Необратимый гидролиз и другие свойства солей алюминия!

• Общие химические свойства солей алюминия.
• Гидролиз бинарных соединений алюминия.
• Совместный необратимый гидролиз растворимых солей алюминия с растворимыми солями — карбонатами, сульфидами и сульфитами.
• Окисление бинарных соединений алюминия.
• Разложение солей алюминия.

Соли алюминия обладают не только общими для всех солей химическими свойствами, но и имеют специфические особенности, связанные с амфотерностью алюминия.

Давайте обсудим их более подробно.

1. Все растворимые соли алюминия вступают в реакцию с щелочами.

• В недостатке щелочи образуется белый осадок — амфотерный гидроксид алюминия:

Щелочь + растворимая соль алюминия = соль2 + Al(OH)₃↓

3NaOH + AlCI₃ = Al(OH)₃↓ + 3NaCl - в недостатке щёлочи

6КОН + Al₂(SO₄)₃ = 2Al(OH)₃↓ + 3К₂SO₄

Обратите внимание!

• При избытке щелочи не происходит образование гидроксида алюминия Al(OH)₃ из-за его амфотерности!

Вместо этого образуется растворимая комплексная соль — тетрагидроксоалюминат:

4NaOH + AlCI₃ = Na[Al(OH)₄] + 3NaCl - в избытке щёлочи
тетрагидроксоалюминат натрия

4КОН + Al(NO₃)₃ = К[Al(OH)₄] + 3КNO₃

2. Все растворимые соли алюминия вступают в реакцию с водным раствором аммиака (слабое основание) с образованием гидроксида алюминия:

AlCl₃ + 3NН₃ + 3H₂O = Аl(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

Обратите внимание!

Аl(OH)₃ не растворяется в избытке раствора аммиака, как в избытке раствора щелочи!

3. Растворимые соли алюминия вступают в реакцию обмена с другими растворимыми солями при условии образования осадка:

Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ = 3BaSO₄↓ + 2AlCl₃

Al(NO₃)₃ + К₃РО₄ = AlРО₄↓ + 3КNO₃

Не забываем, что:

Растворимая соль + нерастворимая соль ≠ реакция не идёт!

4. Гидролиз бинарных соединений алюминия.

• Гидролиз гидрида алюминия:

АlН₃ + 3H₂O = Аl(OH)₃↓ + 3H₂↑

• Гидролиз карбида алюминия:

Аl₄С₃ + 12H₂O = 4Аl(OH)₃↓ + СH₄↑

• Кислотный гидролиз карбида алюминия:

Аl₄С₃ + 12HCl = 4АlCl₃ + 3СH₄↑

• Гидролиз сульфида алюминия:

Аl₂S₃ + 6H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 3H₂S↑

• Кислотный гидролиз сульфида алюминия:

Аl₂S₃ + 6HCl = 2АlCl₃ + 3H₂S↑

• Щелочной гидролиз сульфида алюминия:

Аl₂S₃ + NaOH = Аl(OH)₃↓ + Na₂S - в недостатке щелочи

Аl₂S₃ + 8NaOH = 2Na[Al(OH)₄] +3Na₂S - в избытке щелочи

• Гидролиз нитрида алюминия:

AlN + 3H₂O = Al(OH)₃↓ + NH₃↑

• Кислотный гидролиз нитрида алюминия:

AlN + 4HCl = AlCl₃ + NH₄Cl

Эти бинарные соединения необратимо гидролизуются, при этом степень окисления всех элементов остаётся неизменной!

5. Совместный необратимый гидролиз растворимых солей алюминия с растворимыми солями — карбонатами, сульфидами и сульфитами, а также с их кислыми солями.

Реакции протекают по следующим схемам:

соль Al³⁺ + карбонат (или гидрокарбонат) + H₂O ⇒ Аl(OH)₃↓ + СO₂↑ + новая соль

соль Al³⁺ + сульфит (или гидросульфит) + H₂O ⇒ Аl(OH)₃↓ + SO₂↑ + новая соль

соль Al³⁺ + сульфид (или гидросульфид) + H₂O ⇒ Аl(OH)₃↓ + H₂S↑ + новая соль

• Реакции солей алюминия с растворимыми солями — карбонатами и гидрокарбонатами:

2AlCl₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 6NaCl + 3СO₂↑

AlCl₃ + 3NaНCO₃ = Аl(OH)₃↓ + 3NaCl + 3СO₂↑

2Al(NO₃)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 6NaNO₃ + 3СO₂↑

Al₂(SO₄)₃ +  3K₂CO₃ + 3H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 3К₂SO₄ + 3СO₂↑

• Реакции солей алюминия с растворимыми солями — сульфидами:

Al₂(SO₄)₃ + 3К₂S + 6H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 3К₂SO₄ + 3H₂S↑

2AlCl₃ + 3Na₂S + 6H₂O = 2Аl(OH)₃↓ + 6NaCl + 3H₂S↑

• Реакции солей алюминия с растворимыми солями — сульфитами и гидросульфитами:

2AlCl₃ + 3К₂SO₃ + 3H₂O= 2Аl(OH)₃↓ + 6КCl + 3SO₂↑

Al₂(SO₄)₃ + 6NaHSO₃ = 2Аl(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄ + 6SO₂↑

Внимание!

Карбонаты, сульфиды и сульфиты алюминия, а также их кислые соли подвергаются необратимому и полному гидролизу!

Это означает, что в водном растворе они не существуют!

6. Окисление бинарных соединений алюминия.

• Окисление сульфида алюминия азотной кислотой:

Аl₂S₃ + 8HNO₃ = Al₂(SO₄)₃ + 8NO₂↑ + 4H₂O

Аl₂S₃ + 30HNO₃ (конц. гор.) = 2Al(NO₃)₃ + 24NO₂↑ + 3Н₂SO₄ + 12H₂O

• Обжиг сульфида и карбида алюминия:

2Аl₂S₃ + 9O₂ = 2Al₂O₃ + 6SO₂↑

Al₄C₃ + 6O₂ = 2Al₂O₃ + 3СO₂↑

7. Разложение солей алюминия при прокаливании.

• При нагревании нитрат алюминия распадается на три вещества: оксид алюминия, бурый газ оксид азота (IV) и кислород.

4Al(NO₃)₃ = 2Al₂O₃ + 12NO₂↑ + 3O₂↑

• Сульфат алюминия, подобно нитрату алюминия, при сильном нагревании распадается на оксид алюминия, сернистый газ и кислород:

2Al₂(SO₄)₃ = 2Al₂O₃ + 6SO₂↑ + 3O₂↑

Спасибо за внимание! Продолжение следует!

Обещаю, будет много полезной информации и, конечно же, море практики!

Учите химию и будьте внимательны!

Если моя статья была интересна для Вас, прошу ставить ❤

Подписывайтесь на канал, я рада каждому из Вас! ХИМИЯ без лишних слов!