NHÔM VÀ HỢP CHẤT CỦA NHÔM

NHÔM
(Al)

MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG

I. VỊ TRÍ và CẤU TẠO

II. Tính chất VẬT LÝ

III. Tính chất
HÓA HỌC

Nhôm Sunfat Al2(SO4)3

Nhôm Oxit

Nhôm Hiđroxit

Cấu hình e nguyên tử

Vị trí

Tính chất vật lý

Tính chất hóa học

Số OXH

kim loại nhẹ (D=2.7g/cm^3) , màu trắng bạc.

khá mềm, dễ kéo sợi, dễ dát mỏng

nóng chảy ở nhiệt độ không cao lắm
(660 độ C)

image
Viết gọn: [Ne] image

Ô số 13, thuộc nhóm IIIA, chu kì 3

Trong hợp chất, Al có số OXH bền là +3
(do dễ nhường cả 3e hóa trị)

Có cấu tạo mạng lập phương tâm diện, có mật độ e tự do tương đối lớn.
=> dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt

Ứng dụng

Nhận xét chung

Nhôm là KL có tính khử mạnh, chỉ sau KL kiềm và kiềm thổ, nên dễ bị OXH thành ion dương Al3+

1. Tác dụng với **PHI KIM*

Nhôm dễ dàng khử ngtu phi kim thành ion âm

Tác dụng với halogen

Bột nhôm tự bốc cháy khi tiếp xúc với khí Clo
2Al+3Cl2 -> 2AlCl3

Tác dụng với oxi

Khi đốt

Ở nhiệt độ thường


4Al + 3Cl2 -> 2AlCl3 (t0)
Ngọn lửa sáng chói, tỏa nhiều nhiệt

Nhôm bền do có lớp màng
oxit Al2O3 rất mỏng và bền bảo vệ

● chất rắn màu trắng

● không tan trong nước và không tác dụng với nước

● nóng chảy ở trên 2050 độ C

3. Tác dụng với oxit Kim loại

Ở t0 cao, Al khử được nhiều ion KL trong oxit

2Al + Fe2O3 --t0--> Al2O3 +2Fe
Phản ứng nhiệt nhôm

  1. Tác dụng với axit

Nhôm dễ dàng khử ion H+ trong dd HCl và H2SO4 loãng thành khí H2

Nhôm tác dụng mạnh với dd HNO3 loãng, HNO3 đặc nóng, H2SO4 đặc nóng

Nhôm bị thụ động bởi dd axit HNO3 đặc nguội h H2SO4 đặc nguội

2Al + 6HCl -> 2AlCl3 + 3H2

Al khử N+5 hoặc S+6 xuống số OXH thấp hơn

Al + 4HNO3 (loãng) --(t0)--> Al(NO3)3 + NO + 2H2O

2Al + 6H2SO4 (đặc) --(t0)-->
Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

UD: thùng nhôm chuyên chở các axit đặc nguội nói trên

  1. Tác dụng với nước

Tác dụng

Không tác dụng

khi phá bỏ lớp oxit trên bề mặt hoặc tạo thành hỗn hỗng Al -Hg
2Al + 6H2O ---> 2Al(OH)3 + 3H2

dù ở t0 cao do trên bề mặt nhôm đc phủ kín lớp Al2O3 rất mỏng, bền, mịn, k cho nước và khí thấm qua

  1. Tác dụng với dd KIỀM

Al2O3: là oxit lưỡng tính

Al(OH)3 là chất rắn, không tan trong nước là lớp bảo vệ không cho nhôm tiếp xúc với nước nên phản ứng nhanh chóng bị dừng lại.

lớp màng mỏng Al2O3 + dd kiềm -> muối tan

khi không còn lớp màng

Phản ứng (2), (3) xảy ra xen kẽ nhau mãi cho đến khi nhôm bị tan hết .
2Al + 2NaOH + 2H2O → NaAlO2 + 3 H2

Al2O3 + 2 NaOH → 2NaAlO2 + H2O

2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2 (2)

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (3)

ỨNG DỤNG VÀ
TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

Ứng dụng

Trạng thái tự nhiên

nhẹ, bền, đvs kk, nước

vật liệu chế tạo máy bay, ô tô, tên lửa, tàu vũ trụ
image

màu trắng bạc, đẹp

xây dựng nhà cửa, trang trí nội thất

dẫn nhiệt dẫn điên tốt

dụng cụ nhà bếp
image

bột nhôm x bột sắt oxit (hh tecmit)

hàn đường ray

chỉ tồn tại dưới dạng hợp chất

Phổ biến trong vỏ Trái đất

đất sét (Al2O3.2SiO2.2H2O), mica (K2O.Al2O3.6SiO2), boxit, criolit...

quặng boxit
image

  • Là oxit lưỡng tính : tác dụng được với dung dịch axitdung dịch kiềm

Tác dụng với dung dịch kiềm:
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → Na[(Al(OH)4]

Tác dụng được với dung dịch axit:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

Rất bền => rất khó bị khử thành kim loại: Khử Al2O3 bằng C không cho Al mà thu được Al4C3:

Al2O3 + 9C → Al4C3 + 6CO

Dạng oxit ngậm nước

Dạng oxit khan

thành phần chủ yếu của quặng boxit (Al2O3.2H2O) => sản xuất nhôm.

● Al2O3 không tác dụng với H2, CO ở bất kì nhiệt độ nào.

qua-trinh-tao-ra-nhom-nguyen-lieu-chinh-lam-nen-thanh-nhom-dinh-hinh5(1)

chế tạo đá mài, giấy nhám,...

giay-nham-3

c9810534b025c44b6ad798bb8ca59aaf.jpg_670x670q75

đồ trang sức, chân kính đồng hồ và dùng trong kĩ thuật laze.

tinh-chat-vat-ly-dac-biet-cua-hong-ngoc_3_

Chân kính tròn có lỗ xuyên tâm (Hole Jewels)

Tinh thể Al2O3 có lẫn tạp chất Fe2+, Fe3+ và Ti4+ ta có saphia dùng làm đồ trang sức

Bột nhôm oxit (trong CN): sản xuất chất xúc tác cho tổng hợp hữu cơ.

da-sapphire-la-gi-1

Al2O3-Tinh-Khi-t-Cao-99-9-Nh-m-Oxit-Ch-ng-Nhi-t-Cao-B.jpg_Q90.jpg_

sapphire_stone_1024x1024

Tính chất vật lý

Tính chất hóa học

Ứng dụng

Là hợp chất màu trắng, kết tủa keo

không tan trong nước, không bền nhiệt.

là chất bột màu trắng, bị phân hủy nhiệt trên 770 độ C

Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit:

  • hợp chất lưỡng tính, tan trong axit và bazo:

Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O

Al(OH)3 + OH- → [(Al(OH)4]-

2Al(OH)3 −tº, xt→) Al2O3 + 3H2O

Điều chế

Cho muối Al3+ phản ứng với dung dịch NH3 hoặc muối Na2CO3

Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4+

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 ↓ + 6NaCl + 3CO2 ↑

Nhôm hiđroxit thể hiện tính bazơ trội hơn tính axit.

Có tính axit -> nhôm hiđroxit còn có tên là axit aluminic. Axit aluminic là axit rất yếu, yếu hơn axit cacbonic.

chế tạo ra một chất độn chống cháy cho các ứng dụng của polymer.

sản xuất các loại nguyên liệu hợp chất nhôm khác như: nhôm Sunfat, Polyaluminium clorua...,

Phèn chua

K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O
Viết gọn: KAl(SO4)2.12H2O

tồn tại ở dạng tinh thể có vị hơi chua và chát.

Ứng dụng: dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, chất cầm màu, chất làm trong nước,...

Cách nhận biết ion Al3+ trong dung dịch

Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch thí nghiệm, nếu có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư => có ion Al3+.

273919765_624973375267544_9211757687437646283_n