Практикум по неорганической химии - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

81
Такую дополнительную пассивацию алюминиевых изделий иногда проводят
специально, чтобы повысить их коррозионную устойчивость (в частности, при этом
снижается способность Al растворяться в разбавленных кислотах).
С другой стороны, пассивирующее действие оксидной пленки можно устранить
амальгамированием, натирая поверхность алюминия ртутью
1
. И тогда металл реа-
гирует и с водой, и с
2
O воздуха при об.у. (На амальгамированной поверхности, по-
скольку на ней атомы Al разбавлены атомами Hg, оксид алюминия формируется
не
сплошной
пленкой, а в виде отдельных нитей (образующих «щетину») и пассива-
ции не происходит.)
Отметим, что, проявляя большое сродство к кислороду, Al в виде порошка при
поджигании легко вытесняет (как и магний) углерод из
2
CO , а также большинство
металлов (Mn, Cr, V, W, Fe и др.) из их оксидов, связывая кислород. В частности,
взаимодействие компонентов термита (смесь 75% Al и 25%
32
OFe ) протекает очень
бурно (с разбрасыванием искр), ибо выделяется так много тепла
( 1676)OAl(H
32f
−=∆ кДж/моль), что температура реакционной зоны достигает
3000
0
С. Это используется, например, для сваривания рельсов железом, образующим-
ся по данной реакции.
Кислородные соединения р-элементов III группы
Оксиды и гидроксиды.
Оксиды и гидроксиды аналогов бора резко отлича-
ются по свойствам от соединений
самого бора.
Во-первых, борная кислота состоит из мономеров
33
BOH, связанных слабыми
ММС [24]. Как следствие, независимо от способа ее синтеза (гидратацией ли оксида,
осаждением ли из раствора и т.д.)
сразу формируется кристаллическая решетка
(в форме чешуек белого цвета, жирных на ощупь), поэтому активность борной ки-
слоты практически не зависит от времени хранения.
Напротив, при осаждении гидроксидов аналогов бора (из растворов солей
Э(III) действием щелочи), как и в случае других малорастворимых соединений с
ко-
валентными связями, за счет
направленности и высокой
прочности этих связей скорость
их формирования значительно
превышает скорость роста кри-
сталлов. Поэтому образуются
аморфные
2
осадки с высокораз-
витой поверхностью и, как след-
ствие, достаточно активные. (В
частности, свежеполученный
3
)OH(Al сравнительно легко рас-
творяется в разбавленных кисло-
тах, а также (в силу своей амфо-
терности) и в щелочах.) Однако при стоянии эти гидроксиды
кристаллизуются и
их активность падает.
1
Амальгамировать можно, обрабатывая алюминий раствором соли ртути. При этом восстановленная алюминием
ртуть покрывает поверхность металла, образуя с ним амальгаму.
2
Если Al(OH)
3
получать пропусканием углекислого газа через раствор алюмината, то формируется кристалличе-
ская структура.
Рис. 20. Г
р
а
ф
ическая
ф
о
р
м
у
ла тет
р
або
р
ат-аниона
−
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
2
OH
OBO
OHBOBHO
OBO
OH

Страницы