Bài 18. Nhôm
I. Tính chất vật lý
- Nhôm là kim loại nhẹ, màu trắng bạc, có ánh kim, nhiệt độ nóng chảy 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
Al + O2 \(\underrightarrow{t^o}\)Al2O3
- 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 \(\rightarrow\) 2AlCl3 (phản ứng xẩy ra ngay ở nhiệt độ thường)
2Al + 3S \(\underrightarrow{t^o}\) Al2S3
2) Tác dụng với nước
- Vật bằng nhôm không tác dụng với nước kể cả khi đun nóng vì có lớp màng Al2O3 bền vững không cho nước thấm qua.
3) Nhôm phản ứng với dung dịch axit
- Nhôm phản ứng với dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng tạo thành muối nhôm và giải phóng hidro.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑
- Nhôm phản ứng với dung dịch axit H2SO4 đặc,nóng tạo thành muối và giải phóng các sản phẩm khác là SO2, S hoặc H2S.
2Al + 6H2SO4 đặc,nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 3H2O
2Al + 4H2SO4 đặc,nóng → Al2(SO4)3 + S↓ + 4H2O
8Al + 15H2SO4 đặc,nóng → 4Al2(SO4)3 + 3H2S + 12H2O
Chú ý: Nhôm không tác dụng với axit H2SO4 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↓
2Al +3 FeCl2 → 2AlCl3 + 3Fe↓
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↑
III. Ứng dụng
- Chế tạo đồ dùng gia đình , dây dẫn điện , vật liệu xây dựng.
- Chế tạo hợp kim dùng trong công nghiệp chế tạo máy bay, ô tô.
IV. Sản xuất nhôm
- 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.
2Al2O3 \(\underrightarrow{đpnc}\) 4Al + 3O2↑