Бор и Аллюминий

Распространённость

Самый распространённый в природе металлический элемент.

Al2O3×2SiO2×2H2O -

Al2O3*H2O -

Na2O(K2O)*Al2O3×2SiO2 - .

каолинит

боксит

нефелин

каолинит

боксит

нефелин

Al2O3×2SiO2×2H2O

Al2O3*H2O

Na2O(K2O)*Al2O3×2SiO2

рубин и сапфир

Это кристаллы корунда, окрашенные примесью оксида хрома (рубин) и оксидов титана и железа (сапфир)

Получение в промышленности

Алюминий получают электролизом раствора Al2O3 в расплавленном криолите Na3[AlF6]

Галлий, индий, таллий и их получение.

Редкие и рассеянные элементы. Самостоятельных месторождений не образуют, входят как примесь в различные руды. Свободные металлы получают электролизом растворов солей или восстановлением оксидов углём или водородом.

Физические свойства

tпл

твёрдость

на воздухе …

при разрушении …

В свободном состоянии - серебристо-белый металл tпл = 660С, очень мягок, легко вытягивается в проволку и прокалывается в фольгу. На воздухе покрывается тончайшей плёнкой оксида Al2O3 отличающийся большой прочностью. Это объясняет устойчивость металла при комнатной температуре действию кислорода, вода и других реагентов. Однако, если эту плёнку разрушить, например амальтамированием, то происходит бурное взаимодействие металла с водой.

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

С кислотами реагирует

2Al + 6H+ + 12H2O =

с выделением кислорода:

2Al + 6H+ + 12H2O = 2[Al(H2O)6]3+ + 3H2

Алюминий реагирует со щелочами

2Al + 2NaOH + 6H2O =

Алюминий активно реагирует со щелочами, поскольку они активно растворяют оксидную плёнку:

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2

AlHal

свойства (растворимость и в чём растворяются, легкоплавкость, тягучесть, при растворении Q?, получение кристаллогидратов.)

AlF3

AlCl

AlI

AlBr

Активно взаимодействует с Hal, образуя AlHal3

Фторид алюминия - малорастворимое и тугоплавкое вещество, остальные галогениды алюминия хорошо растворяются не только в воде, но и в органических растворителях, легкоплавки и летучи. Растворение галогенидов алюминия в воде сопровождается большим выделением тепла. Из водных растворов выделяются кристаллогидраты AlI3×6H2O. Безводные AlCl3, AlBr3 и AlI3 нельзя получить удалением из кристаллогидратов воды, так как при нагревании происходит гидролиз.

AlCl₃ · 6H₂O = Al(OH)₃ + 3H₂O + 3HCl

При высокой температуре алюминий реагирует с азотом, серой, углеродом, образуя нитрид, сульфид, карбид.

Гидрид алюминия, цвет, агс, получение, при нагревании

AlH₃ – белый порошок. Получают косвенным путем при взаимодействии гидрида лития с хлоридом алюминия в эфирном растворе:

AlCl₃ + 3LiH = AlH₃ + 3LiCl₃

При нагревании алюминий энергично взаимодействует с кислородом:

2Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

Оксид алюминия

Очень твердое тугоплавкое соединение, т.пл. 20720С. Известны три его модификации: α, β, γ. Чаще встречается α – форма – корунд. При комнатной температуре компактный оксид алюминия не реагирует с водой, кислотами и щелочами.

Применение

Алюминий – второй (после железа) металл по объему производства и применения в технике. Используют как чистый алюминий, так и сплавы. Сплав дюралюминий – основной конструкционный материал в самолетостроении. Большое количество алюминия идет на изготовление проводов. Алюминий применяют в алюмотермии для восстановления металлов из их оксидов. Большое практическое применение имеет оксид алюминия. Из него изготавливают огнеупорную и химически стойкую керамику. В больших количествах выращивают монокристаллы корунда с добавлением примесей – искусственные сапфиры и рубины, из которых изготавливают лазеры и подшипники для точных механизмов.

Алюминий – необходимый организму …1 . Алюминий влияет на …2 : повышенное содержание этого элемента в крови вызывает …3 , а пониженное – …4 . В растительных организмах его содержится в …5 , чем в животных. Избыток алюминия в организме приводит к нарушению … . Алюминий обладает …7 . Имеются данные о …8алюминия.

1 - микроэлемент

2 -центральную нервную систему

3 - возбуждение

4 - торможение

5 -десятки раз больше

6 - минерального обмена

7 - нейротоксическим действием – нарушает двигательную активность, вызывает судороги

8 - мутагенной активности