Важнейшие природы соединения алюминия
Варнавский
Важнейшие природные соединения алюминия.
Каолинит
Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O
Каолинит — минерал подкласса слоистых силикатов, главная составная часть белой, огнеупорной, и фарфоровой глины. Обычно является продуктом выветривания. Имеет две полиморфные модификации — диккит и накрит. Каолинит сильно гигроскопичен.
Бокситы
Al2O3 · nH2O
Бокситы это осадочные алюминиевые руды. Содержат вредную примесь — SiO2. Бокситы служат важным сырьем для получения алюминия, а также красок, абразивов и огнеупорных материалов.
Корунд
Al2O3
Корунд относится к классу простых оксидов, и иногда образует прозрачные драгоценные кристаллы — сапфира, и, с добавлением хрома, рубина. Накапливается в россыпях. В основном используется как абразивный материал. Его смесь с магнетитом, гематитом, и шпинелью называют наждаком. Синтетический корунд с различными добавками получают в промышленных масштабах для квантовой электроники, часовой, ювелирной и другой промышленности.
Нефелин
Na2O · Al2O · 2SiO2
Минерал — серые, красноватые и другие кристаллы с характерным жирным блеском. Главный минерал щелочных изверженных пород. Используется как сырье для добычи алюминия с попутным получением соды.
Полевой шпат или ортоклаз
K2O · Al2O3 · 6SiO2
Калиевый полевой шпат. Белый, серый, розовый, и.т.д. Одна из главных составных частей гранитов, гнейсов, и других изверженных и метаморфических пород. Сырье стекольной и керамической промышленности.
Варнавский
Важнейшие соединения алюминия.
Оксид алюминия (Al2O3)
Внешний вид
Оксид алюминия — твердое, тугоплавкое вещество белого цвета. Может образовывать прозрачные кристаллы сапфира или, с добавлением хрома, рубина.
Получение
Оксид алюминия получают непосредственно путем сжигания порошка металлического алюминия, вдуванием его в пламя горелки
4Al + 3O2 2Al2O3
Химические свойства
Al2O3 — амфотерный оксид. Он реагирует с кислотами
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
и с щелочами
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
но в присутствии воды реакция протекает иначе
Al2O3 + 2NaOH + H2O 2[NaAlO2 · H2O]
Это объясняется тем, что в воде иллюминат натрия (NaAlO2) может присоединить одну или две молекулы воды NaH2 AlO3 или NaAlO2.
Гидроксид алюминия (Al(OH)3)
Внешний вид
Если белую желеобразную массу выделить из раствора, а затем высушить, то получится белое кристаллическое вещество, практически не растворяющееся в воде.
Получение
Гидроксид алюминия получают при взаимодействии раствора щелочи с растворами солей алюминия. При этом раствор щелочи нельзя брать в избытке.
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Химические свойства
Гидроксид алюминия, как и оксид, обладает амфотерными свойствами. Подобно другим основаниям он реагирует с кислотами. При сплавлении его со щелочами образуются мета алюминаты, а в водных растворах — их гидраты
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Al(OH)3 + NaOH NaH2AlO3 + H2O