность

, измеренная гелиевой пикнометрией для большинства пористых тел, может быть принята за истинную плотность с очень малой погрешностью

. Истинная плотность есть постоянная физическая характеристика материала, и ее нельзя изменить без изменения его химического состава или структуры.

Фазовый и качественный химический составы исследованных образцов носителя

совпадают. Следовательно, пептизация органическими кислотами вызывала изменения в структуре

оксида алюминия. По-видимому, удаление кислотных ионов

при более низких температурах прокаливания способствует формированию

более дефектной структуры оксида алюминия.

Наши исследования позволяют сделать вывод, что формирование

структуры γ-Al2O3 в процессе кислотной пептизации

псевдобемита с последующим прокаливанием при 520°С,

включает следующие процессы: взаимодействие псевдобемита

с пептизация кислоты и образование

алюминийорганических солей, распад крупных

агрегатов первичных частиц, термическое разложение

псевдобемита и органических солей с раскрытием

мезопор диаметром 46–62 Å и кристаллизацией

дефектных γ-оксид алюминия с образованием стабильной пористой структуры

.Наличие крупнозернистых мезопор делает образцы очень многообещающими кандидатами для использования в качестве носителей гетерогенных катализаторов.

ВЫВОДЫ

Влияние органических пептизирующих кислот на поры

структура гидроксида алюминия аналогична

действию минеральных кислот: уменьшается общий объем и диаметр

пор, а доля более узких пор

значительно возрастает по сравнению с исходным образцом.

Влияние псевдобемитной пептизации

органическими кислотами на текстурные характеристики

полученных оксидов алюминия проявляется

перестройкой системы пор между первичными

частицами, приводящей к увеличению удельной поверхности

район. При введении органических кислот общий объем пор

оксида алюминия уменьшается, а преобладающий диаметр пор

смещается в область мелких

мезопор.

Вид пептизирующей кислоты влияет на

дефектность структуры получаемого оксида алюминия

. Разложение продукта пептизации

при более низких температурах прокаливания приводит к уменьшению

плотности, измеренной гелиевой пикнометрией, и к

образованию большего количества структурных дефектов в

γ-Al2O3.

Винная кислота является оптимальным пептизатором.

Оксид алюминия (SBET = 290 м2 г–1, Vads = 0.49 см3/г,

Dm = 68 Å), полученный прокаливанием псевдобемита

, пептизированного винной кислотой, характеризуется высокой

фракцией мезопор диаметром менее 100 Å и

равномерным распределением пор по размерам, что

является решающим фактором при выборе подложки для высокоэффективных катализаторов нефтепереработки

.

БЛАГОДАРНОСТИ

Физико-химические характеристики объектов исследования

изучались на оборудовании

Омского областного центра коллективного пользования СО

РАН.Авторы выражают благодарность

Антоничевой Н.В. за выполнение ТГА,

Г.Г. Савельевой за измерение изотерм адсорбции азота

и И.В. Муромцеву за проведение рентгенофазового анализа

.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ламберов А.А., Левин О.В., Егорова С.П. и др. // Хим.

Дж. Заявл. хим., 2003, вып. 76, нет. 3, стр. 351–357.

2. Петрович Р., Милонич С., Йоканович В. Порошок

Техн.133, стр. 185–189.

3. Jiao, W.Q., Wang, Y.M., and He, M.-Y., Micropor.

Месопор. Матер., 2013, т. 1, с. 181, стр. 123–131.

4. Clar C., Scian A.N., Aglietti E.F. Термохим.

Acta, 2003, vol. 407, вып. 1–2, стр. 33–40.

5. Callender, R.L., Harlan, C.J., Shapiro, N.M., et al., Chem.

Матер., 1997, вып. 9, стр. 2418–2433.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Основные и амфотерные гидроксиды | Введение в химию

 

Цель обучения
  • Укажите условия, при которых амфотерные гидроксиды действуют как кислоты.

Ключевые моменты
    • Амфотерные молекулы могут действовать как кислоты или основания.
    • Гидроксиды с высокозаряженными катионами металлов часто являются амфотерными.
    • Амфотерные гидроксиды действуют либо как основания Бренстеда-Лоури (принимающие протоны), либо как кислоты Льюиса (принимающие электронную пару), в зависимости от условий реакции.

Условия
  • основаниеa акцептор протона или донор электронной пары
  • Акцептор электронной пары ацидана Льюиса

В нашем обсуждении кислот и оснований до сих пор гидроксиды всегда были синонимами оснований.Теперь мы рассмотрим амфотерные гидроксиды, т. е. гидроксидные соли, которые могут действовать как кислота или основание, в зависимости от условий реакции. Мы начнем со знакомого случая, когда гидроксид действует как основание.

Реакция амфотерных гидроксидов в кислом растворе

Одним из наиболее распространенных и известных примеров амфотерного гидроксида является гидроксид алюминия Al(OH) 3 . Из наших правил растворимости мы знаем, что Al(OH) 3 практически нерастворим в нейтральной воде; однако в сильнокислом растворе ситуация меняется.Например, рассмотрим реакцию Al(OH)3 с HCl:

[латекс]HCl(водн.)+Al(OH)_3(водн.)\rightarrow AlCl_3(водн.)+3H_2O(л)[/латекс]

Это классическая реакция кислотно-щелочной нейтрализации: HCl полностью протонирует все три гидроксида на моль Al(OH) 3 , давая чистую воду и соль AlCl 3 . Из того, что мы знаем об основных свойствах гидроксидов на данный момент, это именно то, что мы и ожидали — так как же гидроксид может действовать как кислота?

Реакция амфотерных гидроксидов в основном растворе

Теперь рассмотрим реакцию гидроксида алюминия в сильнощелочном растворе:

[латекс]Al(OH)_3(водн.-(водн.)[/латекс]

Здесь гидроксид алюминия поглощает ион гидроксида из раствора, тем самым действуя как кислота Льюиса.Как это возможно? Рассмотрим структуру Льюиса для Al(OH) 3.

Гидроксид алюминия Гидроксид алюминия может действовать либо как основание Бренстеда-Лоури, принимая протоны из кислого раствора, либо как кислота Льюиса, принимая пару электронов от ионов гидроксида в щелочном растворе.

Центральный атом алюминия является электронодефицитным — он образует только три связи, и правило октета не выполняется; таким образом, Al 3+ вполне счастлив принять пару электронов и образовать другую связь при правильных условиях.В щелочном растворе он образует связь с ионом ОН , вытягивая его из раствора и понижая рН раствора.

Заключение

Гидроксиды металлов с сильно заряженным центральным атомом металла могут быть амфотерными. В дополнение к алюминию такие металлы, как цинк, олово, свинец и бериллий, также могут образовывать амфотерные оксиды или гидроксиды. Будут ли такие гидроксиды вести себя как кислоты или основания, зависит от рН окружающего раствора.

 

Показать источники

Boundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией со всего Интернета.Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:

Классификация и характеристики пластичных смазок | Основные сведения о смазке

Мыльная смазка

Смазка на основе кальциевого мыла

В типичном процессе производства смазки из кальциевого мыла минеральное масло, жирная кислота, гидроксид кальция (гашеная известь) и вода смешиваются и нагреваются до омыления. Процесс завершается после корректировки содержания воды. Смазка на основе жира содержит небольшое количество воды в качестве структурного стабилизатора, а при нагревании выше 80°С теряет попутную воду, что приводит к нарушению структуры и отделению масла от загустителя.Из-за плохой термостойкости он используется для обычных подшипников скольжения, работающих при довольно низкой скорости и низкой нагрузке, где температура во время эксплуатации не поднимается выше 70°C. С другой стороны, водостойкость хорошая, поэтому смазка хорошо работает в условиях воздействия воды.
Использование жирных кислот касторового масла приводит к получению смазки, не содержащей воды. Поскольку структура стабилизируется без воды, ее можно использовать примерно до 100°C.

Литиевая мыльная смазка

Литиевая мыльная смазка является наиболее широко используемой многоцелевой смазкой, от общепромышленного применения до автомобилей, подшипников и бытовых электроприборов.Он состоит из минерального или синтетического масла и стеарата лития или соли лития, отвержденной жирной кислоты, полученной из касторового масла. Может использоваться в широком диапазоне температур, обладает отличной водостойкостью и механической стабильностью.

Алюминиевая комплексная мыльная смазка

Алюминиевая комплексная смазка

производится из комплексного мыла, которое образуется в результате реакции ароматической карбоновой кислоты и стеариновой кислоты на гидроксид алюминия. Алюминиевая комплексная смазка характеризуется очень тонкой волокнистой структурой, высокой температурой каплепадения (200°C или выше), превосходной термостойкостью и водостойкостью, а также механической стабильностью.

Литиевая комплексная мыльная смазка

Мыло образуется при взаимодействии гидроксида лития со смесью жирной и двухосновной кислот. Температура каплепадения готовой смазки составляет 250°C или выше. Литиевая комплексная смазка обладает отличной термостойкостью и водостойкостью, а также свойствами предотвращения ржавчины, а также более длительным сроком службы при высоких температурах, чем смазка на основе литиевого мыла.

Смазки без мыла

Смазка с мочевиной

В типичной формуле смазки на основе мочевины в качестве загустителя используется органическое соединение, содержащее более двух групп мочевины (-NH-CO-NH-).Благодаря отличной термо- и водостойкости карбамидная смазка является оптимальным выбором для линий непрерывного литья заготовок и металлургических станов, и на самом деле это наиболее широко используемая немыльная смазка.
Мочевинная смазка также широко используется для автомобильных электрических компонентов. Для условий высоких температур предпочтительна синтетическая смазка на основе мочевины.

Бентонитовая смазка

Эту смазку, загущенную органическим бентонитом, часто называют « смазка без температуры каплепадения » или « смазка без температуры плавления, » , потому что она не теряет структуру смазки даже при чрезвычайно высокой температуре.
Смазка может иметь другие преимущества, такие как хорошая устойчивость к сдвигу, но ее применение ограничено из-за довольно плохой защиты от ржавчины, склонности к затвердеванию при воздействии высоких температур (200°C или выше) в течение длительного времени и плохой способности сохранять масляную пленку. на поверхности качения подшипника при вращении на высокой скорости.

Прочие немыльные смазки

Другие немыльные смазки включают смазку на терефталамате натрия, смазку с фталоцианином меди, смазку с тефлоном (ПТФЭ), слюдяную смазку и смазку с силикагелем.

q8-написать-химическую-формулу- | ЛИДО

Решение:

(а) хлорид калия:

Символ Валентность
Калий К 1+
Хлор Кл 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = KCl_{ }

(б) Бромид натрия

Символ Валентность
Натрий На 1+
Бромид Бр 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула

= NaBr

(с) Нитрат калия

Символ Валентность
Калий К 1+
Нитрат [[> виджет <]] 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = K\влево[NO_3\вправо]

(d) Гидроксид кальция

Символ Валентность
Кальций Са 2+
Гидроксид ОХ 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Ca\влево[OH\вправо]_2

(e) Бикарбонат кальция

Символ Валентность
Кальций Са 2+
Бикарбонат [[> виджет <]] 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = NO_3

(е) Бисульфат натрия

Символ Валентность
Натрий На 1+
Бисульфат [[> виджет <]] 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Na\влево[HSO_4\вправо]

(г) Сульфат калия

Символ Валентность
Калий К 1+
Сульфат [[> виджет <]] 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = K_2\влево[SO_4\вправо]

(h) Гидроксид цинка

Символ Валентность
Цинк Цинк 2+
Гидроксид ОХ 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Zn\влево[OH\вправо]_2

(i) Перманганат калия

Символ Валентность
Калий К 1+
Перманганат [[> виджет <]] 1-

Формула = K\влево[MnO_4\вправо]

(к) Дихромат калия

Символ Валентность
Калий К 1+
Дихромат [[> виджет <]] 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = K_2\влево[Cr_2O_7\вправо]

(л) Гидроксид алюминия

Символ Валентность
Алюминий Ал 3+
Гидроксид [ОН] 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Ал\левый[ОН\правый]_3

(л) Нитрид магния

Символ Валентность
Магний мг 2+
Нитрид Н 3-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Mg_3N_2

(м) Цинкат натрия

Символ Валентность
Натрий На 1+
Цинкаты [[> виджет <]] 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Na_2\влево[ZnO_2\вправо]

(n) Оксид меди [II]

Символ Валентность
Медь Медь 2+
Оксид О 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = CuO

(o) Сульфид меди [I]

Символ Валентность
Медь Медь 1+
Сульфид С 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Cu_2S

(p) Железа [III] хлорид

Символ Валентность
Железо Фе 3+
Хлорид Кл 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = FeCl_3

(к) Гидроксид железа [II]

Символ Валентность
Железо Фе 2+
Гидроксид ОХ 1-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула =Fe\влево[OH\вправо]_2

(r) Сульфид железа [III]

Символ Валентность
Железо Фе 3+
Сульфид С 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Fe_2S_3

(s) Оксид железа [III]

Символ Валентность
Железо Фе 3+
Оксид О 2-

Положительные ионы пишутся первыми

О перестановке валентностей

Формула = Fe_2O_3

РЕШЕНО: Эта реакция может быть объяснена образованием иона: гидроксид = Al (водн.) 4 OH-T ‘(водн.) комплекс NCOH) ‘Растворение гидроксида алюминия’ (водн.) поведением амфотерного гидроксида.осадок _= амфотерный «демонстрирует, что может реагировать либо как кислота, либо как основание. Гидроксиды Бренстеда Поведение = IS onc Гидроксидные основания: — протонные акцепторы_ основание Они напишите уравнения равновесия для амфотерного AI(OH)(s) Вы можете следующим образом: 3 OH-‘(водн.) AI(OH)(тв.) = 3 Htl(водн.) AlOs ) в форме HAIOs подчеркивает кислый характер записи AI(OH): «разновидность AlO3» — это «амфотерный анион» — гидроксид. Уравнения Ксп амфотерного гидроксида алюминия.Напишите два возможных гидроксид

Стенограмма видео

тригидроксид алюминия. Итак, это L с тремя боковыми ионами. В ионной форме является анфотерековым веществом, а это значит, что он может быть либо действующим лицом и основой, либо активом. Таким образом, в основном, в зависимости от того, какой у него партнер по реакции, будет определяться, как он будет действовать. Так что, если это если это с кислотой, много основания и это с основанием, это будет действовать как задница, и нас попросили показать, как это происходит с кислотой, являющейся H plus er студии плюс.Но то же самое и в воде, или, э-э, основание О. Х минус. Итак, давайте начнем со случая, когда гидроксид алюминия действует как основание, потому что он реагирует с кислотой h+. Итак, что здесь произойдет, так это то, что это действительно то, что есть, у нас будет три возрастных прохода, реагирующих по отдельности, каждый из которых превращает один из этих гидроксидов в воду. И так у нас будет три воды и алюминий три плюс. По сути, это просто растворение гидроксида алюминия в S, что является обычной реакцией.Теперь у нас будет реакция гидроксида алюминия как кислоты с основанием. Так что ох минус. И когда это произойдет, это будет реакция комплексообразования, что означает, что это будет действовать как лигган и будет отдавать электроны алюминию, что является реакцией кислотного основания Льюиса, где акцептором является акцептор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.