Al2O3 là chất gì? Tính chất vật lí, hóa học, ứng dụng, điều chế nhôm oxit

1. Tính chất vật lí của nhôm oxit

♦ Al2O3 là chất rắn màu trắng, chịu nhiệt rất tốt, rất cứng, không tan trong nước .
Trong tự nhiên sống sót ở cả dạng ngậm nước như Al2O3. 2H2 O và dạng khan như emeri, corinđon có độ cứng cao .
♦ Dạng thù hình nguyên chất là những tinh thể trong suốt, không lẫn màu của những loại đá quý : màu đỏ ngọc rubi ( tạp chất Cr2 +, màu xanh ngọc xaphia ( tạp chất Fe3 + và Ti4 + ) .

2. Tính chất hóa học của nhôm oxit

♦  Tính bền: Ion Al3+ có điện tích lớn(3+) và bán kính nhỏ(0.048nm), bằng ½ bán kính ion Na+ nên lực hút giữa ion Al3+ và ion O2– rất mạnh, tạo ra liên kết rất bền vững. Vì thế Al2O3 có nhiệt độ nóng chảy rất cao(2050oC) và rất khó bị khử thành kim loại Al.

♦ Tính lưỡng tính : Vừa tính năng với dung dịch kiềm, vừa công dụng với dung dịch axit .
Al2O3 + 6HC l → 2A lCl3 + 3H2 O
Al2O3 + 2N aOH → 2N aAlO2 + H2O
♦ Vì rất bền nên Al2O3 rất khó bị khử thành sắt kẽm kim loại :
♦ Khử Al2O3 bằng C không cho Al mà thu được AL4C3 :
Al2O3 + 9C $ \ xrightarrow { > { { 2000 } ^ { 0 } } C } $ Al4C3 + 6CO
♦ Al2O3 không tính năng với H2, CO ở bất kỳ nhiệt độ nào .

3. Ứng dụng của Al2O3

♦ Điều chế đá quý nhân tạo bằng cách nấu chảy Al2O3 với một lượng nhỏ oxít của sắt kẽm kim loại tạo màu ở trong ngọn lửa hiđro – oxi hoặc hồ quang rồi cho kết tinh thành những tinh thể lớn. Những đá quý này trong suốt, lấp lánh lung linh và có màu rất đẹp nên được dung làm đồ trang sức đẹp .
♦ Tinh thể Al2O3 còn được dùng để sản xuất những chi tiết cụ thể trong những ngành kĩ thuật đúng chuẩn như chân kính đồng hồ đeo tay, thiết bị phát tia laze, …
♦ Bột Al2O3 có độ cứng cao ( emeri ) được dùng làm vật tư mài .
♦ Phần hầu hết nhôm oxit được dùng để điều chế nhôm .
♦ Ngoài ra, Al2O3 còn được dùng làm vật tư chịu lửa : chén nung, ống nung và lớp lót trong những lò điện. Nhôm oxit tinh khiết còn được dùng làm ximăng tram răng .

4. Điều chế nhôm oxit như thế nào?

♦ Trong công nghiệp, Al2O3 được điều chế bằng cách nung Al ( OH ) 3 ở nhiệt độ cao 1200 – 1400 oC :
2A l ( OH ) 3 → Al2O3 + 3H2 O

Al(OH)3 là chất gì? Tính chất, điều chế nhôm Nhôm hydroxit (hợp chất nhôm)

1. Tính chất của Al(OH)3

♦  Là hợp chất màu trắng, kết tủa keo, không tan trong nước, không bền nhiệt.

♦ Dễ bị nhiệt phân thành nhôm oxit :
2A l ( OH ) 3 $ \ xrightarrow { { { t } ^ { 0 } } } $ Al2O3 + 3H2 O
♦ Tính lưỡng tính :
Al ( OH ) 3 + 3HC l → AlCl3 + 3H2 O
Al ( OH ) 3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2 O
♦ Phương trình ion :
Al ( OH ) 3 + 3H + → Al3 + + 3H2 O
Al ( OH ) 3 + OH – → [ Al ( OH ) 4 ] –

2. Điều chế nhôm hydroxit

♦ Muối nhôm công dụng với dung dịch kiềm ( vừa đủ ) :
AlCl3 + NaOH → Al ( OH ) 3 ↓ + NaCl
Nếu dư :
Al ( OH ) 3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2 O
♦ Để thu được kết tủa toàn vẹn :
2A lCl3 + 3N a2CO3 + 3H2 O → 2A l ( OH ) 3 ↓ + 6N aCl + 3CO2 ↑
AlCl3 + 3NH3 + 3H2 O → Al ( OH ) 3 ↓ + 3NH4 Cl

♦  Từ muối NaAlO2:

2N aAlO2 + CO2 + 3H2 O → 2 Al ( OH ) 3 ↓ + Na2CO3
NaAlO2 + CH3COOH + H2O → Al ( OH ) 3 ↓ + CH3COONa
NaAlO2 + HClvđ + H2O → Al ( OH ) 3 ↓ + NaCl

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *