Разделы презентаций


Алюміній

Содержание

Найпоширеніший серед металів 6,6 ат. % 250 мінералів Al2O3·2SiO2·2H2O Al2O3 – корунд (рубін, сапфір) Na2O(K2O)·Al2O3·2SiO2 – нефелін Al2O3·xH2O – боксит Na3[AlF6] – кріоліт (поклади вже вичерпані)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Алюміній

Алюміній

Слайд 2Найпоширеніший серед металів 6,6 ат. % 250 мінералів Al2O3·2SiO2·2H2O Al2O3 – корунд (рубін, сапфір) Na2O(K2O)·Al2O3·2SiO2 –

нефелін Al2O3·xH2O – боксит Na3[AlF6] – кріоліт (поклади вже вичерпані)

Найпоширеніший серед  металів 6,6 ат. % 250 мінералів Al2O3·2SiO2·2H2O Al2O3 – корунд (рубін, сапфір) Na2O(K2O)·Al2O3·2SiO2 –

Слайд 3Добування 3Na2CO3 + 2Al(OH)3 + 12HF → 2Na3[AlF6] + 3CO2 +

9H2O Al2O3 tпл = 20450С Al2O3 + Na3[AlF6]

tпл = 6600С tпроцесу ~ 9600С Al2O3 → Al + AlO3

3-

t

3+

Добування  3Na2CO3 + 2Al(OH)3 + 12HF → 2Na3[AlF6] + 3CO2 + 9H2O  Al2O3

Слайд 4К(-) Al3+ + 3e → Al A(+) 4AlO3 – 12e → 2Al2O3

+ 3O2 K(-) та А(+) графітові С + О2 → суміш СО2

+ СО При добуванні 1 т алюмінію згоряє 0,7 т графіту Обсяги виробництва Fe – l Al - ll

3-

К(-)  Al3+ + 3e → Al  A(+) 4AlO3 – 12e → 2Al2O3 + 3O2

Слайд 61-катод; 2-розплавленний алюміній;
3-теплова ізоляція; 4-вугільна

обкладка;
5-розплавлений електроліт;
7-шар Al2O3; 8-вугільні аноди.

Електроліт для

добування алюмінію складається з розплаву кріоліту Na3[AlF6] і оксиду алюмінію Al2O3. Електроди виготовляють з нафтового коксу, який складається майже з чистого вуглецю. Блоки з коксу, які вкривають дно і стінки ванни, відіграють роль катода. Аноди закріплюються на підвісній рамі і автоматично опускаються в залежності від того, як згоряють. Рідкий алюміній збирається на дні ванни, з якої його періодично випускають через похилий канал, який закривається глиняною пробкою. Процес іде безперервно.
1-катод;   2-розплавленний алюміній; 3-теплова ізоляція;   4-вугільна обкладка; 5-розплавлений електроліт; 7-шар Al2O3;

Слайд 7Сріблясто-білий, легкий, досить твердий метал. Пластичний, характеризується високою електро- та

теплопровідністю, за електропровідністю поступається лише Ag та Cu.

Сріблясто-білий, легкий, досить твердий метал. Пластичний, характеризується високою електро- та теплопровідністю, за електропровідністю поступається лише Ag та

Слайд 83s23p13d0
0
Al
+1
AlГ
Al2O
сполуки не утворюються за звичайних умов лише за t понад

10000С
+3
AlCl3
Al2O3
Al(OH)3

3s23p13d00Al+1AlГAl2Oсполуки не утворюються за звичайних умов лише за t понад 10000С+3AlCl3Al2O3Al(OH)3

Слайд 9За нагрівання Al реагує з усіма неметалами, крім водню
2Al +

3Г2 → 2AlГ3 (Г – F, Cl, Br, I)

4Al

+ 3O2 → 2Al2O3
Поверхнева оксидна плівка легко руйнується ртутю
2Al + 3HgCl2 → 2AlCl3 + 3Hg
xAl + yHg → AlxHgy
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
За нагрівання Al реагує з усіма неметалами, крім водню2Al + 3Г2 → 2AlГ3 (Г – F, Cl,

Слайд 102Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑

2Al + 12OH- +

3H2O → 2[Al(OH)6]3- + 3H2↑

8Al + 30HNO3(розв.) →

→ 8Al(NO3)3 + 3N2O +15H2O

Al + 6HNO3(конц.) → Al(NO3)3 + 3NO2 +
+ 3H2O

(N2 , NH4NO3)

2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑2Al + 12OH- + 3H2O → 2[Al(OH)6]3- + 3H2↑8Al + 30HNO3(розв.)

Слайд 112Al + 4H2SO4(конц.) → Al2(SO4)3 + S + 4H2O

8Al +

3Fe3O4 → 9Fe + 4Al2O3

Al + H2 ↛
AlCl3 + 3LiH

→ AlH3 + 3LiCl


2AlH3 → 2Al + 3H2

t

біла аморфна речовина складу (AlH3)x

>100 0C

2Al + 4H2SO4(конц.) → Al2(SO4)3 + S + 4H2O8Al + 3Fe3O4 → 9Fe + 4Al2O3Al + H2

Слайд 12AlH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3H2↑
AlH3 реагує з гідридами

лужних металів (за рахунок вакнтної р-орбіталі на валентному підрівні), утворюючи

комплексні тетрагідриди Ме[AlH4] (Me – Li, Na, K), які легко руйнуються водою і є сильними відновниками

Li[AlH4] + 4H2O → LiOH + Al(OH)3 +4H2↑

3LiAlH4 + 4CO2 + 8H2O → 4CH3OH + 3Al(OH)3 + 3LiOH
AlH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3H2↑AlH3 реагує з гідридами лужних металів (за рахунок вакнтної р-орбіталі на

Слайд 134Al + 3O2 → 2Al2O3
Al2O3 (глинозем) – біла тугоплавка не

розчинна у воді речовина
Відомі дві кристалічні форми
α – Al2O3

і Υ -Al2O3

Al(OH)3 → Υ -Al2O3 → α – Al2O3

α – Al2O3 у природі зустрічається у вигляді мінералу корунду

450-600 0C

- H2O

> 950 0C

4Al + 3O2 → 2Al2O3Al2O3 (глинозем) – біла тугоплавка не розчинна у воді речовинаВідомі дві кристалічні формиα

Слайд 14α – Al2O3 хімічно інертний
Не розчиняється у воді, розчинах

кислот і лугів
Перевести α – Al2O3 у розчинний стан

можна сплавлянням з піросульфатом Na2S2O7, содою або лугами
Al2O3 + 3Na2S2O7 → Al2(SO4)3 + 3Na2SO4

Al2O3 + Na2CO3 → 2NaAlO2 + CO2
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

Na2SO4·SO3

t

t

t

α – Al2O3 хімічно інертний Не розчиняється у воді, розчинах кислот і лугів Перевести α – Al2O3

Слайд 15Υ -Al2O3 не розчиняється у воді, але розчиняється у розчинах

кислот та лугів


Al2O3 + 6NaOH + 3H2O → 2Na3[Al(OH)6]

Al2O3 +

6HCl + 3H2O → 2[Al(H2O)6]Cl3

Υ -Al2O3 не розчиняється у воді, але розчиняється у розчинах кислот та лугівAl2O3 + 6NaOH + 3H2O

Слайд 16Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓ + Na2SO4

Al3+ + 3OH- →

Al(OH)3↓

Al(OH)3 – амфотерна сполука
Al(OH)3 + 3Н+ + 3H2O

→ [Al(H2O)6]3+
Al(OH)3 + 3OH- → [Al(OH)6]3-

Al2(SO4)3 + 6NaOH → 2Al(OH)3↓ + Na2SO4Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 – амфотерна сполука Al(OH)3 +

Слайд 17
[Al(H2O)6]3+ ⇄ [Al (OH)3(H2O)3] ⇄ [Al(OH)6]3-



Кислотні й основні властивості Al(OH)3

виражені слабко:
HAlO2 ⇆ H+ + AlO2

K = 4·10-13
Al(OH)3 ⇆ Al3+ + 3OH- K = 1·10-9

[Al(OH)3]·3H2O

3OH-

3H3O+

3OH-

3H3O+

-

[Al(H2O)6]3+ ⇄ [Al (OH)3(H2O)3] ⇄ [Al(OH)6]3-Кислотні й основні властивості Al(OH)3 виражені слабко:HAlO2 ⇆ H+ + AlO2

Слайд 18Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ +

3CO2↑ + 3Na2SO4 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Al(OH)3↓+3CO2↑ 2NaAlO2

+ CO2 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + + Na2CO3

t

Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O →  		  2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 3Na2SO4  2Al3+ +

Слайд 19Al2(SO4)3 + 6NH4OH → 2AlO(OH)↓ +

+ 3(NH4)2SO4 + 2H2O

“старіння”
[Al(OH)3]n → [AlO(OH)]n + nH2O
[AlO(OH)]n → 0,5nAl2O3 + 0,5nH2O


Al2(SO4)3 + 6NH4OH → 2AlO(OH)↓ +

Слайд 21Гідроліз Al2(SO4)3 Al3+ + H2O →

Гідроліз Al2(SO4)3  Al3+ + H2O →

Слайд 22[Al(H2O)6]3+ + H2O ⇆ [AlOH(H2O)5]2+ + H3O+

[Al(H2O)6]3+ + H2O ⇆ [AlOH(H2O)5]2+ + H3O+

Слайд 23[Al(H2O)6]3+ + H2O⇆ [AlOH(H2O)5]2+ +

H3O+
K = 1·10-5

[AlOH(H2O)5]2+ + H2O ⇆ [Al(OH)2(H2O)4]+
+ H3O+

[Al(OH)2(H2O)4]+ + H2O ⇆ [Al(OH)3(H2O)3]
+ H3O+

[Al(H2O)6]3+ + H2O⇆ [AlOH(H2O)5]2+ +

Слайд 24З галогенами Al взаємодіє дуже бурхливо з утворенням галогенідів AlГ3

2Al

+ 3Г2 → 2AlГ3 (Г – F, Cl, Br, I)

AlF3

не розчинний у воді і має високу температуру плавлення (1040 0С)

AlF3 + 3NaF → Na3[AlF6]

t

З галогенами Al взаємодіє дуже бурхливо з утворенням галогенідів AlГ32Al + 3Г2 → 2AlГ3 (Г – F,

Слайд 25Al2O3 + 3C + 3Cl2 → 2AlCl3↑ + 3CO↑

AlCl3 +

3H2O → Al(OH)3 + 3HCl

AlCl3·6H2O → Al(OH)3 + 3H2O +

3HCl↑

t

Al2O3 + 3C + 3Cl2 → 2AlCl3↑ + 3CO↑AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3HClAlCl3·6H2O → Al(OH)3

Слайд 28Сполуки з іншими неметалами

2NH3 + 2Al → 2AlN + 3H2↑

AlN

+ 3H2O → Al(OH)3 + NH3↑

Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3

+ 3H2S↑

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4↑
Сполуки з іншими неметалами2NH3 + 2Al → 2AlN + 3H2↑AlN + 3H2O → Al(OH)3 + NH3↑Al2S3 +

Слайд 29Ga In Tl

Ga  In  Tl

Слайд 31Хімічні властивості
На повітрі Ga та In зберігають блиск, а Tl

на свіжому розрізі тьмяніє
Ga та In по відношенню до води

стійкі, а Tl за наявості повітря поступово нею руйнується
Ga та In пасивуються нітратною кислотою

3Tl + 4HNO3 → 3TlNO3 + NO + 2H2O
Хімічні властивостіНа повітрі Ga та In зберігають блиск, а Tl на свіжому розрізі тьмянієGa та In по

Слайд 32In + 6HNO3 → In(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

2Ga +

3H2SO4 → Ga2(SO4)3 + 3H2↑

2Ga + 2NaOH + 6H2O →

2Na[Ga(OH)4] + 3H2↑

t

In + 6HNO3 → In(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O2Ga + 3H2SO4 → Ga2(SO4)3 + 3H2↑2Ga + 2NaOH

Слайд 33За нагрівання усі три метали бурхливо взаємодіють з киснем
Me +

O2 → Me2O3
2Tl + 3/2O2(г.) → Tl2O3(т.)
2Tl + 1/2O2(г.)

→ Tl2O(т.)

Tl2O3 → Tl2O + O2

Ga2O3
білий

In2O3
жовтий

Tl2O3
чорний

t

За нагрівання усі три метали бурхливо взаємодіють з киснемMe + O2 → Me2O32Tl + 3/2O2(г.) → Tl2O3(т.)

Слайд 34+3
Ga2O3 In2O3 Tl2O3
основні властивості зростають
Tl2O3 + 6HCl →

2TlCl3 + 3H2O
Ga2O3 + 2KOH + 3H2O → 2K[Ga(OH)4]

Me2O3 +

H2O ↛

[Me(H2O)6]3+ + 3OH- → Me(OH)3↓ + 6H2O
+3Ga2O3  In2O3  Tl2O3основні властивості зростаютьTl2O3 + 6HCl → 2TlCl3 + 3H2OGa2O3 + 2KOH + 3H2O

Слайд 35Tl2SO4 + 2NaOH + 2H2O2 → 2Tl(OH)3↓ +


+ Na2SO4
2Tl(OH)3 → Tl2O3 + 3H2O


Усі розчинні солі гідролізують

[Me(H2O)6]3+ + H2O ⇆ [Me(OH)(H2O)5]2+ +
+ H3O+
Tl2SO4 + 2NaOH + 2H2O2 → 2Tl(OH)3↓ +

Слайд 36Сполуки з гідрогеном

4LiH + MeCl3 → Li[MeH4] + 3LiCl

GaH4

InH4

TlH4
стійкість зменшується

-

-

-

Сполуки з гідрогеном4LiH + MeCl3 → Li[MeH4] + 3LiClGaH4       InH4

Слайд 37+1
Ga In

Tl
стійкість збільшується
Найхарактерніша для талію
4Tl + O2 → 2Tl2O
Гідрооксид Tl(I) –

жовта, кристалічна речовина, добре розчиняється у воді

Tl2O + H2O → 2TlOH

+1Ga     In     Tlстійкість збільшуєтьсяНайхарактерніша для талію4Tl + O2 →

Слайд 38
2TlOH + CO2 → Tl2CO3 + H2O
Tl2CO3 + CO2 +

H2O → 2Tl(HCO3)

Більшість солей Tl(I) розчинні у воді і

нагадують солі лужних металів
2TlOH → Tl2O + H2O
TlCl + KCl → K[TlCl2]
TlCl + 2KCl → K2[TlCl3]

t

2TlOH + CO2 → Tl2CO3 + H2OTl2CO3 + CO2 + H2O → 2Tl(HCO3) Більшість солей Tl(I) розчинні

Слайд 39Застосування

Серед металів Al посідає друге місце після заліза за обсягами

використання. Світове виробицтво алюмінію сягає багатьох мільйонів тонн
Металічний алюміній використовують

для виробництва широкого асортименту електричного дроту для заміни(в міру можливості) дорогої міді
ЗастосуванняСеред металів Al посідає друге місце після заліза за обсягами використання. Світове виробицтво алюмінію сягає багатьох мільйонів

Слайд 40Al застосовують в алюмотермії для добування металів і виготовлення фольги

для конденсаторів, у харчовій промисловості
Порошок алюмінію є основою алюмінієвої фарби

Сплави

алюмінію застосовують у ракетній техніці, авіа-, авто-, судно-, приладобудуванні, залізничному транспорті, хімічому апаратобудуванні

Al застосовують в алюмотермії для добування металів і виготовлення фольги для конденсаторів, у харчовій промисловостіПорошок алюмінію є

Слайд 42Серед сполук алюмінію найширше використовують сульфат алюмінію: для проклеювання паперу,

“білого” дублення шкіри, протравлювання тканин перед фарбуванням, очищення води

3Ca(HCO3)2 +

Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 +

+ 3CaSO4 + 6CO2↑

Сорбент

Малорозчинна сіль

Серед сполук алюмінію найширше використовують сульфат алюмінію: для проклеювання паперу, “білого” дублення шкіри, протравлювання тканин перед фарбуванням,

Слайд 43α – Al2O3 у вигляді корунду використовують як абразив, а

Υ -Al2O3 – як ефективний сорбент та каталізатор

Рубіни широко використовуються

у лазерній техніці, виробництві годинників, ювелірній справі
α – Al2O3 у вигляді корунду використовують як абразив, а Υ -Al2O3 – як ефективний сорбент та

Слайд 44
Ga, In і Tl поки що не знаходять широкого застосування

внаслідок їх малої доступності і великої вартоcті
Ga запропоновано використовувати у

високотемпературних термометрах
Він може замінити ртуть у дифузійних вакуумних насосах
Галієві оптичні дзеркала мають велику відбивну здатність
Ga, In і Tl поки що не знаходять широкого застосування внаслідок їх малої доступності і великої вартоcтіGa

Слайд 45Індій – для створення антикорозійних покрить
Сполуки InSb, InAs – перспективні

напівпровідники
Талій застосовують у матеріалах для інфрачервоної оптики,
для виготовлення оптичного

скла застосовують Tl2CO3
Індій – для створення антикорозійних покритьСполуки InSb, InAs – перспективні напівпровідникиТалій застосовують у матеріалах для інфрачервоної оптики,

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика