Ваше сообщение отправлено. Мы Вам перезвоним!
Вторая индустриализация России

Перезвоните мне!

Закрыть
Главная » Все статьи на сайте » Химические соединения и вещества » Оксид алюминия, свойства, получение, химические реакции

Оксид алюминия, свойства, получение, химические реакции

  • Array

Оксид алюминия, свойства, получение, химические реакции.

 



 

Оксид алюминия – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Al2O3.

 

Краткая характеристика оксида алюминия

Модификации оксида алюминия

Физические свойства оксида алюминия

Получение оксида алюминия

Химические свойства оксида алюминия

Химические реакции оксида алюминия

Применение и использование оксида алюминия

 


Краткая характеристика оксида алюминия:

Оксид алюминия – неорганическое вещество, не имеющее цвета.

Оксид алюминия содержит три атома кислорода и два атома алюминия.

Химическая формула оксида алюминия Al2O3.

В природе встречается в виде глинозема и корунда.

В воде не растворяется.

Амфотерный оксид. Проявляет в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства. Свои химические свойства проявляет будучи разогретым до высоких температур- порядка 1000 оС.

 


Модификации оксида алюминия:

Известны следующие кристаллические модификации оксида алюминия: α-Al2O3, θ-Al2O3, γ-Al2O3, κ-Al2O3, η-Al2O3, χ-Al2O3.

Модификации оксида алюминия имеют различные плотности:

α-Al2O3 – 3,99 г/см3,

θ-Al2O3 – 3,61 г/см3,

γ-Al2O3 – 3,68 г/см3,

κ-Al2O3 – 3,77 г/см3.

α-модификация оксида алюминия является единственной термодинамически стабильной формой Al2O3.

 

Физические свойства оксида алюминия*:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула Al2O3
Синонимы и названия на иностранном языке aluminum oxide α-form (англ.)

corundum (англ.)

алюминия окись α-форма (рус.)

корунд (рус.)

Тип вещества неорганическое
Внешний вид бесцветные тригональные кристаллы
Цвет из-за примесей оксид алюминия, как минерал, может быть окрашен в разные цвета
Вкус —**
Запах
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 3990
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 3,99
Температура кипения, °C 3530
Температура плавления, °C 2050
Молярная масса, г/моль 101,96
Твердость по шкале Мооса 9

Примечание:

* оксида алюминия α-формы.

** — нет данных.

 

Получение оксида алюминия:

Оксид алюминия получают методом восстановления алюминием металлов из их оксидов: хрома, молибдена, вольфрама, ванадия и др. (металлотермия).

Он получается в результате следующих металлотермических реакций:

Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr (t = 800 oC);

3CuO + 2Al → Al2O3 + 3Cu (t = 1000-1100 oC)  и т.д.

 

Химические свойства оксида алюминия. Химические реакции оксида алюминия:

Оксид алюминия относится к амфотерным оксидам.

Химические свойства оксида алюминия аналогичны свойствам амфотерных оксидов других металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция оксида алюминия с алюминием:

4Al + Al2O3 ⇄ Al2О (t = 1450 °C).

В результате реакции образуется оксид алюминия.

2. реакция оксида алюминия с углеродом:

2Al2O3 + 9С → 2Al4С3 + 6CО (t = 1800 °C).

В результате реакции образуется соль – карбид алюминия и оксид углерода.

3. реакция оксида алюминия, углерода и азота:

Al2O3 + 3С + N2 → 2AlN + 3CО (t = 1600-1800 °C).

В результате реакции образуется соль – нитрид алюминия и оксид углерода.

4. реакция оксида алюминия с оксидом натрия:

Na2О + Al2O3 → 2NaAlО2 (t = 2000 °C).

В результате реакции образуется соль – алюминат натрия.

5. реакция оксида алюминия с оксидом калия:

K2О + Al2O3 → 2KAlО2 (t = 1000 °C).

В результате реакции образуется соль – алюминат калия.

6. реакция оксида алюминия с оксидом магния:

MgО + Al2O3 → MgAl2О4 (t = 1600 °C).

В результате реакции образуется соль – алюминат магния (шпинель).

7. реакция оксида алюминия с оксидом кальция:

CaО + Al2O3 → Ca(AlО2)2 (t = 1200-1300 °C).

В результате реакции образуется соль – алюминат кальция.

8. реакция оксида алюминия с оксидом азота:

Al2O3 + 3N2О5 → 2Al(NO3)3 (t = 35-40 °C).

В результате реакции образуются соль – нитрат алюминия.

9. реакция оксида алюминия с оксидом кремния:

Al2O3 + SiО2 → Al2SiО5.

В результате реакции образуется соль – силикат алюминия. Реакция протекает при спекании реакционной смеси.

10. реакция оксида алюминия с гидроксидом натрия:

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2О (t  = 900-1100 oC).

Сплавление оксида алюминия с сухим гидроксидом натрия. В результате реакции образуется соль – алюминат натрия и вода.

11. реакция оксида алюминия с гидроксидом калия:

Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2О (t  = 900-1100 oC).

Сплавление оксида алюминия с сухим гидроксидом калия. В результате реакции образуется соль – алюминат калия и вода.

12. реакция оксида алюминия с карбонатом натрия:

Al2O3 + Na2СO3 → 2NaAlO2 + СО2 (t  = 1000-1200 oC).

В результате реакции образуется соль – алюминат натрия и оксид углерода.

13. реакция оксида алюминия с плавиковой кислотой:

Al2O3 + 6HF → 2AlF3 + 3H2O (t  = 450-600 oC).

В результате химической реакции получается соль – фторид алюминия и вода.

14. реакция оксида алюминия с азотной кислотой:

Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)2 + 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – нитрат алюминия и вода.

Аналогично проходят реакции оксида алюминия и с другими кислотами.  

15. реакция оксида алюминия с бромистым водородом (бромоводородом):

Al2O3 + 6HBr → 2AlBr3 + 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – бромид алюминия и вода.

16. реакция оксида алюминия с йодоводородом:

Al2O3 + 6HI → 2AlI3 + 3H2O.

В результате химической реакции получается соль – йодид алюминия и вода.

17. реакция оксида алюминия с аммиаком:

Al2O3 + 2NH3  → 2AlN + 3H2O (t  = 1000 oC).

В результате химической реакции получается соль – нитрид алюминия и вода.

18. реакция электролиза оксида алюминия:

2Al2O3  → 4Al + 3О2 (t  = 900 oC).

Электролиз проводят в расплаве. В результате химической реакции получается алюминий и кислород.

 

Применение и использование оксида алюминия:

Оксид алюминия используется для производства алюминия, в виде порошка – для огнеупорных, химически стойких и абразивных материалов, в виде кристаллов – для изготовления лазеров и синтетических драгоценных камней (рубины, сапфиры и др.), окрашенных примесями оксидов других металлов.

 

Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

 







карта сайта

оксид алюминия реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие оксида алюминия
реакции с оксидом алюминия

 

 

 

 

 

comments powered by HyperComments