Раздел 9. Химия элементов

Общая характеристика элементов

B

возрастаютAl

металлическиеGa

свойстваIn

Ti

ns²np¹ – электронная формула последнего уровня

p

s

Максимальная степень

окисления

Химические свойства Al

1. 4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ – покрывается прочной пленкой оксида

2. 2Al + 3Cl₂ = 2AlCl₃ (Br₂, I₂) – на холоде

3. 2Al + 3S = Al₂S₃ (N, C) – при нагревании

4. 2Al + 6H₂O = Al(OH)₃ + 3 H₂↑

5. 2Al+NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+ 3H₂↑ – растворяется в щелочах

гидроксоалюминат

6. 2

   Al пассивирует в кислотах, реакции идут при нагревании

   Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑

7. 2Al + 6H₂SO_4(конц.) = Al₂(SO₄)₃ + 3SO₂↑ +6H₂O

8. Al + HNO_3(конц.) = Al(NO₃)₃ + 3NO₂↑ + 3H₂O

Алюмотермия – получение металлов (Fe, Cr, Mn, Ti, W) из их оксидов:

8Al + 3Fe₃O₄ = 4Al₂O₃ + 9Fe (термит)

Применение:

Al – конструкционный материал, входит в состав сплавов, например: дюралюминий (с 5% Cu и 2% Mg) и др.; устойчив к коррозии; алюминиевые бронзы (Cu + 5% Al) – для чеканки монет; пигмент краски «серебрянки»;

в металлургии – для получения металлов; для сварки стали.

Оксид Al₂O₃ (корунд)

Гидроксид Al(OH)₃

Белые, твердые вещества, не растворяются в воде.

Получение

1. Очистка природных соединений

2. В лаборатории:

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃ (сжигание в O₂)

2Al(OH)₃ = Al₂O₃ + H₂O

(прокаливание)

1. Осаждение из солей

AlCl₃ + 2NaOH = Al(OH)₃↓+NaCl

Al₂S₃ + 6H₂O =2Al(OH)₃↓+3H₂S↑

Na[Al(OH)₄]+HCl=Al(OH)₃+NaCl+H₂O

Амфотерные свойства

1. Al₂O₃ + 6HCl = AlCl₃ + 3H₂O

2. Al₂O₃+2NaOH+7H₂O=

2Na[Al(OH)∙(H₂O)₂]

3. Al₂O₃ + 2NaOH = 2NaAlO₂ + H₂O (сплавление)

1. Al(OH)₃ + 3HCl = 3H₂O+ lCl₃

2. Al(OH)₃ + NaOH=Na[Al(OH)₄]

Общая характеристика элементов

растет размер атома и C

электроположительность Si

усиливаются Ge

восстановительные Sn

металлические свойства Pb

ns²np² – последний уровень

-4ē

-2ē d +4ē

s p

степень

окисления Валентность 2, 4