银白色有色金属,熔点低,质地软,密度小,强度高。
单质
空气中形成致密氧化膜:\(4Al+3O_2=2Al_2O_3\)
-
与酸
\(2Al+6H^+=2Al^{3+}+3H_2\uparrow\) -
与碱
铝和水反应生成氢氧化铝
打磨后放进 NaOH 溶液:\(2Al+2NaOH+2H_2O=2NaAlO_2+3H_2\uparrow\)
实质:\(2Al+2NaOH+6H_2O=2Na[Al(OH)_4]+3H_2\uparrow\)(\([Al(OH)_4]^-\) 就是 \(AlO_2^-+2H_2O\))
氧化物
Al2O3:两性氧化物
- 与酸 \(Al_2O_3+6HCl=2AlCl_3+3H_2O\)
- 与碱 \(Al_2O_3+2NaOH=2NaAlO_2+H_2O\)
氢氧化物
Al(OH)3 两性氢氧化物
- 与酸 \(Al(OH)_3+3HCl=AlCl_3+3H_2O\)
- 与碱 \(Al(OH)_3+NaOH=Na[Al(OH)_4]\)(\(NaAlO_2+2H_2O\))
- 不稳定性:\(2Al(OH)_3\xlongequal{\Delta}Al_2O_3+3H_2O\)
铝化合物的转化
原理: \(H^++AlO_2^-+H_2O\leftrightharpoons Al(OH)_3\leftrightharpoons Al^{3+}+3OH^-\)
(这就是为什么氢氧化铝可以跟酸碱反应,因为酸碱撬动了上式的平衡)
铝反应箭头(\(H^+,Al^{3+},Al(OH)_3,AlO_2^-,OH^-\))
利用这个,可以得到一些铝盐(AlCl3)的反应:
- 少量 OH-:\(Al^{3+}+3OH^-=Al(OH)_3\)
- 足量 OH-:\(Al^{3+}+4OH^-=AlO_2^-+2H_2O\)
- 过量氨水(不论氨水多少,它的碱性都不足以溶解 Al(OH)3): \(Al^{3+}+3NH_3\cdot H_2O=Al(OH)_3+3NH_4^+\)