Что такое оксид хлорида алюминия

Алюминий. Химия алюминия и его соединений

Бинарные соединения алюминия

Алюминий

Положение в периодической системе химических элементов

Алюминий расположен в главной подгруппе III группы (или в 13 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение алюминия и свойства

Электронная конфигурация алюминия в основном состоянии :

+13Al 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 1s 2s 2p 3s 3p

Электронная конфигурация алюминия в возбужденном состоянии :

+13Al * 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 2 1s 2s 2p 3s 3p

Алюминий проявляет парамагнитные свойства. Алюминий на воздухе быстро образует прочные оксидные плёнки, защищающие поверхность от дальнейшего взаимодействия, поэтому устойчив к коррозии.

Физические свойства

Алюминий – лёгкий металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Обладает высокой тепло- и электропроводностью.

Температура плавления 660 о С, температура кипения 1450 о С, плотность алюминия 2,7 г/см 3 .

Алюминий — один из наиболее ценных цветных металлов для вторичной переработки. На протяжении последних лет, цена на лом алюминия в пунктах приема непреклонно растет. По ссылке можно узнать о том, как сдать лом алюминия.

Нахождение в природе

Алюминий — самый распространенный металл в природе, и 3-й по распространенности среди всех элементов (после кислорода и кремния). Содержание в земной коре — около 8%.

В природе алюминий встречается в виде соединений:

Корунд Al2O3. Красный корунд называют рубином, синий корунд называют сапфиром.

Способы получения

Алюминий образует прочную химическую связь с кислородом. Поэтому традиционные способы получения алюминия восстановлением из оксида протекают требуют больших затрат энергии. Для промышленного получения алюминия используют процесс Холла-Эру. Для понижения температуры плавления оксид алюминия растворяют в расплавленном криолите (при температуре 960-970 о С) Na3AlF6, а затем подвергают электролизу с углеродными электродами. При растворении в расплаве криолита оксид алюминия распадается на ионы:

На катоде происходит восстановление ионов алюминия:

Катод: Al 3+ +3e → Al 0

На аноде происходит окисление алюминат-ионов:

Суммарное уравнение электролиза расплава оксида алюминия:

Лабораторный способ получения алюминия заключается в восстановлении алюминия из безводного хлорида алюминия металлическим калием:

Читайте также:  Переходник ф32мм под датчик соединитель алюминий для авто марки ваз

AlCl3 + 3K → Al + 3KCl

Качественные реакции

Качественная реакция на ионы алюминия — взаимодействие избытка солей алюминия с щелочами . При этом образуется белый аморфный осадок гидроксида алюминия.

Например , хлорид алюминия взаимодействует с гидроксидом натрия:

AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl

При дальнейшем добавлении щелочи амфотерный гидроксид алюминия растворяется с образованием тетрагидроксоалюмината:

Обратите внимание , если мы поместим соль алюминия в избыток раствора щелочи, то белый осадок гидроксида алюминия не образуется, т.к. в избытке щелочи соединения алюминия сразу переходят в комплекс:

AlCl3 + 4NaOH = Na[Al(OH)4] + 3NaCl

Соли алюминия можно обнаружить с помощью водного раствора аммиака. При взаимодействии растворимых солей алюминия с водным раствором аммиака также в ыпадает полупрозрачный студенистый осадок гидроксида алюминия.

AlCl3 + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl

Al 3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓ + 3NH4 +

Видеоопыт взаимодействия раствора хлорида алюминия с раствором аммиака можно посмотреть здесь.

Химические свойства

1. Алюминий – сильный восстановитель . Поэтому он реагирует со многими неметаллами .

1.1. Алюминий реагируют с галогенами с образованием галогенидов:

1.2. Алюминий реагирует с серой с образованием сульфидов:

1.3. Алюминий реагируют с фосфором . При этом образуются бинарные соединения — фосфиды:

Al + P → AlP

1.4. С азотом алюминий реагирует при нагревании до 1000 о С с образованием нитрида:

2Al + N2 → 2AlN

1.5. Алюминий реагирует с углеродом с образованием карбида алюминия:

1.6. Алюминий взаимодействует с кислородом с образованием оксида:

Видеоопыт взаимодействия алюминия с кислородом воздуха (горение алюминия на воздухе) можно посмотреть здесь.

2. Алюминий взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Реагирует ли алюминий с водой? Ответ на этот вопрос вы без труда найдете, если покопаетесь немного в своей памяти. Наверняка хотя бы раз в жизни вы встречались с алюминиевыми кастрюлями или алюминиевыми столовыми приборами. Такой вопрос я любил задавать студентам на экзаменах. Что самое удивительное, ответы я получал разные — у кого-то алюминий таки реагировал с водой. И очень, очень многие сдавались после вопроса: «Может быть, алюминий реагирует с водой при нагревании?» При нагревании алюминий реагировал с водой уже у половины респондентов))

Тем не менее, несложно понять, что алюминий все-таки с водой в обычных условиях (да и при нагревании) не взаимодействует. И мы уже упоминали, почему: из-за образования оксидной пленки . А вот если алюминий очистить от оксидной пленки (например, амальгамировать), то он будет взаимодействовать с водой очень активно с образованием гидроксида алюминия и водорода:

Читайте также:  Сульфат алюминия реакция с металлами

2Al 0 + 6 H2 + O → 2 Al +3 ( OH)3 + 3 H2 0

Амальгаму алюминия можно получить, выдержав кусочки алюминия в растворе хлорида ртути ( II ):

3HgCl2 + 2Al → 2AlCl3 + 3Hg

Видеоопыт взаимодействия амальгамы алюминия с водой можно посмотреть здесь.

2.2. Алюминий взаимодействуют с минеральными кислотами (с соляной, фосфорной и разбавленной серной кислотой). При этом образуются соль и водород.

Например , алюминий бурно реагирует с соляной кислотой :

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

2.3. При обычных условиях алюминий не реагирует с концентрированной серной кислотой из-за пассивации – образования плотной оксидной пленки. При нагревании реакция идет, образуются оксид серы (IV), сульфат алюминия и вода:

2.4. Алюминий не реагирует с концентрированной азотной кислотой также из-за пассивации.

С разбавленной азотной кислотой алюминий реагирует с образованием молекулярного азота:

При взаимодействии алюминия в виде порошка с очень разбавленной азотной кислотой может образоваться нитрат аммония:

2.5. Алюминий – амфотерный металл, поэтому он взаимодействует с щелочами . При взаимодействии алюминия с раствором щелочи образуется тетрагидроксоалюминат и водород:

2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Видеоопыт взаимодействия алюминия со щелочью и водой можно посмотреть здесь.

Алюминий реагирует с расплавом щелочи с образованием алюмината и водорода:

2Al + 6NaOH → 2Na3AlO3 + 3H2

Эту же реакцию можно записать в другом виде (в ЕГЭ рекомендую записывать реакцию именно в таком виде):

2Al + 6NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑ + 2Na2O

2.6. Алюминий восстанавливает менее активные металлы из оксидов . Процесс восстановления металлов из оксидов называется алюмотермия .

Например , алюминий вытесняет медь из оксида меди (II). Реакция очень экзотермическая:

2Al + 3CuO → 3Cu + Al2O3

Еще пример : алюминий восстанавливает железо из железной окалины, оксида железа (II, III):

Восстановительные свойства алюминия также проявляются при взаимодействии его с сильными окислителями: пероксидом натрия, нитратами и нитритами в щелочной среде, перманганатами, соединениями хрома (VI):

Источник

Оксихлорид алюминия

GB 15892-2003

Оксихлорид алюминия (Al2(OH)nCl6-n) синонимы: полиоксихлорид алюминия, гидроксохлорид алюминия, полиалюминия хлорид, гидрохлорид полиалюминия.

Оксихлорид алюминия – коагулянт современного поколения. Благодаря инновационным технологиям, оксихлорид алюминия обладает свойствами, которые позволяют обеспечить высокое качество очистки воды от загрязнений еще при первоначальной стадии очищения.

Повседневно применяют и достаточно успешно – для очищения воды питьевого значения. Также стоит отметить, что этот реагент эффективно используется в очистке воды ГРЭС, ТЭЦ, сельскохозяйственных, индустриальных предприятий, заводов и т.д.

Читайте также:  Алюминий tectonic t2 что это

Содержание и физико-химические свойства

Внешний вид Порошок белого цвета Порошок желтого цвета
Оксид алюминия (Al23), % 28-31 28-31
Основность, % 40-60 65-85
Не растворяющиеся частицы, % 0,3 1,0

Оксихлорид алюминия: свойства и качественные отличия от реагентов других производителей:

  • интенсифицирует процесс подготовки воды, повышая ее качество;
  • эффективность обработки достигается, как при высоких, так и при минусовых температурах самой воды до — 4 C;
  • независимость от температур очищаемой воды, поскольку реагент обладает высокой степенью коагуляции;
  • для очистки сильно зацветших и мутных вод низкой температуры самый оптимальный вариант;
  • в уже очищенной воде остаток алюминия в разы ниже запросов СанПиН 2.1.4.1074-01;
  • располагает полимерными качествами, что существенно отличает полиалюминия хлорид от подобной продукции. Иногда необходимо отказаться от флокулянтов, что собственно позволяет сделать полимерный состав;
  • фактически не модифицирует щелочность воды, обладает огромным диапазоном оптимальных рН;
  • растворяется быстро (без остатка), подогрева воды перед эксплуатацией на этапе приготовления раствора не требуется;
  • значительно снижает либо исключает вообще – образование каких-либо (в т. ч. гипсовых) отложений в трубопроводах и технологическом оборудовании;
  • срок сохранения твердого реагента 36 месяцев, в растворе – до 6 м.
  • всесезонный завоз реагентов в любые труднодоступные регионы России.

Цена на оксихлорид алюминия выше, чем на аналогичные реагенты — менее эффективные коагулянты. Но за счет экономичности, соответственно и экономного применения коагулянта в целом, не актуальности дополнительных реагентов в водоподготовке, износ оборудования – минимальный. Важнейший фактор: цена соответствующая качеству Оксихлорид алюминия вывели его в лидирующие позиции среди подобной продукции.

Поставки

Заказать или купить коагулянт Оксихлорид алюминия возможно в специальных полипропиленовых мешках вес 25кг, либо упаковках биг-бэг. Наша компания предлагает самые выгодные цены на данный реагент, кроме того мы сами осуществляем фасовку и максимально быструю транспортировку в не зависимости от погодных условий. При этом у нас разработана программа специальных скидок и выгодных предложений для постоянных и оптовых клиентов. Наша компания одна из немногих, кто предоставляет гарантию качества сертифицированной продукции.

Транспортировка: отдел логистики разрабатывает план доставки индивидуально, чтобы в самые сжатые сроки клиент получил тот или иной продукт. Обычно мы используем железнодорожное сообщение и автоперевозку.

Гарантийный срок: 12 месяцев.

Источник