Bài 27 : Nhôm và các hợp chất của nhôm phần II .

[ong noi loc]

Đá quí chịu được axit , nước lại có vẻ sáng và đẹp cách tự nhiên vậy đá quí có thành phần hóa học như thế nào mà có được những đặc tính trên mời các bạn tham khảo bài học dưới đây.

BÀI 27 NHÔM VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA NHÔM
​

PHẦN II (B). HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA NHÔM.​

​

​

I- NHÔM OXIT

1. Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên

Nhôm oxit là chất rắn màu trắng, không tác dụng với nước và không tan trong nước. Nóng chảy ở 2050[SUP]o[/SUP]C.
Trong tự nhiên, nhôm oxit tồn tại cả ở dạng ngậm nước và dạng khan: Dạng ngậm nước như boxit Al2O3.2H2O là nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhôm. Dạng khan như như emeri, có độ cứng cao, dùng làm đá mài. Corinđon là ngọc thạch rất cứng, cấu tạo tinh thể trong suốt, không màu. Corinđon thường có màu là do lẫn một số tạp chất oxit kim loại. Nếu tạp chất là Cr2O3 , ngọc có màu đỏ tên là rubi, nếu tạp chất là TiO2 và Fe2O3 , ngọc có màu xanh tên là saphia. Rubi và saphia nhân tạo được chế tạo bằng cách nung nóng hỗn hợp nhôm oxit với Cr2O3 hoặc TiO2 và Fe2O3 .

​

2. Tính chất hóa học

a) Tính bền
Ion Al [SUP]3+ [/SUP]có điện tích lớn (3+) và bán kính ion nhỏ ( 0,048nm ) bằng 1/2 bán kính ion Na+ hoặc 2/3 bán kính ion Mg [SUP]2+ [/SUP]nên lực hút giữa ion Al [SUP]3+ [/SUP]và ion O[SUP]2− [/SUP]rất mạnh, tạo nên liên kết rất bền vững. Do cấu trúc này mà Al[SUB]2[/SUB]O[SUB]3 [/SUB]có nhiệt độ nóng chảy rất cao 2050[SUP]o[/SUP]Cvà khó bị khử thành kim loại Al .

b) Tính lưỡng tính
Al2O3 có tính lưỡng tính: tác dụng được với dung dịch axit và dung dịch kiềm. Al2O3 thể hiện tính bazơ.

Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 6H+ → 2Al[SUP]3+[/SUP] + 3H2O
​

Al2O3 thể hiện tính axit:

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)[SUB]4[/SUB]]
Al2O3 + 2OH[SUP]− [/SUP]+3H2O → 2[Al(OH)[SUB]4[/SUB]][SUP]−[/SUP]
​

C ) Ứng dụng
Tinh thể Al2O3 (corinđon) được dùng làm đồ trang sức, chế tạo các chi tiết trong các ngành kĩ thuật chính xác, như chân kính đồng hồ, thiết bị phát tia laze,... Bột Al2O3 có độ cứng cao được dùng làm vật liệu mài.
Boxit Al2O3.2H2Olà nguyên liệu sản xuất nhôm kim loại.

​

II- NHÔM HIĐROXIT

1. Tính chất hóa học

a) Tính không bền với nhiệt
Nhôm hiđroxit (Al(OH)3) là hợp chất không bền đối với nhiệt, khi đun nóng bị phân hủy thành nhôm oxit:

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
​

b) Tính lưỡng tính- Thí nghiệm 1: Thả một ít Al(OH)3 vừa được điều chế vào cốc nước, nhỏ vài giọt dung dịch HCl vào Al(OH)3

​

Nhận xét: Khi tác dụng với axit mạnh, Al(OH)3 thể hiện tính bazơ

Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + 3H+ → Al[SUP]3+[/SUP] + 3H2O
​

- Thí nghiệm 2: Thả một ít Al(OH)3 vào cốc nước, nhỏ vài giọt dung dịch kiềm (như NaOH,KOH,...) vào Al(OH)3

Nhận xét: Khi tác dụng với kiềm, Al(OH)3 thể hiện tính axit

Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
Al(OH)3 + OH[SUP]−[/SUP] → [Al(OH)[SUB]4[/SUB]]−​

Kết luận: Al(OH)3 là hiđroxit lưỡng tính.

III- NHÔM SUNFAT

Muối nhôm có nhiều ứng dụng quan trọng là muối sunfat kép kali và nhôm ngậm nước, trên thị trường có tên là phèn chua. Công thức hóa học làK2SO4.Al[SUB]2[/SUB](SO[SUB]4[/SUB])[SUB]3[/SUB].24H2O , viết gọn làKAl(SO[SUB]4[/SUB])[SUB]2[/SUB].12H2O . Trong công thức hóa học trên, nếu thay ion K+ bằng Li+,Na+ hay NH[SUB]4[/SUB][SUP]+ [/SUP]ta được các muối kép khác có tên chung là phèn nhôm (không gọi là phèn chua). Phèn chua được dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy (làm cho giấy không thấm nước), chất cầm màu trong công nghiệp nhuộm vải, chất làm trong nước đục,...

​

IV- CÁCH NHẬN BIẾT ION Al3+ TRONG DUNG DỊCH

Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch thí nghiệm, nếu thấy có kết tủa keo xuất hiện rồi tan trong NaOH dư thì chứng tỏ có ion Al3+.

Al[SUP]3+[/SUP] + 3OH[SUP]−[/SUP] -------> Al(OH)3↓

Bài tập :​

​

1/ Vì sao đồ vật bằng nhôm thường rất bền có thể dùng làm đồ gia dụng trong nhà ?

2/ Nhôm hidroxit là một hidroxit lưỡng tính được thể hiện trong những pư nào ?

3/ Chọn nhóm các chất đều td với Al(OH)3 trong các chất sau : NH3 , CuSO4 , NaOH , HNO3 , NaHSO4, NaHCO3.

4/ Phèn chua có tác dụng làm trong nước được giải thích ở câu trả lời nào ?

a. Có thành phần phức tạp nặng nên kết tủa với các chất cặn bẩn , đất trong nước.
b. Phèn chua có tính axit nhẹ nên hòa tan chậm các chất bẩn trong nước làm nước trong hơn.
c. Do sự thủy phân của Al3+ tạo ra kết tủa keo sau đó kết tủa keo quấn các chất bẩn lại và nặng hơn rồi chìm xuống.
d. một cách giải thích khác.

5/ Tính thể tích tối thiểu và tối đa của dd NaOH 1M cần dùng để td với 100ml AlCl3 1M để sau khi nung kết tủa thì thu được 5,1g chất rắn ?