Question

Оценка 1)как меняются основные и кислотные свойства в рядах гидроксидов следующих элементов: а)na --> mg --> al --> si б)b--> al --> ga 2)как получают алюминий в промышленности? напишите общее уравнение реакций. напишите уравнение реакции выделяющегося на аноде газа с углем, из которого сделан анод.

Answer 1

1)Кислотные свойства определяются тем, в большей или меньшей степени элемент проявляет свойства неметалла, чем меньше радиус атома элемента, тем он более склонен образовывать кислотный оксид, которому будет соответствовать гидроксид с наиболее ярко выраженными кислотными свойствами. И, наоборот, основные свойства будут проявлять оксиды и гидроксиды металлов, причем, чем больше радиус атома металла, тем в большей степени его оксиды и гидроксиды будут иметь оснОвный характер. Поэтому в периодах с увеличением заряда ядра металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются, поэтому оснОвные свойства оксидов и гидроксидов ослабевают, а кислотные усиливаются. У металлов семейства d-элементов оснОвный или
кислотный характер оксидов и гидроксидов определяется их степенью окисления. Если степень равна (+1,+2),то оксид и гидроксид - оснОвные, если (+3),амфотерные, (+4,+5,+6 и +7) кислотные. Например: CrO-Cr(OH)2;Cr2O3-Cr(OH)3;CrO3-H2CrO4.
2)Алюминий - самый ра в земной коре металл. На его долю приходится 5,5-6,6 мол. доли % или 8 масс. %. Главная масса его сосредоточена в алюмосиликатах. Чрезвычайно распространенным продуктом разрушения образованных ими горных пород является глина, основной состав которой отвечает формуле Al2O3.2SiO2.2H2O. Из других природных форм нахождения алюминия наибольшее значение имеют боксит Al2O3.xH2O и минералы корунд Al2O3 и криолит AlF3.3NaF.
Впервые алюминий был получен Велером в 1827 году действием металлического калия на хлорид алюминия. Однако, несмотря на широкую распространенность в природе, алюминий до конца XIX века принадлежал к числу редких металлов.
В настоящее время в промышленности алюминий получают электролизом раствора глинозема Al2O3 в расплавленнном криолите. Al2O3 должен быть достаточно чистым, поскольку из выплавленного алюминия примеси удаляются с большим трудом. Температура плавления Al2O3 около 2050оС, а криолита - 1100оС. Электролизу подвергают расплавленную смесь криолита и Al2O3, содержащую около 10 масс.% Al2O3, которая плавится при 960оС и обладает электрической проводимостью, плотностью и вязкостью, наиболее благоприятствующими проведению процесса. При добавлении AlF3, CaF2 и MgF2 проведение электролиза оказывается возможным при 950оС.
Электролизер для выплавки алюминия представляет собой железный кожух, выложенный изнутри огнеупорным кирпичом. Его дно (под), собранное из блоков спрессованного угля, служит катодом. Аноды располагаются сверху: это - алюминиевые каркасы, заполненные угольными брикетами.
Al2O3 = Al3+ + AlO33-
На катоде выделяется жидкий алюминий:
Al3+ + 3е- = Al
Алюминий собирается на дне печи, откуда периодически выпускается. На аноде выделяется кислород:
4AlO33- - 12е- = 2Al2O3 + 3O2
Кислород окисляет графит до оксидов углерода. По мере сгорания углерода анод наращивают.
Ну,как-то,наверное:).