-
Алюминий самый распространенный в природе металл. Он входит в состав различных природных алюмосиликатов. Алюминий представляет собой серебристо-белый металл с т. пл. 660 ° С и т. кип. 2327 °С, пластичен, тягуч, обладает высокой тепло- и электропроводностью. Из-за высокой химической активности быстро покрывается на воздухе оксидной пленкой. Эта пленка, несколько уменьшающая металлический блеск, весьма тонкая (1-10~5 мм), но прочная и эластичная. Она и предохраняет алюминий от окисления. Чтобы повысить коррозионную устойчивость алюминия, его поверхность пасснвируют действием соответствующих окислителей (К2Сг2О7, конц. HNO3) или анодным окислением. Устойчивость алюминия повышается благодаря тому, что толщина плотной оксидной пленки на его поверхности увеличивается до 0,02 — 0,03 мм.
Алюминий имеет очень большое сродство к кислороду. На этом свойстве основано его применение в алюмотермин.
Алюмотермия — это реакция термического взаимодействия измельченного оксида металла с порошковым алюминием. Она применяется для восстановления ряда металлов (Са, Sr, Ba, Мn, Сг, W, V и др.) из их оксидов.
При комнатной температуре алюминий вступает во взаимодействие с хлором и бромом, а при нагревании — с серой, азотом и углеродом. С иодом алюминий реагирует или при нагревании, или в присутствии катализатора, катализатором этой реакции является вода:
2А1+ЗI2 —— 2АI3
Соединения алюминия с водородом получаются только косвенным путем.
Алюминий находится в третьем периоде периодической системы между типичным металлом — магнием и неметаллом — кремнием. Этим объясняется амфотерность алюминия, а также его оксида и гидроксида.
Алюминий и его оксид и гидроксид взаимодействуют как с кислотами, так и с щелочами. Ион А13
+ в растворе обычно проявляет ь'р3й2-гибридизацшо и имеет координационное число 6.Реакции с щелочами при сплавлении протекают таким образом: 2AI+6KOH ——>- 2КзАЮ3+ЗН2 А12О3+2КОН ——v 2KA1O,+H2O А1(ОН)3+КОН ——>• КА1О2+2Н2О
при избытке щелочи
' 2А1+6КОН + 6Н20 ——>- 2Кз[А1(ОН)6]+ЗН2
А12О3+6КОН+ЗН2О ——> 2Кз[А1(ОН)6] [Ai(OH)3(H2O)3]+3KOH ——> Кз[А1(ОН)6]+ЗН20
Соли алюминия в растворе гидролизуются. Если соль образована сильной кислотой (сульфат, нитрат, хлорид и др.), то гидролиз обратимый.