История открытия, основные представители. Положение в таблице Менделеева и строение атома. Получение, физические свойства. Химические свойства. Оксиды. - презентация

1 История открытия, основные представители. Положение в таблице Менделеева и строение атома. Получение, физические свойства. Химические свойства. Оксиды и гидроксиды. Применение. Алюминий

2 История открытия Алюминий был открыт в 1825 году Х.К. Эрстедом и выделен в чистом виде в 1827 г. Немецким химиком Ф. Вёлером. Промышленным способом – в А.Э. Сент-Клер-Девиллем.

3 Основные представители. По содержанию в земной коре алюминий занимает третье место (8,8%) после кислорода и кремния. Основные природные соединения. Нефелины. (Na,K)2O·Al2O 3 ·2SiO2 Криолит. AlF3·3NaF Бокситы. Al2O3·nH 2 O Каолин. Al2O3·2Sio 2 ·2H2O Глинозёмы. Смесь каолинов А)С песком – SiO2 Б)С известняком – CaCO 3 В)С магнезитом – MgCO 3

4 Строение атома и положение в периодической системе. Атом алюминия содержит три электрона на внешнем энергетическом уровне, которые легко отдаёт. Радиус атома равен нм. Электронная формула – 3s 2 3p 1. Кристаллическая решетка - гранецентрированный куб. Аллотропов алюминий не имеет. Алюминий (Al) – элемент главной подгруппы III группы периодической системы Д.И. Менделеева.

5 Получение. Впервые алюминий был получен восстановлением хлорида алюминия металлическим калием или натрием без доступа воздуха: AlCl 3 + 3Na = Al + 3NaCl. Алюминий получают электролизом раствора Al 2 O 3 в криолите Na 3 [AlF 6 ]. Алюминий нагревают в парах фторида алюминия AlF 3 : 2Al (ж) + AlF 3(г) = 3AlF (г), при температуре 800 С ° идёт обратная реакция, алюминий выделяется в высокочистом виде.

6 Физические свойства. Серебристо-белый, блестящий, лёгкий, твёрдый металл с температурой плавления 660 С °. Пластичен, легко вытягивается в проволоку и раскатывается в листы и фольгу. Хороший проводник электрического тока и тепла. Сплавы алюминия с различными металлами обладают высокой лёгкостью и прочностью.

7 Химические свойства. 4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3. 2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2. 2Al + 2NaOH + 2H 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2. 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2. 2Al + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4 ) 3 +H 2. 2Al + HNO 3 (конц.) = Al(NO 3 ) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O. 2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3. 2Al + 3S = Al2S 3. 2Al + N 2 = 2AlN. 4Al + 3C = Al 4 C 3. 8Al + 3Fe 3 O 4 = 9Fe + 4Al 2 O 3.

8 Гидроксид и оксид. ГидроксидОксид Получение AlCl 3 + 3NaOH = Al(OH) 3 +3NaCl 4Al + 3O 2 = 2Al2O 3 2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O Реакция с кислотами Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O Реакция с щелочами Al(OH) 3 + NaOH = Na[Al(OH) 4 ] Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O Применени е Используется при очистке воды, т.к. обладает способностью поглощать различные вещества, в медицине. - Для получения абразивных и огнеупорных материалов; - В качестве катализаторов; - В хроматографии для разделения различных веществ.

9 Оксид Гидроксид

10 Применение Самолётостроение. Изготовление проводов. Восстановление других металлов из их оксидов. Изготовление огнеупорной и химически стойкой керамики. Выращивание монокристаллов оксида алюминия Al 2 O 3.