Alumiiniumhüdroksiid, omadused, omadused ja tootmine, keemilised reaktsioonid. Olulisemad alumiiniumiühendid Alumiiniumhüdroksiidi lagunemisreaktsiooni tunnused

Alumiiniumhüdroksiid on keemiline aine, mis on alumiiniumoksiidi ja vee segu. See võib olla vedelas ja tahkes olekus. Vedel hüdroksiid on tarretisesarnane läbipaistev aine, mis lahustub vees väga halvasti. Tahke hüdroksiid on valge kristalne aine, millel on passiivsed keemilised omadused ja mis ei reageeri peaaegu ühegi teise elemendi või ühendiga.

Alumiiniumhüdroksiidi saamine

Alumiiniumhüdroksiidi tootmine toimub keemilise vahetusreaktsiooni tõttu. Selleks kasutage ammoniaagi ja mõne alumiiniumsoola vesilahust, kõige sagedamini alumiiniumkloriidi. Nii saadakse vedel aine. Kui on vaja tahket hüdroksiidi, juhitakse süsinikdioksiid läbi naatriumtetrahüdroksodikvaaluminaadi lahustunud leelise. Paljud eksperimentide armastajad on mures küsimuse pärast, kuidas alumiiniumhüdroksiidi kodus saada? Selleks piisab, kui osta spetsialiseeritud kauplusest vajalikud reaktiivid ja keemilised klaasnõud.

Tahke aine saamiseks vajate ka spetsiaalset varustust, seega on parem peatuda vedelal versioonil. Reaktsiooni läbiviimisel on vaja kasutada hästi ventileeritavat ruumi, kuna üheks kõrvalsaaduseks võib olla gaas või terava lõhnaga aine, mis võib negatiivselt mõjutada inimeste heaolu ja tervist. Töötada tasub spetsiaalsetes kaitsekinnastes, kuna enamik happeid põhjustab kokkupuutel nahaga keemilisi põletusi. Ei ole üleliigne hoolitseda silmade kaitse eest spetsiaalsete prillide kujul. Ettevõtlusega alustamisel tuleb ennekõike mõelda ohutusele!

Värskelt sünteesitud alumiiniumhüdroksiid reageerib enamiku aktiivsete hapete ja leelistega. Seetõttu kasutatakse selle saamiseks ammoniaagivett, et hoida tekkinud ainet puhtal kujul. Kui seda kasutatakse happe või leelise tootmiseks, tuleb elementide osakaal võimalikult täpselt välja arvutada, vastasel juhul interakteerub tekkiv alumiiniumhüdroksiid liigses koguses imendumata aluse jääkidega ja lahustub selles täielikult. Selle põhjuseks on alumiiniumi ja selle ühendite kõrge keemiline aktiivsus.

Põhimõtteliselt saadakse alumiiniumhüdroksiidi suure metalloksiidisisaldusega boksiidimaagist. Protseduur võimaldab kiiresti ja suhteliselt soodsalt eraldada aherainest kasulikud elemendid. Alumiiniumhüdroksiidi reaktsioonid hapetega põhjustavad soolade redutseerimist ja vee moodustumist ning leelistega - komplekssete hüdroksoalumiiniumsoolade moodustumist. Tahke hüdroksiid ühendatakse tahkete leelistega sulatamise teel, moodustades metaaluminaadid.

Aine põhiomadused

Füüsikalised omadused alumiiniumhüdroksiid: tihedus - 2,423 grammi kuupsentimeetri kohta, lahustuvus vees - madal, värvus - valge või läbipaistev. Aine võib esineda neljas polümorfses variandis. Madalate temperatuuride mõjul moodustub alfahüdroksiid, mida nimetatakse bayeriidiks. Kuumutamise mõjul võib saada gammahüdroksiidi või gibbsiiti. Mõlemal ainel on molekulidevahelise vesiniksideme tüüpidega kristallmolekulaarne võre. Samuti on veel kaks modifikatsiooni – beetahüdroksiid ehk nordstandriit ja trikliiniline gibbsiit. Esimene saadakse bajeriidi või gibbsiidi kaltsineerimisel.Teine erineb teistest tüüpidest trikliiniku poolest, mitte aga kristallvõre monotoonse struktuuri poolest.

Keemilised omadused alumiiniumhüdroksiid: molaarmass- 78 mol, vedelas olekus lahustub hästi aktiivsetes hapetes ja leelistes, laguneb kuumutamisel, on amfoteersete omadustega. Tööstuses kasutatakse valdavalt enamikul juhtudel vedelat hüdroksiidi, kuna tänu kõrge tase keemiline aktiivsus, seda on lihtne töödelda ja see ei nõua katalüsaatorite kasutamist või eritingimused reaktsiooni käik.

Alumiiniumhüdroksiidi amfoteersus avaldub selle olemuse duaalsuses. See tähendab, et erinevates tingimustes võivad sellel olla happelised või aluselised omadused. Kui hüdroksiid reageerib leelisena, moodustub sool, milles alumiinium on positiivselt laetud katioon. Happena toimides moodustab alumiiniumhüdroksiid väljalaskeava juures ka soola. Kuid sel juhul mängib metall juba negatiivselt laetud aniooni rolli. Kahelaadne olemus avab selle keemilise ühendi kasutamiseks laialdased võimalused. Seda kasutatakse meditsiinis ravimite valmistamiseks, mis on ette nähtud keha happe-aluse tasakaalu rikkumiste jaoks.

Alumiiniumhüdroksiid sisaldub vaktsiinides ainena, mis suurendab organismi immuunvastust ärritajale. Alumiiniumhüdroksiidi sademe lahustumatus vees võimaldab ainet kasutada vee töötlemiseks. Keemiline ühend on väga tugev adsorbent, mis võimaldab vee koostisest eraldada suurel hulgal kahjulikke elemente.

Rakendus tööstuses

Hüdroksiidi kasutamine tööstuses on seotud puhta alumiiniumi tootmisega. Tehnoloogiline protsess algab alumiiniumoksiidi sisaldava maagi töötlemisega, mis protsessi lõppedes muutub hüdroksiidiks. Selle reaktsiooni produktide saagis on piisavalt kõrge, et pärast selle lõppu jääks peaaegu tühi kivim. Järgmisena viiakse läbi alumiiniumhüdroksiidi lagunemise operatsioon.

Protseduur ei nõua eritingimusi, kuna aine laguneb hästi, kui seda kuumutatakse temperatuurini üle 180 kraadi Celsiuse järgi. See samm võimaldab alumiiniumoksiidi isoleerida. See ühend on alus- või abimaterjal suure hulga tööstus- ja majapidamistoodete valmistamiseks. Kui on vaja saada puhast alumiiniumi, kasutatakse elektrolüüsi protsessi, lisades lahusele naatriumkrüoliidi. Katalüsaator võtab oksiidist hapnikku ja katoodile sadestatakse puhas alumiinium.

Üks tööstuses laialdasemalt kasutatavaid aineid on alumiiniumhüdroksiid. See artikkel räägib temast.

Mis on hüdroksiid?

See on keemiline ühend, mis tekib oksiidi reageerimisel veega. Seal on kolm sorti: happeline, aluseline ja amfoteerne. Esimene ja teine ​​jagatakse rühmadesse sõltuvalt nende keemilisest aktiivsusest, omadustest ja valemist.

Mis on amfoteersed ained?

Oksiidid ja hüdroksiidid võivad olla amfoteersed. Need on ained, millel on olenevalt reaktsioonitingimustest, kasutatud reagentidest jne nii happelised kui ka aluselised omadused. Amfoteersed oksiidid hõlmavad kahte tüüpi raudoksiidi, mangaanoksiidi, plii, berülliumi, tsinki ja alumiiniumi. Viimast, muide, saadakse kõige sagedamini selle hüdroksiidist. Amfoteersed hüdroksiidid hõlmavad berülliumhüdroksiidi, raudhüdroksiidi ja alumiiniumhüdroksiidi, mida me täna oma artiklis käsitleme.

Alumiiniumhüdroksiidi füüsikalised omadused

See keemiline ühend on valge tahke aine. See ei lahustu vees.

Alumiiniumhüdroksiid - keemilised omadused

Nagu eespool mainitud, on see amfoteersete hüdroksiidide rühma eredaim esindaja. Olenevalt reaktsioonitingimustest võib sellel olla nii aluselisi kui ka happelisi omadusi. See aine on võimeline lahustuma hapetes, moodustades samal ajal soola ja vett.

Näiteks kui segate seda võrdsetes kogustes perkloorhappega, saame alumiiniumkloriidi veega samades vahekordades. Ka teine ​​aine, millega alumiiniumhüdroksiid reageerib, on naatriumhüdroksiid. See on tüüpiline aluseline hüdroksiid. Kui segada võrdsetes kogustes kõnealust ainet ja naatriumhüdroksiidi lahust, saame ühendi nimega naatriumtetrahüdroksoaluminaat. Selle keemiline struktuur sisaldab naatriumi-, alumiiniumi-, nelja hapniku- ja nelja vesinikuaatomit. Kuid nende ainete sulatamisel kulgeb reaktsioon mõnevõrra erinevalt ja seda ühendit enam ei moodustu. Selle protsessi tulemusena on võimalik saada naatriummetaluminaati (selle valem sisaldab ühte naatriumi ja alumiiniumi aatomit ning kahte hapnikuaatomit) veega võrdses vahekorras, tingimusel et segate sama koguse kuiva naatrium- ja alumiiniumhüdroksiidi ning toimite neid kõrge temperatuuriga. Kui segate seda teistes vahekordades naatriumhüdroksiidiga, saate naatriumheksahüdroksoaluminaadi, mis sisaldab kolme naatriumi aatomit, ühte alumiiniumi aatomit ning kuut hapnikku ja vesinikku. Selle aine moodustamiseks on vaja segada kõnealust ainet ja naatriumhüdroksiidi lahust vastavalt vahekorras 1:3. Ülalkirjeldatud põhimõtte kohaselt võib saada ühendeid, mida nimetatakse kaaliumtetrahüdroksoaluminaadiks ja kaaliumheksahüdroksoaluminaadiks. Samuti laguneb kõnealune aine väga kõrge temperatuuriga kokkupuutel. Sellise keemilise reaktsiooni tõttu tekib alumiiniumoksiid, mis on samuti amfoteerne, ja vesi. Kui võtame 200 g hüdroksiidi ja kuumutame, saame 50 g oksiidi ja 150 g vett. Lisaks omapärastele keemilistele omadustele on sellel ainel ka kõikidele hüdroksiididele ühised omadused. See interakteerub metallisooladega, millel on alumiiniumist madalam keemiline aktiivsus. Näiteks võtke arvesse reaktsiooni selle ja vaskkloriidi vahel, mille jaoks peate neid võtma vahekorras 2: 3. Sel juhul eraldub vees lahustuv alumiiniumkloriid ja sade vaskhüdroksiidi kujul vahekorras 2:3. Vaadeldav aine reageerib ka sarnaste metallide oksiididega, näiteks võime võtta sama vase ühendi. Reaktsiooniks on vaja alumiiniumhüdroksiidi ja vaskoksiidi vahekorras 2:3, mille tulemuseks on alumiiniumoksiid ja vaskhüdroksiid. Ülalkirjeldatud omadused kehtivad ka muude amfoteersete hüdroksiidide, näiteks raud- või berülliumhüdroksiidi kohta.

Mis on naatriumhüdroksiid?

Nagu eespool näha, on alumiiniumhüdroksiidi ja naatriumhüdroksiidi keemiliste reaktsioonide variante palju. Mis aine see on? See on tüüpiline aluseline hüdroksiid, st reaktiivne vees lahustuv alus. Sellel on kõik keemilised omadused, mis on iseloomulikud aluselistele hüdroksiididele.

See tähendab, et see võib lahustuda hapetes, näiteks segades naatriumhüdroksiidi võrdsetes kogustes perkloorhappega, saate toidusoola (naatriumkloriid) ja vee vahekorras 1: 1. Samuti reageerib see hüdroksiid metallisoolade, mille keemiline aktiivsus on madalam kui naatriumil, ja nende oksiididega. Esimesel juhul toimub standardne vahetusreaktsioon. Kui sellele lisada näiteks hõbekloriidi, tekib naatriumkloriid ja hõbehüdroksiid, mis sadestuvad (vahetusreaktsioon on teostatav ainult siis, kui selle tulemusena saadavatest ainetest on üks sade, gaas või vesi). Kui lisada naatriumhüdroksiidile, näiteks tsinkoksiidile, saame viimase hüdroksiidi ja vee. Palju spetsiifilisemad on aga selle AlOH-hüdroksiidi reaktsioonid, mida on eespool kirjeldatud.

AlOH saamine

Kui oleme juba kaalunud selle peamisi keemilisi omadusi, võime rääkida sellest, kuidas seda kaevandatakse. Peamine viis selle aine saamiseks on keemiline reaktsioon alumiiniumsoola ja naatriumhüdroksiidi vahel (võib kasutada ka kaaliumhüdroksiidi).

Sellise reaktsiooni käigus moodustub AlOH ise, mis sadestub valgeks sademeks, samuti uueks soolaks. Näiteks kui võtta alumiiniumkloriid ja lisada sellele kolm korda rohkem kaaliumhüdroksiidi, siis on saadud aineteks artiklis käsitletav keemiline ühend ja kolm korda rohkem kaaliumkloriidi. AlOH saamiseks on olemas ka meetod, mis hõlmab keemilist reaktsiooni alumiiniumsoola lahuse ja mitteväärismetalli karbonaadi vahel, võtame näiteks naatriumi. Alumiiniumhüdroksiidi, köögisoola ja süsihappegaasi saamiseks vahekorras 2:6:3 on vaja segada alumiiniumkloriid, naatriumkarbonaat (sooda) ja vesi vahekorras 2:3:3.

Kus kasutatakse alumiiniumhüdroksiidi?

Alumiiniumhüdroksiid leiab oma rakenduse meditsiinis.

Tänu happeid neutraliseerivale võimele soovitatakse seda sisaldavaid preparaate kõrvetiste korral. Samuti on see ette nähtud haavandite, soolestiku ägedate ja krooniliste põletikuliste protsesside korral. Lisaks kasutatakse elastomeeride valmistamisel alumiiniumhüdroksiidi. Seda kasutatakse laialdaselt ka keemiatööstuses alumiiniumoksiidi, naatriumaluminaatide sünteesiks – neid protsesse käsitleti eespool. Lisaks kasutatakse seda sageli vee puhastamisel reostusest. Samuti kasutatakse seda ainet laialdaselt kosmeetikatoodete valmistamisel.

Kus kasutatakse aineid, mida sellega saada saab?

Hüdroksiidi termilise lagunemise tulemusena saadavat alumiiniumoksiidi kasutatakse keraamika valmistamisel, seda kasutatakse erinevate keemiliste reaktsioonide katalüsaatorina. Naatriumtetrahüdroksoaluminaati kasutatakse tekstiilide värvimise tehnoloogias.

Aine alumiiniumhüdroksiidi välimus on järgmine. Reeglina on see aine valge, želatiinse välimusega, kuigi on ka kristallilise või amorfse olekus esinemise variante. Näiteks kristalliseerub see kuivatamisel valgeteks kristallideks, mis ei lahustu ei hapetes ega leelistes.

Alumiiniumhüdroksiidi võib kujutada ka peenkristallilise valge pulbrina. Roosade ja hallide varjundite olemasolu on vastuvõetav.

Ühendi keemiline valem on Al(OH)3. Ühend ja vesi moodustavad hüdroksiidi, mille koostist moodustavad elemendid määravad samuti paljuski. See ühend saadakse alumiiniumsoola ja lahjendatud leelise interaktsiooni reaktsioonil, kusjuures nende liig ei tohiks olla lubatud. Selle reaktsiooni käigus saadud alumiiniumhüdroksiidi sade võib seejärel reageerida hapetega.

Alumiiniumhüdroksiid interakteerub rubiidiumhüdroksiidi, selle aine sulami, tseesiumhüdroksiidi, tseesiumkarbonaadi vesilahusega. Kõikidel juhtudel eraldub vett.

Alumiiniumhüdroksiidi väärtus on 78,00 ja see on vees praktiliselt lahustumatu. Aine tihedus on 3,97 grammi/cm3. Olles amfoteerne aine, interakteerub alumiiniumhüdroksiid hapetega ning reaktsioonide tulemusena tekivad keskmised soolad ja eraldub vesi. Leelistega reageerides tekivad komplekssoolad - hüdroksoaluminaadid, näiteks K. Alumiiniumhüdroksiidi sulatamisel veevaba leelisega tekivad metaaluminaadid.

Nagu kõik amfoteersed ained, avaldab alumiiniumhüdroksiid koostoimel leelistega ja ka leelistega samaaegselt happelisi ja aluselisi omadusi. Nendes reaktsioonides hüdroksiidi lahustamisel hapetes eralduvad hüdroksiidioonid ja leelisega suhtlemisel vesinikuioon. Selle nägemiseks võite näiteks läbi viia reaktsiooni, milles osaleb alumiiniumhüdroksiid. Selle läbiviimiseks peate katseklaasi valama veidi alumiiniumi viilu ja valama väikese koguse naatriumhüdroksiidi, mitte rohkem kui 3 milliliitrit. Katseklaas tuleb tihedalt korgiga sulgeda ja alustada aeglast kuumutamist. Pärast seda, kinnitades katseklaasi statiivile, on vaja eraldunud vesinik koguda teise katseklaasi, pärast selle asetamist kapillaarseadmele. Umbes minuti pärast tuleb katseklaas kapillaarist eemaldada ja tulele viia. Kui puhast vesinikku koguda katseklaasi, toimub põlemine vaikselt, samal juhul õhu sattumisel puuvill.

Alumiiniumhüdroksiidi saadakse laborites mitmel viisil:

Alumiiniumisoolade ja leeliseliste lahuste koostoime reaktsioonil;

Alumiiniumnitriidi lagunemise meetod vee mõjul;

Juhtides süsinikku läbi spetsiaalse hüdrokompleksi, mis sisaldab Al(OH)4;

Ammoniaakhüdraadi toime alumiiniumsooladele.

Tööstuslik tootmine on seotud boksiidi töötlemisega. Kasutatakse ka karbonaatidega aluminaadilahuste löömise tehnoloogiaid.

Alumiiniumhüdroksiidi kasutatakse mineraalväetiste, krüoliidi, erinevate meditsiiniliste ja farmakoloogiliste preparaatide valmistamisel. Keemilises tootmises kasutatakse ainet alumiiniumfluoriidi ja sulfiidi tootmiseks. Ühendus on asendamatu paberi, plasti, värvide ja palju muu tootmisel.

Meditsiiniline kasutamine on tingitud seda elementi sisaldavate ravimite positiivsest toimest maohäirete, keha kõrge happesuse, peptiliste haavandite ravis.

Aine käsitsemisel tuleb olla ettevaatlik, et mitte hingata sisse selle aure, kuna need põhjustavad raskeid kopsukahjustusi. Kuna see on nõrk lahtisti, on see suurtes annustes ohtlik. Korrosioon põhjustab aluminoosi.

Aine ise on üsna ohutu, kuna ei reageeri oksüdeerivate ainetega.

Alumiinium- keemiliste elementide perioodilisuse tabeli 13. (III) rühma element aatomnumbriga 13. Seda tähistatakse sümboliga Al. Kuulub kergmetallide rühma. Kõige tavalisem metall ja kolmas kõige levinum keemiline element sisse maakoor(pärast hapnikku ja räni).

Alumiiniumoksiid Al2O3- looduses on see levinud alumiiniumoksiidina, valge tulekindla pulbrina, mille kõvadus on lähedane teemandile.

Alumiiniumoksiid on looduslik ühend, mida saab saada boksiitidest või alumiiniumhüdroksiidide termilisel lagundamisel:

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O;

Al2O3 on amfoteerne oksiid, mis on keemiliselt inertne tänu oma tugevusele kristallvõre. See ei lahustu vees, ei suhtle hapete ja leeliste lahustega ning võib reageerida ainult sula leelisega.

Umbes 1000 °C juures interakteerub see intensiivselt leeliste ja leelismetallikarbonaatidega, moodustades aluminaate:

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O; Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2 + CO2.

Teised Al2O3 vormid on aktiivsemad, võivad reageerida hapete ja leeliste lahustega, α-Al2O3 interakteerub ainult kuumade kontsentreeritud lahustega: Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O;

Alumiiniumoksiidi amfoteersed omadused ilmnevad koostoimel happeliste ja aluseliste oksiididega koos soolade moodustumisega:

Al2O3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 (põhiomadused), Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2 (happelised omadused).

Alumiiniumhüdroksiid, Al(OH)3- alumiiniumoksiidi ühendamine veega. Valge želatiinne aine, vees halvasti lahustuv, omab amfoteerseid omadusi. Saadakse alumiiniumsoolade interaktsioonil leelise vesilahustega: AlCl3 + 3NaOH \u003d Al (OH) 3 + 3NaCl

Alumiiniumhüdroksiid on tüüpiline amfoteerne ühend, värskelt saadud hüdroksiid lahustub hapetes ja leelistes:

2Al(OH)3 + 6HCl = 2AlCl3 + 6H2O. Al(OH)3 + NaOH + 2H2O = Na.

Kuumutamisel see laguneb, dehüdratsiooniprotsess on üsna keeruline ja skemaatiliselt kujutatav järgmiselt:

Al(OH)3 = AlOOH + H2O. 2AlOOH = Al2O3 + H2O.

Aluminaadid - soolad, mis tekivad leelise toimel värskelt sadestunud alumiiniumhüdroksiidile: Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na (naatriumtetrahüdroksoaluminaat)

Aluminaate saadakse ka metallilise alumiiniumi (või Al2O3) lahustamisel leelistes: 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + ZH2

Hüdroksoaluminaadid moodustuvad Al (OH) 3 interaktsioonil leelise liiaga: Al (OH) 3 + NaOH (mass) = Na

alumiiniumi soolad. Peaaegu kõiki alumiiniumisoolasid on võimalik saada alumiiniumhüdroksiidist. Peaaegu kõik alumiiniumisoolad lahustuvad vees hästi; alumiiniumfosfaat lahustub vees halvasti.
Alumiiniumisoola lahuses on näidatud happeline reaktsioon. Näiteks on alumiiniumkloriidi pöörduv toime veega:
AlCl3 + 3H2O "Al (OH) 3 + 3HCl
Paljud alumiiniumisoolad on praktilise tähtsusega. Näiteks kasutatakse veevaba alumiiniumkloriidi AlCl3 keemiapraktikas nafta rafineerimisel katalüsaatorina.
Alumiiniumsulfaati Al2(SO4)3 18H2O kasutatakse koagulandina kraanivee puhastamisel, samuti paberi tootmisel.
Topeltalumiiniumisoolad on laialdaselt kasutusel - maarjas KAl (SO4) 2 12H2O, NaAl (SO4) 2 12H2O, NH4Al (SO4) 2 12H2O jne - on tugevate kokkutõmbavate omadustega ja neid kasutatakse naha parkimisel, aga ka meditsiinipraktikas nagu. hemostaatiline aine.

Rakendus- Omaduste kogumi tõttu kasutatakse seda laialdaselt soojusseadmetes - Alumiinium ja selle sulamid säilitavad tugevuse ülimadalatel temperatuuridel. Tänu sellele kasutatakse seda laialdaselt krüogeentehnoloogias - Alumiinium on ideaalne materjal peeglite valmistamiseks - Ehitusmaterjalide tootmisel gaasimoodustajana - Alumiinium annab korrosiooni- ja katlakivikindluse terasele ja muudele sulamitele vahtalumiiniumi arendamine eriti tugeva ja kerge materjalina.

Restauraatorina- Termiidi komponendina, segud aluminotermiaks - Pürotehnikas - Alumiiniumi kasutatakse haruldaste metallide taastamiseks nende oksiididest või halogeniididest. (Aluminotermia)

Aluminotermia.- meetod metallide, mittemetallide (ja ka sulamite) saamiseks nende oksiidide redutseerimisel metallilise alumiiniumiga.

Alumiiniumhüdroksiid, omadused, omadused ja tootmine, keemilised reaktsioonid.

Alumiiniumhüdroksiid - anorgaaniline aine, Sellel on keemiline valem Al(OH)3.


Alumiiniumhüdroksiidi lühiomadus:

alumiiniumhüdroksiid on valge anorgaaniline aine.

Alumiiniumhüdroksiidi keemiline valem Al(OH)3.

Vees halvasti lahustuv.

Sellel on võime adsorbeerida erinevaid aineid.


Alumiiniumhüdroksiidi modifikatsioonid:

Alumiiniumhüdroksiidil on teada 4 kristalset modifikatsiooni: gibbsiit, bajeriit, doüleiit ja nordstrandiit.

Gibbsiiti nimetatakse alumiiniumhüdroksiidi γ-vormiks ja bayeriiti tähistatakse alumiiniumhüdroksiidi α-vormiks.

Gibbsiit on alumiiniumhüdroksiidi keemiliselt stabiilseim vorm.

Alumiiniumhüdroksiidi füüsikalised omadused:

Parameetri nimi: Tähendus:
Keemiline valem Al(OH)3
Sünonüümid ja nimed võõrkeel alumiiniumhüdroksiidi α-vormi jaoks kaaliumhüdroksiid

alumiiniumhüdroksiidi α-vorm

bajeriit (vene)

Alumiiniumhüdroksiidi γ-vormi sünonüümid ja võõrkeelsed nimetused kaaliumhüdroksiid

alumiiniumhüdroksiid

alumiiniumhüdroksiid

hüdrargilliit

gibbsite (vene)

hüdrargilliit (vene)

Aine tüüp anorgaaniline
Alumiiniumhüdroksiidi α-vormi välimus värvitud monokliinilised kristallid
γ-vormi alumiiniumhüdroksiidi välimus valged monokliinilised kristallid
Värv valge, värvitu
Maitse —*
Lõhn
Agregaatolek (temperatuuril 20 °C ja atmosfäärirõhul 1 atm) tahke
γ-vormi alumiiniumhüdroksiidi tihedus (aine olek - tahke, temperatuuril 20 ° C), kg / m 3 2420
γ-vormi alumiiniumhüdroksiidi tihedus (aine olek - tahke, temperatuuril 20 ° C), g / cm 3 2,42
α-vormi alumiiniumhüdroksiidi lagunemistemperatuur, °C 150
γ-vormi alumiiniumhüdroksiidi lagunemistemperatuur, °C 180
Molaarmass, g/mol 78,004

* Märge:

- andmeid pole.

Alumiiniumhüdroksiidi saamine:

Alumiiniumhüdroksiid saadakse järgmiste keemiliste reaktsioonide tulemusena:

  1. 1. alumiiniumkloriidi interaktsiooni tulemusena ja naatriumhüdroksiid :

AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 + 3NaCl.

Alumiiniumhüdroksiid saadakse ka alumiiniumsoolade interaktsioonil leelise vesilahustega, vältides nende liigset.

  1. 2. alumiiniumkloriidi, naatriumkarbonaadi ja vee koostoime tulemusena:

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

Sel juhul sadestub alumiiniumhüdroksiid valge želatiinse sademe kujul.

Alumiiniumhüdroksiidi saadakse ka vees lahustuvate soolade koosmõjul alumiiniumist leelismetalli karbonaatidega.

Alumiiniumhüdroksiidi keemilised omadused. Alumiiniumhüdroksiidi keemilised reaktsioonid:

Alumiiniumhüdroksiidil on amfoteersed omadused, see tähendab, et sellel on nii aluselised kui ka happelised omadused.

Alumiiniumhüdroksiidi keemilised omadused on sarnased teiste amfoteersete metallide hüdroksiidide omadega. Seetõttu iseloomustavad seda järgmised keemilised reaktsioonid:

1.alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon naatriumhüdroksiidiga:

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (t = 1000 °C),

Al(OH)3 + 3NaOH → Na3,

Al(OH)3 + NaOH → Na.

Reaktsiooni tulemusena tekib esimesel juhul naatriumaluminaat ja vesi, teisel naatriumheksahüdroksoaluminaat ja kolmandal naatriumtetrahüdroksoaluminaat. Kolmandal juhul naatriumhüdroksiidina

2. alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon kaaliumhüdroksiidiga:

Al(OH)3 + KOH → KAlO2 + 2H2O (t = 1000 °C),

Al(OH)3 + KOH → K.

Reaktsiooni tulemusena moodustub esimesel juhul kaaliumaluminaat ja vesi, teisel juhul kaaliumtetrahüdroksoaluminaat. Teisel juhul nagu kaaliumhüdroksiid kasutatakse kontsentreeritud lahust.

3. alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon lämmastikhappega:

Al(OH)3 + 3HNO3 → Al(NO3)3 + 3H2O.

Reaktsiooni tulemusena alumiiniumnitraat ja vesi.

Alumiiniumhüdroksiid reageerib sarnaselt teiste hapetega.

4. alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon vesinikfluoriidiga:

Al(OH)3 + 3HF → AlF3 + 3H2O,

6HF + Al(OH)3 → H3 + 3H2O.

Reaktsiooni tulemusena tekivad esimesel juhul alumiiniumfluoriid ja vesi ning teisel juhul vesinikheksafluoroaluminaat ja vesi. Sel juhul kasutatakse esimesel juhul lähteainena vesinikfluoriidi lahuse kujul.

5. alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon vesinikbromiidiga:

Al(OH)3 + 3HBr → AlBr3 + 3H2O.

Reaktsiooni käigus tekib alumiiniumbromiid ja vesi.

6. alumiiniumhüdroksiidi reaktsioon vesinikjoodiga:

Al(OH)3 + 3HI → AlI3 + 3H2O.

Reaktsiooni käigus tekib alumiiniumjodiid ja vesi.

7. alumiiniumhüdroksiidi termilise lagunemise reaktsioon:

Al(OH)3 → AlO(OH) + H2O (t = 200 °C),

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O (t = 575 °C).

Reaktsiooni tulemusena tekivad esimesel juhul alumiiniummetahüdroksiid ja vesi, teisel alumiiniumoksiid ja vesi.

8. Alumiiniumhüdroksiidi ja naatriumkarbonaadi reaktsioon:

2Al(OH)3 + Na 2CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2 + 3H 2 O.

Reaktsiooni tulemusena moodustub naatriumaluminaat, süsinikoksiid (IV) ja vesi.

10. alumiiniumhüdroksiidi ja kaltsiumhüdroksiidi reaktsioon:

Ca (OH) 2 + 2Al (OH) 3 → Ca 2.

Reaktsiooni käigus tekib kaltsiumtetrahüdroksoaluminaat.

Alumiiniumhüdroksiidi rakendused ja kasutusalad:

Alumiiniumhüdroksiidi kasutatakse vee puhastamisel (adsorbendina), meditsiinis, täiteainena hambapastas (abrasiivina), plastides ja plastides (leegiaeglustina).

Märkus: © Photo //www.pexels.com, //pixabay.com

mob_info