Алюминий
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
легко понять и запомнить
Электронное строение щелочных металлов
Электронное строение внешнего электронного уровня атома алюминия описывается формулой . Электронное строение алюминия в электронно-графической форме выглядит следующим образом:
Возможные степени окисления: +3, 0.
Валентность в соединениях: III.
Химические свойства алюминия
Алюминий — активный металл, обладающий высокой восстановительной способностью. Легко вступают в химические реакции с неметаллами и многими сложными веществами.
Взаимодействие с неметаллами. При взаимодействии с большинством неметаллов образует бинарные соединения (для большинства реакций требуется повышенная температура), например:
;
;
.
Алюминий не взаимодействует с водородом напрямую, его гидрид получают косвенными путями.
Взаимодействие со сложными веществами. Алюминий практически не взаимодействует с водой из-за образования трудноразрушимой оксидной пленки, однако, при ее удалении алюминий реагирует с водой с образованием гидроксида и водорода:
.
При высоких температурах из-за неустойчивости гидроксида образуется оксид:
.
Активно взаимодействует с растворами кислот и солей менее активных металлов, восстанавливает металлы из оксидов (алюмотермия):
.
При взаимодействии с концентрированными кислотами-окислителями на холоде — пассивируется. Такая реакция возможна только при повышенной температуре. Из-за повышенной температуры в ходе таких реакций глубина восстановления азотной и серной кислот оказывается минимальной, преимущественно образуются и соответственно. При взаимодействии с разбавленной азотной кислотой, основные продукты NO, и, в случае очень разбавленной кислоты, .
Поскольку алюминий обладает достаточно высокой активностью, а его оксид и гидроксид проявляют амфотерные свойства, алюминий взаимодействует и с растворами щелочей, образуя при этом комплексные соли — тетрагидроксоалюминаты, в составе которых валентность алюминия равна IV. Механизм образования связи аналогичен таковому у бериллия:
.
При сплавлении со щелочами образует метаалюминаты:
.
Способы получения
Получают алюминий, главным образом, электролизом расплава оксида в криолите ():
.
