Свойства алюминия и его соединений

В промышленности алюминий получают электролизом расплава боксита Al₂O₃ в криолите Na₃AlF₆ при 960^оС.

Al₂O₃ Al³⁺ + AlO₃^3-

На катоде идет восстановление: Al³⁺ + 3е ® Al

На аноде идет окисление: 4AlO₃^3- - 12е ® 3О₂ + 2Al₂O₃

Алюминий покрыт инертной защитной пленкой Al₂O₃. Без оксидной пленки Al очень активен и взаимодействует с кислородом и водой:

4Al + 3O₂ ® 2Al₂O₃

2Al + 6H₂O ® 2Al(OH)₃ + 3H₂

Алюминий взаимодействует с кислотами и щелочами:

2Al + 6HCl ® 2AlCl₃ + 3H₂

2Al + 6NaOH + 6H₂O ® Na₃[Al(OH)₆] + 3H₂

Оксид алюминия имеет амфотерные свойства:

Al₂O₃ + H₂O ¹

Al₂O₃ + 6HCl ® 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃ + 2NaOH 2NaAlO₂ + H₂O

Гидроксид алюминия можно получить из солей действием гидроксида аммония или действием недостатка щелочи. Гидроксид алюминия имеет амфотерные свойства.

AlCl₃ + 3NH₄OH ® Al(OH)₃¯ + 3NH₄Cl

AlCl₃ + 3NaOH ® Al(OH)₃¯ + 3NaCl

Al(OH)₃¯ + 3NaOH ® Na₃[Al(OH)₆]

Al(OH)₃¯ + 3HCl ® AlCl₃ + 3H₂O

Соли алюминия гидролизуются. Некоторые из них (Al₂S₃, Al₂(CO₃)₃) полностью разлагаются водой.

Al₂S₃ + 6H₂O ® 2Al(OH)₃ + 3H₂S

Алюминий используется для получения металлов - метод алюминотермии. Термитная смесь Al + Fe₃O₄ при поджигании выделяет большое количество энергии, получаемое железо при этом расплавляется.

8Al + 3Fe₃O₄ ® 9Fe + 4Al₂O₃

Алюминий широко применяется как конструкционный материал, а также в электротехнике. Соединения индия и таллия ядовиты. Так сульфат таллия используется как зооцид для борьбы с грызунами.