Сульфат алюминия - алюминий - гидроксид алюминия - тетрагидроксоалюминат натрия - хлорид алюминия

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для реализации предложенной цепочки превращений необходимо последовательно провести реакции замещения, осаждения, комплексообразования и разрушения комплекса кислотой. Ниже приведены уравнения реакций с пояснениями условий их протекания. 1. Получение алюминия из сульфата алюминия Прямое получение алюминия из соли в одну стадию химическим путем в растворе невозможно из-за высокой активности металла. В промышленности этот переход осуществляется в два этапа: осаждение гидроксида, перевод его в оксид и последующий электролиз. Однако в рамках учебной цепочки переход записывается как электролиз расплава (обычно для оксида) или вытеснение более активным металлом (магнием) при нагревании: Al2(SO4)3+3Mgt3MgSO4+2Alcap A l sub 2 open paren cap S cap O sub 4 close paren sub 3 plus 3 cap M g 3 cap M g cap S cap O sub 4 plus 2 cap A l 2. Получение гидроксида алюминия из алюминия Алюминий покрыт прочной оксидной пленкой. Чтобы он прореагировал с водой с образованием гидроксида, поверхность необходимо активировать (например, амальгамированием — обработкой солями ртути): 2Al+6H2O2Al(OH)3+3H22 cap A l plus 6 cap H sub 2 cap O right arrow 2 cap A l open paren cap O cap H close paren sub 3 down arrow positive 3 cap H sub 2 up arrow3. Получение тетрагидроксоалюмината натрия Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства. При взаимодействии с избытком раствора щелочи (натрия) он растворяется с образованием комплексной соли: Al(OH)3+NaOHNa[Al(OH)4]cap A l open paren cap O cap H close paren sub 3 plus cap N a cap O cap H right arrow cap N a open bracket cap A l open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket4. Получение хлорида алюминия из комплексной соли Для того чтобы выделить хлорид алюминия из гидроксокомплекса, необходимо подействовать избытком сильной хлороводородной (соляной) кислоты. При этом комплекс разрушается полностью: Na[Al(OH)4]+4HClAlCl3+NaCl+4H2Ocap N a open bracket cap A l open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket plus 4 cap H cap C l right arrow cap A l cap C l sub 3 plus cap N a cap C l plus 4 cap H sub 2 cap OСводная таблица превращений

Переход Тип реакцииРеагентПримечание
Al2(SO4)3Alcap A l sub 2 open paren cap S cap O sub 4 close paren sub 3 right arrow cap A lЗамещение Mgcap M g (магний)Требуется нагревание
AlAl(OH)3cap A l right arrow cap A l open paren cap O cap H close paren sub 3Окисление H2Ocap H sub 2 cap OСнятие оксидной пленки
Al(OH)3Na[Al(OH)4]cap A l open paren cap O cap H close paren sub 3 right arrow cap N a open bracket cap A l open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracketКомплексообразование NaOHcap N a cap O cap H (р-р)Растворение осадка
Na[Al(OH)4]AlCl3cap N a open bracket cap A l open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket right arrow cap A l cap C l sub 3Обмен / Разрушение комплекса HClcap H cap C l (изб.)До полного растворения

Я могу составить для вас электронный баланс для первой реакции или рассчитать массы реагентов для любой из стадий. Хотите, чтобы я подготовил расчетную задачу на основе этой цепочки?

Форма ответа

Ваш аватар