Lí thuyết về nhôm

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ

- Nhôm là kim loại nhẹ (D = 2,7 g/cm3), màu trắng bạc, có ánh kim, nóng chảy ở 6600C

- Nhôm có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt

- Nhôm có tính dẻo nên có thể cán mỏng được

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1) Nhôm phản ứng với phi kim

a) Phản ứng của nhôm với oxi

4Al + 3O2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2Al2O3

Ở điều kiện thường, nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al2O3 mỏng bền vững. Lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng với oxi trong không khí và nước.

b) Phản ứng với phi kim khác

2Al + 3Cl2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2AlCl3

2Al + 3S $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Al2S3

2) Tác dụng với nước

- Vật bằng nhôm không tác dụng với nước kể cả khi đun nóng vì có lớp màng Al2O3 không cho nước thấm qua

- Nếu phá bỏ lớp Al2O3 thì Al tác dụng với nước

2Al + 6H2O → Al(OH)3 + 3H2

3) Nhôm phản ứng với dung dịch axit

- Nhôm phản ứng với dung dịch axit HCl và H2SO4 loãng tạo thành muối nhôm và giải phóng hiđro

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

- Nhôm phản ứng với dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng và HNO3 đặc, nóng

8Al + 30HNO3đặc $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O

8Al + 15H2SO4 đặc $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O

*Chú ý: Nhôm không tác dụng với H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội

4) Nhôm phản ứng với dung dịch muối

Nhôm phản ứng với dung dịch muối của kim loại kém hoạt động hơn tạo thành muối nhôm và giải phóng kim loại trong muối

2Al + 3Cu(NO3)2 → 2Al(NO3)3 + 3Cu

5) Nhôm phản ứng với dung dịch kiềm

Do lớp oxit nhôm bị hòa tan trong kiềm nên nhôm phản ứng với dung dịch kiềm

2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2

6) Tác dụng với một số oxit kim loại ở nhiệt độ cao (phản ứng nhiệt nhôm)

Nhôm khử được các oxit kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học

2Al + Fe2O3 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$  2Fe + Al2O3

2Al + 3CuO $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 3Cu + Al2O3

III. ỨNG DỤNG

- Chế tạo đồ dùng gia đình , dây dẫn điện , vật liệu xây dựng

- Chế tạo hợp kim Đuyra dùng trong công nghiệp chế tạo máy bay, ô tô

IV. ĐIỀU CHẾ

- Nguyên liệu để sản xuất nhôm là quặng bôxit có thành phần chủ yếu là Al2O3

Phương pháp: Điện phân hỗn hợp nóng chảy của nhôm oxit và criolit, thu được hỗn hợp nhôm và oxi

2Al2O3 $\xrightarrow[c\text{r}i\text{o}lit]{{{t}^{o}}}$ 4Al + 3O2

Luyện bài tập vận dụng tại đây!