Една од најкористените супстанции во индустријата е алуминиум хидроксид. Оваа статија ќе зборува за тоа.

Што е хидроксид?

Ова хемиско соединение, кој се формира кога оксидот реагира со вода. Постојат три вида од нив: кисели, базни и амфотерични. Првиот и вториот се поделени во групи во зависност од нивната хемиска активност, својства и формула.

Што се амфотерични супстанции?

Оксидите и хидроксидите можат да бидат амфотерични. Тоа се супстанции кои имаат тенденција да покажуваат и кисели и базни својства, во зависност од условите на реакцијата, употребените реагенси итн. Амфотерските оксиди вклучуваат два вида железен оксид, оксид на манган, олово, берилиум, цинк и алуминиум. Вториот, патем, најчесто се добива од неговиот хидроксид. Амфотерните хидроксиди вклучуваат берилиум хидроксид, железен хидроксид и алуминиум хидроксид, кои ќе ги разгледаме денес во нашата статија.

Физички својства на алуминиум хидроксид

Ова хемиско соединение е бело цврсто тело. Не се раствора во вода.

Алуминиум хидроксид - хемиски својства

Како што споменавме погоре, ова е највпечатливиот претставник на групата амфотерни хидроксиди. Во зависност од условите на реакцијата, може да покаже и основни и кисели својства. Оваа супстанца може да се раствори во киселини, што резултира со формирање на сол и вода.

На пример, ако го измешате со перхлорна киселина во еднакви количини, ќе добиете алуминиум хлорид со вода исто така во еднакви пропорции. Исто така, друга супстанца со која реагира алуминиум хидроксид е натриум хидроксид. Ова е типичен основен хидроксид. Ако ја измешате предметната супстанција и растворот на натриум хидроксид во еднакви количини, ќе добиете соединение наречено натриум тетрахидроксиалуминат. Во неговиот хемиска структурасодржи атом на натриум, атом на алуминиум, четири атоми кислород и водород. Меѓутоа, кога овие супстанции се споени, реакцијата се одвива малку поинаку и не се формира ова соединение. Како резултат на овој процес, можно е да се добие натриум метаалуминат (неговата формула вклучува еден атом натриум и алуминиум и два атоми кислород) со вода во еднакви пропорции, под услов да се меша иста количина суви натриум и алуминиум хидроксиди и изложени на висока температура. Ако го измешате со натриум хидроксид во други пропорции, можете да добиете натриум хексахидроксиалуминат, кој содржи три атоми на натриум, еден атом на алуминиум и по шест кислород и водород. За да се формира оваа супстанца, треба да ја измешате предметната супстанција и раствор на натриум хидроксид во пропорции од 1:3, соодветно. Користејќи го принципот опишан погоре, може да се добијат соединенија наречени калиум тетрахидроксоалуминат и калиум хексахидроксоалуминат. Исто така, супстанцијата за која станува збор е подложна на распаѓање кога е изложена на многу високи температури. Како резултат на овој вид хемиска реакција, се формираат алуминиум оксид, кој исто така е амфотеричен, и вода. Ако земете 200 g хидроксид и го загреете, ќе добиете 50 g оксид и 150 g вода. Покрај посебните хемиски својства, оваа супстанца покажува и својства заеднички за сите хидроксиди. Тој е во интеракција со метални соли, кои имаат помала хемиска активност од алуминиумот. На пример, можеме да ја разгледаме реакцијата помеѓу него и бакар хлорид, за што треба да ги земете во сооднос 2:3. Во овој случај, алуминиум хлорид растворлив во вода и талог во форма на пепер хидроксид ќе се ослободат во пропорции од 2:3. Супстанцијата за која станува збор, исто така, реагира со оксиди на слични метали, на пример, можеме да земеме соединение од истиот бакар; За да ја спроведете реакцијата, ќе ви требаат алуминиум хидроксид и оксид на пеперутка во сооднос 2:3, што резултира со алуминиум оксид и бакар хидроксид. Други, исто така, ги имаат својствата опишани погоре. амфотерни хидроксидихидроксиди како што се железо или берилиум хидроксид.

Што е натриум хидроксид?

Како што може да се види погоре, постојат многу варијации во хемиските реакции на алуминиум хидроксид со натриум хидроксид. Каква супстанца е ова? Тоа е типичен основен хидроксид, односно реактивна база растворлива во вода. Ги има сите хемиски својства кои се карактеристични за основните хидроксиди.

Тоа е, може да се раствори во киселини, на пример, при мешање на натриум хидроксид со перхлорна киселина во еднакви количини, можете да добиете кујнска сол (натриум хлорид) и вода во сооднос 1:1. Овој хидроксид, исто така, реагира со метални соли, кои имаат пониска хемиска активност од натриумот, и нивните оксиди. Во првиот случај, се јавува стандардна реакција на размена. Кога, на пример, му се додава сребро хлорид, се формираат натриум хлорид и сребрен хидроксид, кои таложат (реакцијата на размена е изводлива само ако една од супстанциите што произлегуваат од неа е талог, гас или вода). Кога додаваме, на пример, цинк оксид во натриум хидроксид, го добиваме вториот хидроксид и вода. Сепак, многу поспецифични се реакциите на овој хидроксид AlOH, кои беа опишани погоре.

Подготовка на AlOH

Сега, кога веќе ги разгледавме неговите основни хемиски својства, можеме да зборуваме за тоа како се ископува. Главниот начин да се добие оваа супстанца е да се изврши хемиска реакција помеѓу алуминиумска сол и натриум хидроксид (може да се користи и калиум хидроксид).

Со ваквата реакција се формира и самиот AlOH кој таложи во бел талог, како и нова сол. На пример, ако земете алуминиум хлорид и додадете три пати повеќе калиум хидроксид на него, добиените супстанции ќе бидат хемиското соединение што се дискутира во статијата и три пати повеќе калиум хлорид. Постои и метод за производство на AlOH, кој вклучува спроведување на хемиска реакција помеѓу раствор од алуминиумска сол и карбонат од основниот метал, да го земеме натриумот како пример. За да добиете алуминиум хидроксид, кујнска сол и јаглерод диоксид во сооднос 2:6:3, треба да измешате алуминиум хлорид, натриум карбонат (сода) и вода во сооднос 2:3:3.

Каде се користи алуминиум хидроксид?

Алуминиум хидроксид ја наоѓа својата употреба во медицината.

Поради неговата способност да ги неутрализира киселините, препаратите кои го содржат се препорачуваат за горушица. Се пропишува и за чиреви, акутни и хронични воспалителни процеси на цревата. Покрај тоа, алуминиум хидроксид се користи во производството на еластомери. Широко се користи и во хемиската индустријаза синтеза на алуминиум оксид, натриум алуминати - овие процеси беа дискутирани погоре. Покрај тоа, често се користи при прочистување на водата од загадувачи. Оваа супстанца е исто така широко користена во производството на козметика.

Каде се користат супстанциите што може да се добијат со негова помош?

Алуминиум оксид, кој може да се добие поради термичко распаѓање на хидроксид, се користи во производството на керамика и се користи како катализатор за извршување на различни хемиски реакции. Натриум тетрахидроксиалуминат ја наоѓа својата употреба во технологијата за боење ткаенини.

Неорганска супстанција, алуминиумски алкали, формула Al(OH) 3. Се јавува природно и е дел од бокситот.

Својства

Постои во четири кристални модификации и како колоиден раствор, супстанција слична на гел. Реагенсот е речиси нерастворлив во вода. Не гори, не експлодира, не е отровен.

Во цврста форма, тоа е фино-кристален лабав прав, бел или транспарентен, понекогаш со мала сива или розова нијанса. Гелот со хидроксид е исто така бел.

Хемиски својствацврстите и гел модификациите се различни. Цврстата супстанција е прилично инертна, не реагира со киселини, алкалии или други елементи, но може да формира мета-алуминати како резултат на фузија со цврсти алкалии или карбонати.

Супстанцијата слична на гел покажува амфотерични својства, односно реагира и со киселини и со алкалии. Во реакции со киселини, се формираат алуминиумски соли на соодветната киселина, со алкалии - соли од друг тип, алуминати. Не реагира со раствор од амонијак.

Кога се загрева, хидроксидот се распаѓа на оксид и вода.

Мерки на претпазливост

Реагенсот припаѓа на четвртата класа на опасност, се смета за огноотпорен и практично безбеден за луѓето и животната средина. Треба да се внимава само со честичките од аеросол во воздухот: прашината има иритирачки ефект врз респираторниот систем, кожата и мукозните мембрани.

Затоа, на работните места каде што може да се генерираат големи количини прашина од алуминиум хидроксид, вработените треба да носат заштита за дишење, очи и кожа. Неопходно е да се воспостави контрола на содржината на штетни материи во воздухот на работната површина според методологијата одобрена од ГОСТ.

Просторијата мора да биде опремена со доводна и издувна вентилација и, доколку е потребно, со локално аспирациона вшмукување.

Чувајте цврст алуминиум хидроксид во повеќеслојни хартиени кеси или други контејнери за рефус производи.

Апликација

Во индустријата, реагенсот се користи за добивање на чист алуминиум и алуминиумски деривати, на пример, алуминиум оксид, алуминиум сулфат и алуминиум флуорид.
- Алуминиум оксидот добиен од хидроксид се користи за производство на вештачки рубини за потребите на ласерската технологија, корунд - за сушење на воздух, прочистување на минерални масла и за производство на шмиргла.
- Во медицината се користи како средство за обвивка и антацид со долго дејство за нормализирање на киселинско-базната рамнотежа на човечкиот гастроинтестинален тракт, за третман на гастрични и дуоденални улкуси, гастроезофагеален рефлукс и некои други болести.
- Во фармакологијата, тоа е дел од вакцините за подобрување на имунолошкиот одговор на телото на ефектите од воведена инфекција.
- При третман на вода - како адсорбент кој помага да се отстранат различните загадувачи од водата. Хидроксидот активно реагира со супстанции кои треба да се отстранат, формирајќи нерастворливи соединенија.
- Во хемиската индустрија се користи како еколошки огноотпорен за полимери, силикони, гуми, бои и лакови - за влошување на нивната запаливост, способност за палење и потиснување на ослободувањето на чад и отровни гасови.
- Во производството на пасти за заби, минерални ѓубрива, хартија, бои, криолит.

Алуминиум хидроксид, карактеристики, својства и подготовка, хемиски реакции.

Алуминиум хидроксид - неорганска супстанција, има хемиска формула Al(OH) 3.

Кратки карактеристики на алуминиум хидроксид:

Алуминиум хидроксид– бела неорганска супстанца.

Хемиска формулаалуминиум хидроксид Al(OH)3.

Слабо растворлив во вода.

Има способност да адсорбира различни супстанции.

Модификации на алуминиум хидроксид:

Познати се 4 кристални модификации на алуминиум хидроксид: гибсит, баерит, дојлеит и норстрандит.

Гибситот е означен со γ-формата на алуминиум хидроксид, а бајеритот со α-формата на алуминиум хидроксид.

Gibbsite е хемиски најстабилната форма на алуминиум хидроксид.

Физички својства на алуминиум хидроксид:

*Забелешка:

- нема податоци.

Подготовка на алуминиум хидроксид:

Алуминиум хидроксид се добива како резултат на следните хемиски реакции:

1. 1. како резултат на интеракцијата на алуминиум хлорид и натриум хидроксид :

AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 + 3NaCl.

Алуминиум хидроксид се добива и со реакција на алуминиумските соли со водени раствори на алкали, избегнувајќи го нивниот вишок.

1. 2. како резултат на интеракцијата на алуминиум хлорид, натриум карбонат и вода:

2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 + 3CO 2 + 6NaCl.

Во овој случај, алуминиум хидроксид таложи во форма на бел желатинозен талог.

Алуминиум хидроксид се добива и со интеракција на соли растворливи во вода алуминиумсо карбонати од алкални метали.

Хемиски својства на алуминиум хидроксид. Хемиски реакции на алуминиум хидроксид:

Алуминиум хидроксид е амфотеричен, што значи дека има и основни и кисели својства.

Хемиските својства на алуминиум хидроксид се слични на оние на хидроксидите на другите амфотерни метали. Затоа, се карактеризира со следните хемиски реакции:

1.реакција на алуминиум хидроксид со натриум хидроксид:

Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O (t = 1000 °C),

Al(OH) 3 + 3NaOH → Na 3,

Al(OH) 3 + NaOH → Na.

Како резултат на реакцијата, во првиот случај се формираат натриум алуминат и вода, во вториот, натриум хексахидроксоалуминат, а во третиот, натриум тетрахидроксоалуминат. Во третиот случај, како натриум хидроксид

2. реакција на алуминиум хидроксид со калиум хидроксид:

Al(OH) 3 + KOH → KAlO 2 + 2H 2 O (t = 1000 °C),

Al(OH) 3 + KOH → K.

Како резултат на реакцијата, во првиот случај, се формираат калиум алуминат и вода, во вториот, калиум тетрахидроксиалуминат. Во вториот случај, како калиум хидроксидсе користи концентриран раствор.

3. реакција на алуминиум хидроксид со азотна киселина:

Al(OH) 3 + 3HNO 3 → Al(NO 3) 3 + 3H 2 O.

Како резултат на реакцијата, алуминиум нитрат и вода.

Слично се одвиваат реакциите на алуминиум хидроксид со други киселини.

4. реакција на алуминиум хидроксид со водород флуорид:

Al(OH) 3 + 3HF → AlF 3 + 3H 2 O,

6HF + Al(OH) 3 → H 3 + 3H 2 O.

Како резултат на реакцијата, во првиот случај, се формираат алуминиум флуорид и вода, во вториот, водороден хексафлуороалуминат и вода. Во овој случај, водород флуорид во првиот случај се користи како почетен материјал во форма на раствор.

5. реакција на алуминиум хидроксид со водород бромид:

Al(OH) 3 + 3HBr → AlBr 3 + 3H 2 O.

Реакцијата произведува алуминиум бромид и вода.

6. реакција на алуминиум хидроксид со водород јодид:

Al(OH) 3 + 3HI → AlI 3 + 3H 2 O.

Реакцијата произведува алуминиум јодид и вода.

7. термичка реакција на распаѓање на алуминиум хидроксид:

Al(OH) 3 → AlO(OH) + H 2 O (t = 200 °C),

2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O (t = 575 °C).

Како резултат на реакцијата, во првиот случај се формираат алуминиум метахидроксид и вода, во вториот алуминиум оксид и вода.

8. реакција на алуминиум хидроксид и натриум карбонат:

2Al(OH) 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2 + 3H 2 O.

Реакцијата произведува натриум алуминат, јаглерод моноксид (IV) и вода.

10. реакција на алуминиум хидроксид и калциум хидроксид:

Ca(OH) 2 + 2Al(OH) 3 → Ca 2.

Реакцијата произведува калциум тетрахидроксоалуминат.

Примена и употреба на алуминиум хидроксид:

Алуминиум хидроксид се користи во прочистување на водата (како адсорбент), во медицината, како полнење во паста за заби (како абразив) и во пластика (како огноотпорен).

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

Изгледот на супстанцијата алуминиум хидроксид е како што следува. Како по правило, оваа супстанца е бела, желатинозна по изглед, иако постојат варијанти на нејзиното присуство во кристални или аморфна состојба. На пример, кога се суши, се кристализира во бели кристали кои не се раствораат ниту во киселини ниту во алкалии.

Алуминиум хидроксид може да се претстави и како ситно-кристален бел прав. Присуството на розови и сиви нијанси е прифатливо.

Хемиската формула на соединението е Al(OH)3. Соединението и водата формираат хидроксид кој исто така во голема мера се одредува од елементите вклучени во неговиот состав. Ова соединение се добива со реакција на алуминиумска сол и разредена алкали, но вишокот од нив треба да се избегнува. Талогот од алуминиум хидроксид добиен за време на оваа реакција потоа може да реагира со киселини.

Алуминиум хидроксид реагира со воден растворрубидиум хидроксид, легура на оваа супстанца, цезиум хидроксид, цезиум карбонат. Во сите случаи, водата се ослободува.

Алуминиум хидроксид има вредност од 78,00 и практично е нерастворлив во вода. Густината на супстанцијата е 3,97 грама/см3. Како амфотерна супстанција, алуминиум хидроксид реагира со киселини, а како резултат на реакциите се добиваат средни соли и се ослободува вода. Кога реагираат со алкалии, тие се појавуваат комплексни соли- хидроксоалуминати, на пример, К. Мета-алуминатите се формираат ако алуминиум хидроксид се спои со безводни алкалии.

Како и сите амфотерични супстанции, алуминиум хидроксид истовремено покажува кисели и базни својства кога е во интеракција со алкали и исто така со нив. Во овие реакции, кога хидроксидот се раствора во киселини, јоните на самиот хидроксид се елиминираат, а при интеракција со алкали, водородниот јон се елиминира. За да го видите ова, можете, на пример, да извршите реакција која вклучува алуминиум хидроксид За да ја спроведете, треба да истурете малку алуминиумска пилевина во епрувета и да ја наполните со мала количина натриум хидроксид, не повеќе од 3. милилитри. Епрувета треба да биде цврсто затворена и полека да се загрева. По ова, откако ја прицврстивте епрувета на држач, треба да го соберете ослободениот водород во друга епрувета, откако претходно ќе го ставите на капиларен уред. По околу една минута, епрувета треба да се отстрани од капиларот и да се доведе до пламен. Ако чист водород се собере во епрувета, согорувањето ќе се случи тивко, но ако воздухот влезе во неа, ќе се појави тресок.

Алуминиум хидроксид се добива во лаборатории на неколку начини:

Преку реакцијата на интеракција помеѓу алуминиумските соли и алкални раствори;

Методот на распаѓање на алуминиум нитрид под влијание на вода;

Со поминување на јаглерод низ специјален хидрокомплекс кој содржи Al(OH)4;

Ефектот на амонијак хидрат на алуминиумските соли.

Индустриското производство е поврзано со преработката на боксит. Се користат и технологии на изложување на алуминитни раствори на карбонати.

Алуминиум хидроксид се користи во производството на минерални ѓубрива, криолит и разни медицински и фармаколошки препарати. Во хемиското производство, супстанцијата се користи за производство на алуминиум флуорид и алуминиум сулфид. Незаменливо соединение во производството на хартија, пластика, бои и многу повеќе.

Медицинската употреба се должи на позитивниот ефект на лековите кои го содржат овој елемент во третманот на гастрични нарушувања, зголемена киселост на телото и пептични улкуси.

Кога ракувате со супстанцијата, треба да внимавате да не ги вдишувате нејзините пареи, бидејќи тие предизвикуваат сериозно оштетување на белите дробови. Бидејќи е слаб лаксатив, тој е опасен во големи дози. Кога се кородира, предизвикува алуминоза.

Самата супстанција е сосема безбедна, бидејќи не реагира со оксидирачки агенси.

Алуминиум оксид - Al2O3. Физички својства: Алуминиум оксидот е бел аморфен прав или многу тврди бели кристали. Молекуларна тежина = 101,96, густина – 3,97 g/cm3, точка на топење – 2053 °C, точка на вриење – 3000 °C.

Хемиски својства:алуминиум оксид покажува амфотерични својства - својства киселински оксидии базни оксиди и реагира и со киселини и со бази. Кристалниот Al2O3 е хемиски пасивен, аморфниот е поактивен. Од интеракцијата со раствори на киселини се добиваат просечни алуминиумски соли, а со раствори на бази - сложени соли - метални хидроксиалуминати:

Кога алуминиум оксид се спојува со цврсти метални алкали, се формираат двојни соли - метаалуминати(безводни алуминати):

Алуминиум оксид не комуницира со вода и не се раствора во неа.

Потврда:Алуминиум оксидот се добива со методот на редукција на металите од нивните оксиди со алуминиум: хром, молибден, волфрам, ванадиум итн. металотермија, отворени Бекетов:

Апликација:Алуминиум оксид се користи за производство на алуминиум, во форма на прав - за огноотпорни, хемиски отпорни и абразивни материјали, во форма на кристали - за производство на ласери и синтетички скапоцени камења (рубини, сафири, итн.) , обоени со нечистотии на оксиди на други метали - Cr2O3 (црвено), Ti2O3 и Fe2O3 (сино).

Алуминиум хидроксид – A1(OH)3. Физички својства:Алуминиум хидроксид - бел аморфен (како гел) или кристален. Речиси нерастворлив во вода; молекуларна тежина– 78,00, густина – 3,97 g/cm3.

Хемиски својства:типичен амфотеричен хидроксид реагира:

1) со киселини, формирајќи средни соли: Al(OH)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3H2O;

2) со алкални раствори, формирајќи сложени соли - хидроксоалуминати: Al(OH)3 + KOH + 2H2O = K.

Кога Al(OH)3 се спојува со суви алкалии, се формираат метаалуминати: Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2H2O.

Потврда:

1) од соли на алуминиум под влијание на алкален раствор: AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3H2O;

2) разложување на алуминиум нитрид со вода: AlN + 3H2O = Al(OH)3 + NH3?;

3) поминување на CO2 низ раствор од хидрокс комплексот: [Al(OH)4]-+ CO2 = Al(OH)3 + HCO3-;

4) дејството на амонијак хидрат на Ал соли; на собна температура се формира Al(OH)3.

62. Општи карактеристики на подгрупата хром

Елементи подгрупи на хромзаземаат средна позиција во серијата преодни метали. Тие имаат високи точки на топење и вриење и празни простори во електронските орбитали. Елементи хромИ молибденимаат нетипична електронска структура - имаат еден електрон во надворешната s-орбитала (како Nb од подгрупата VB). Овие елементи имаат 6 електрони во надворешните d- и s-орбитали, така што сите орбитали се половина исполнети, т.е. секоја има по еден електрон. Имајќи слична електронска конфигурација, елементот е особено стабилен и отпорен на оксидација. Волфрамима посилна метална врска од молибден. Степенот на оксидација на елементите од подгрупата на хром варира многу. Под соодветни услови, сите елементи покажуваат позитивен оксидациски број кој се движи од 2 до 6, при што максималниот број на оксидација одговара на бројот на групата. Не сите оксидациски состојби на елементите се стабилни хромот ја има најстабилната - +3.

Сите елементи го формираат оксидот MVIO3, познати се и оксидите со пониски состојби на оксидација.Сите елементи на оваа подгрупа се амфотерични - тие се формираат комплексни соединенијаи киселини.

Хром, молибденИ волфрамна побарувачката во металургијата и електротехниката. Сите метали што се разгледуваат се покриени со пасивизирачки оксиден филм кога се складираат во воздух или во средина со оксидирачка киселина. Со отстранување на филмот хемиски или механички, хемиската активност на металите може да се зголеми.

Хром.Елементот се добива од хромитната руда Fe(CrO2)2, редуцирајќи ја со јаглен: Fe(CrO2)2 + 4C = (Fe + 2Cr) + 4CO?.

Чистиот хром се добива со редукција на Cr2O3 со користење на алуминиум или електролиза на раствор кој содржи јони на хром. Со изолирање на хром со помош на електролиза, можно е да се добијат хромирани облоги кои се користат како декоративни и заштитни фолии.

Ферохром се добива од хром, кој се користи во производството на челик.

Молибден.Се добива од сулфидна руда. Неговите соединенија се користат во производството на челик. Самиот метал се добива со намалување на неговиот оксид. Со калцинирање на молибден оксид со железо, може да се добие феромолибден. Се користи за изработка на навои и цевки за намотување печки и електрични контакти. Челикот со додавање на молибден се користи во производството на автомобили.

Волфрам.Добиено од оксид извлечен од збогатена руда. Како средство за намалување се користи алуминиум или водород. Добиениот волфрам во форма на прав последователно се обликува во висок крвен притисоки термичка обработка (металургија на прав). Во оваа форма, волфрамот се користи за правење филаменти и се додава во челик.