Соединения алюминия и железа

Алюминий в системе химических элементов. Оксид и гидроксид алюминия

Алюминий: химический элемент и простое вещество

Алюминий А1 — химический элемент, находящийся в третьей группе, в ША-подгруппе, третьем периоде. Малый радиус атома и большое число электронов на внешнем слое электронной оболочки обусловливает амфотерность алюминия: он реагирует и с кислотами, и с щелочами; его оксид и гидроксид амфотерны. Легкий металл с высокой электрической проводимостью. Применение в строительстве см. в гл. 4.

Оксид алюминия в строительстве

Оксид алюминия А1₂0₃ — твердое вещество белого цвета (в тонкодисперсном состоянии); широко распространен в природе. Его минералы: глинозем и корунд.

Глинозем А1₂0₃ • лН₂0 — гидратированная форма оксида алюминия; в природных условиях встречается в форме бокситов; сырье для получения глиноземистого цемента и чистого оксида алюминия для электролитического получения металлического алюминия.

Корунд — одно из самых твердых природных соединений. Образует как аморфные, так и кристаллические формы. Кристаллические формы могут быть прозрачными и окрашенными. Окраску кристаллам придают примеси. Так, кристаллический корунд, содержащий примесь соединения хрома, имеет красный цвет и называется рубином. Примесь соединений железа и титана окрашивает корунд в синий цвет и называется сапфиром. Эти камни — драгоценные и используются в ювелирном деле.

Для оксида алюминия характерна большая энергия образования кристаллической решетки, и он на поверхности металлического алюминия образует плотную защитную пленку, что используется в строительстве, так как обеспечивает большую коррозионную стойкость алюминиевых конструкций.

Оксид алюминия — типичный амфотерный оксид. Химически инертен при обычных условиях. При нагревании и сплавлении реагирует и с кислотами, и с основаниями. Для получения разнообразных солей его сплавляют с щелочами или солями. Наиболее часто используют гидроксиды, карбонаты натрия, калия, кальция и персульфат калия:

При длительном кипячении оксид алюминия частично растворяется за счет протекания реакции.