ርዕስ፡- “አሉሚኒየም እና ውህዶቹ።
ግቦች፡-
ትምህርታዊ
በPSCE ውስጥ ስላለው ቦታ፣ የአቶም እና ክሪስታል አወቃቀር ላይ በመመስረት ስለ አሉሚኒየም አካላዊ፣ ሜካኒካል እና ኬሚካላዊ ባህሪያት የተማሪዎችን እውቀት ለመቅረጽ።
የአሉሚኒየምን ምሳሌ በመጠቀም ስለ አምፊቴሪክ ኤለመንቶች እና ውህዶቻቸው የእውቀት ስርዓት የእውቀት ደረጃን እና የክህሎት እና የችሎታ ስብስቦችን ለመለየት እና ለመገምገም ፣ የተማሪዎችን ያገኙትን እውቀት በተግባር ለመጠቀም ዝግጁነት ፣ ግብረ መልስ እና ፈጣን ማስተካከያ በመፍቀድ። የትምህርት ሂደት;
የማየት ችሎታዎችን ማዳበርዎን ይቀጥሉ, መደምደሚያዎችን ይሳሉ, የሙከራውን ሂደት ያብራሩ
የእኩልነት የመጻፍ ችሎታን ማዳበር ኬሚካላዊ ምላሾችጋር ቀላል ንጥረ ነገሮች.
የእድገት ግብ፡-
ልማት በጥልቀት ማሰብና ማገናዘብ, ነፃነት እና የማንጸባረቅ ችሎታ, ስልታዊ ትምህርትን ማረጋገጥ
ትምህርታዊ፡
አወንታዊ የመማር ማበረታቻ፣ ለራስ ከፍ ያለ ግምት እና የኃላፊነት ስሜት ማሳደግ
የላብራቶሪ ልምድ №14
መሣሪያዎች እና መለዋወጫዎች;አሉሚኒየም ክሎራይድ, ሃይድሮክሎሪክ አሲድ, ሶድየም ሃይድሮክሳይድ.
በክፍሎቹ ወቅት
አዲስ ቁሳቁስ መማር
ስላይድ ቁጥር 1(የአሉሚኒየም ምርቶች ምስሎች). እነዚህ ምስሎች ምን የሚያመሳስላቸው ነገር አለ? (አሉሚኒየም)
ስላይድ ቁጥር 3(አሉሚኒ - ከላቲን የተተረጎመ - alum, እሱም በጥንት ጊዜ ጨርቆችን ለማቅለም ያገለግል ነበር)
1.2 . ስለዚህ የዛሬው ትምህርት ርዕስ እንደሆነ ቀድሞ ተረድተሃል "አሉሚኒየም እና ውህዶች"እና ትምህርቱን መሰየም እፈልጋለሁ " ቁጥር 13! ደስተኛ ወይስ አይደለም? ለምን እንደዚህ አይነት ስም ሰጠሁት?(ተከታታይ ቁጥርበ PSHE ውስጥ ያለው አል 13 ነው፣ አጉል እምነቶች ከዚህ ቁጥር ጋር የተቆራኙ ናቸው።
ስላይድ ቁጥር 4: (በ PSHE ውስጥ ያለው ቦታ) ፣ የአቶሚክ መዋቅር ፣ የማስያዣ ዓይነት ፣ ዓይነት ክሪስታል ጥልፍልፍ)
አሉሚኒየም፡ውህዶች የአምፎተሪክ ባህሪያት ያላቸው የሽግግር አካል. ብረት. የግንኙነት አይነት: ብረት.
ክሪስታል ጥልፍልፍ አይነት: ብረት.
ስላይድ ቁጥር 5፡ የአሉሚኒየም ግኝት.
የተማሪ መልእክት፡-አንድ ቀን አንድ እንግዳ ወደ ሮማዊው ንጉሠ ነገሥት ጢባርዮስ መጣ። ለንጉሠ ነገሥቱ በስጦታ መልክ እንደ ብር የሚያብረቀርቅ ነገር ግን እጅግ በጣም ቀላል የሆነ የሠራውን ሳህን አቀረበ። መምህሩ ይህን ያልታወቀ ብረት ከሸክላ አፈር ማግኘት እንደቻለ ተናግሯል። የአመስጋኝነት ስሜት ጢባርዮስ ብዙም ሸክም አላደርገውም ነበር፣ እና እሱ ደግሞ አርቆ አሳቢ ገዥ ነበር። አዲሱ ብረት ጥሩ ንብረቱ ያለው በገንዘብ ግምጃ ቤት ውስጥ የተከማቸ ወርቅና ብር ዋጋ እንዳይቀንስ በመስጋት ፈጣሪውን ጭንቅላት ቆርጦ አውደ ጥናቱን በማውደም ማንም ሰው “በአደገኛ ብረታ ብረት ማምረቻ ላይ እንዳይሰማራ አድርጓል። ” ከአንድ ሺህ ተኩል ዓመታት በኋላ በአሉሚኒየም ታሪክ ውስጥ አዲስ ገጽ ተጻፈ። ይህንን ያደረገው በጎበዝ ጀርመናዊ ዶክተር እና የተፈጥሮ ተመራማሪ ፓራሴልሰስ ፊሊፕ ነው።
ብሉፍ - ጨዋታ "እንደዚያ ታምናለህ..."
2.አሉሚኒየም - የፀሐይ ብርሃን እና የሙቀት ጨረሮች እንዲያልፍ አይፈቅድም?(በመስኮቶቹ ላይ ያለው ፎይል ሙቀትን ያንፀባርቃል ፣ ግን የብርሃን ጨረሮችን ያስተላልፋል)
3አሉሚኒየም ማብሰያ ዝቅተኛ ክብር ምልክት ነው?(የአሉሚኒየም ማብሰያ የድሃው ሰው ማብሰያ ይባላል, ምክንያቱም ይህ ብረት ለአረጋውያን አተሮስክሌሮሲስ እድገት አስተዋጽኦ ያደርጋል. በእንደዚህ አይነት ማብሰያ ውስጥ ምግብ በሚዘጋጅበት ጊዜ, አሉሚኒየም በከፊል ወደ ሰውነት ውስጥ ይገባል, እዚያም ይከማቻል. እና በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን, በንጉሠ ነገሥት ግብዣዎች ላይ, የአሉሚኒየም ማብሰያ እቃዎች. ናፖሊዮን ሳልሳዊ አንድ ጊዜ ግብዣ አዘጋጀ በተለይ የተከበሩ እንግዶች የአሉሚኒየም ማንኪያ እና ሹካ ይሰጡ ነበር ።ትንንሽ እንግዶች ለንጉሠ ነገሥቱ ፍርድ ቤት በተለመደው የወርቅ እና የብር ቁራጭ ተሸልመዋል ። በዚያን ጊዜ በጣም ውድ የነበረው የአሉሚኒየም ራቴል።)
4. አሉሚኒየም - ከትምህርት ቤት ከተመረቁ በኋላ, ለምርጥ ጥናቶች በአሉሚኒየም ብርጭቆ ይሸለማሉ?(አሁን ሳይሆን ቀደም ሲል የአሉሚኒየም ዋጋ ከብዙ ውድ ብረቶች ወጪ ይበልጣል። ለምሳሌ D.I. Mendeleev ከወርቅ እና ፕላቲኒየም ከተሠሩት ስጦታዎች መካከል ከቀደምቶቹ ሁሉ የበለጠ ውድ የሆነ ስጦታ ቀርቧል - የአሉሚኒየም ጎድጓዳ ሳህን ).
1.4. ስላይድ ቁጥር 6፡ በተፈጥሮ ውስጥ መሆን።
በሰንጠረዡ ውስጥ ያለውን መረጃ በመጠቀም በተፈጥሮ ውስጥ ስለ አሉሚኒየም መከሰት መደምደሚያ ይሳሉ?
(አል በተፈጥሮ ውስጥ በ ውህዶች መልክ ይከሰታል
Bauxites Al 2 O 3 n H 2 O (ከ SiO 2, Fe 2 O 3, CaCO 3 ቆሻሻዎች ጋር)
ካኦሊን አል 2 ኦ 3 2 ሲኦ 2 2 ኤች 2 ኦ
Corundum Al 2 O 3 (ክሪስታል በቆሻሻ ቀይ ቀለም - ሩቢ, ውስጥ ሰማያዊ ቀለም- ሰንፔር)
በተፈጥሮ ውስጥ አልሙኒየም በነጻ ግዛት ውስጥ የማይገኘው ለምንድነው? (በኤሌክትሮኬሚካላዊ የቮልቴጅ ተከታታይ ብረቶች ውስጥ ባለው አቀማመጥ ላይ በመመርኮዝ ከፍተኛ የኬሚካል እንቅስቃሴ አለው ብለን መደምደም እንችላለን)
1.5. ስላይድ ቁጥር 7 የአሉሚኒየም አካላዊ ባህሪያት. (በጥንድ ስሩ)
(ይህ ብር-ነጭለስላሳ, ቀላል (density 2.699 g / cm 3) ብረት. የአሉሚኒየም ክፍል ክብደት ተመሳሳይ መጠን ካለው የብረት ክፍል ክብደት አንድ ሦስተኛ ብቻ ነው። ከዝገት መቋቋም የሚችል. የአሉሚኒየም ገጽታ ሁል ጊዜ ጥቅጥቅ ባለ ቀጭን የአል 2 ኦ 3 ሽፋን ተሸፍኗል። ይህ ፊልም ግልጽ ነው, ስለዚህ አልሙኒየም ከፍተኛ አንጸባራቂ አለው (በእሱ ላይ የሚወርደውን የብርሃን ጨረሮች 90% ያንፀባርቃል) እና በብርሃን ምክንያት, የጌጣጌጥ ገጽታ አለው. ለማቀነባበር ቀላል ነው, ከ 0.01 ሚሜ ያነሰ ውፍረት ባለው ፎይል ውስጥ ሊሽከረከር ይችላል. ያካሂዳል ኤሌክትሪክእና ሙቀት ከሁሉም የተለመዱ ብረቶች (ከመዳብ እና ከብር በስተቀር) የተሻለ ነው.
በርቷል አካላዊ ባህሪያትአሉሚኒየም በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውልበት ጊዜ (የመጀመሪያዎቹ ስላይዶች በአሉሚኒየም እና በአልሚኒየም አጠቃቀሞች ላይ መረጃን ሰጥተዋል).
1.6. ስላይድ ቁጥር 8 የኬሚካል ባህሪያትአሉሚኒየም (የቡድን ሥራ)
ስለ አሉሚኒየም ኬሚካላዊ እንቅስቃሴ መደምደሚያ ይሳሉ. ከኬሚ ጋር አወዳድር. የቡድን 1 እና 2 ዋና ንዑስ ቡድኖች ብረቶች ባህሪያት.
የክፍል ምደባ፡ የመረጃ ስዕሉን በመጠቀም ስለ አሉሚኒየም ኬሚካላዊ እንቅስቃሴ መደምደሚያ ይሳሉ።
አል + ቀላል ንጥረ ነገሮች: Al + ውስብስብ ንጥረ ነገሮች;
+ኦ 2 + ሃል 2 +ኤስ+ H 2 O + MeO + አሲዶች + አልካላይስ + ጨዎችን
በዚህ ሥዕላዊ መግለጫ ውስጥ የአሉሚኒየም ባህሪ ከሌሎች ብረቶች ጋር የሚቃረን የትኛው ንብረት ነው? (ከአልካሊ ጋር መስተጋብር)
የአሉሚኒየምን ከአሲድ ጋር ያለውን መስተጋብር ይግለጹ (ማሟሟት፣ በቅዝቃዜ ውስጥ ያሉ ሰልፈሪክ እና ናይትሪክ አሲዶች)
ማጠቃለያ፡-አሉሚኒየም ንቁ ብረት ነው, ጠንካራ ቅነሳ ወኪል.
የክፍል ስራ፡በምላሽ እና በምላሽ ምርቶች መካከል ያለውን ግንኙነት ይፈልጉ ። ተዛማጅ ምላሽ እኩልታዎችን ይጻፉ። ችግር ካጋጠመዎት እርዳታ ለማግኘት የመማሪያውን ገጽ 184 ይመልከቱ፡-
1. Al + O 2 A AlCl 3 + H 2
2. Al + H 2 O B AlCl 3
3 Al + Cl 2 B AlCl 3 + H 2 O
4 Al + HCl G AlCl 3 + ኤችጂ
5 Al + NaOH D AlCl 3 + HgCl 2
6 Al + HgCl 2 E NaAlO 2 + H 2
7 አል + ፌ 3 ኦ 4 ኤፍ አል(ኦህ) 3 + ኤች 2
3 አል (ኦህ) 3 + ና
እና አል 2 ኦ 3 + ፌ
(ለራስ ሙከራ፡ 1-k፣ 2-g፣ 3-b፣ 4-a፣ 5-e፣ 6-d፣ 7-i)
ማጠቃለያ፡-አሉሚኒየም የአምፕቶሪክ ባህሪያትን ያሳያል (ከሁለቱም አሲዶች እና አልካላይስ ጋር ምላሽ ይሰጣል)
የአሉሚኒየም ግንኙነቶች.
እንደ ጠንካራ የማዕድን ኮርዱም በተፈጥሮ ይከሰታል; በቆሻሻ የተበከለ SiO 2፣ Fe 2 O 3 በመባል ይታወቃል emery
የክፍል ስራ፡ የዚህን ኦክሳይድ ተፈጥሮ ይወስኑ፣ በምላሽ እኩልታዎች ያረጋግጡ፡-
አል 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O; አል 2 ኦ 3 + 2 ናኦህ → 2 ናአልኦ 2 + ኤች 2 ኦ;
2.2. አልሙኒየም ሃይድሮክሳይድ አል (ኦኤች) 3
አል(ኦህ) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O
የላብራቶሪ ሙከራ ቁጥር 14 "የአሉሚኒየም ሃይድሮክሳይድ ዝግጅት እና የአሲድ-ቤዝ ባህሪያቱን ማጥናት."
2. አል(ኦህ) 3 + ናኦህ ex → ናአልኦ 2 + 2ህ 2 ኦ
አል(OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O H ++ OH - → H 2 O
ማጠቃለያ፡-አሉሚኒየም ሃይድሮክሳይድ ነው አምፖተሪክ ሃይድሮክሳይድእና ከሁለቱም አሲዶች እና አልካላይስ ጋር ይገናኛል.
ማጠናከር.
ስዕላዊ መግለጫ (+,─)
የቤት ስራ:§41; ለምሳሌ. 3 - 5, ገጽ 187
4. ነጸብራቅ.
በትምህርቱ ምን አዲስ ነገር ተማርክ?
የትኛውን የትምህርቱ ክፍል ወደዱት?
ከትምህርቱ ምን ስሜት አግኝተዋል?
የትምህርቱ ማጠቃለያ እና መደምደሚያ።
አሉሚኒየም የሦስተኛው ክፍለ ጊዜ ዋና ንዑስ ቡድን አባል ሲሆን የአቶሚክ ቁጥር 13 ነው። አልሙኒየም ፒ-ኤለመንት ነው። በውጪ የኃይል ደረጃየአሉሚኒየም አቶም 3 ኤሌክትሮኖችን ይይዛል፣ እነሱም የኤሌክትሮን ውቅር አላቸው። 3ሰ 2 3p 1. አሉሚኒየም የ +3 ኦክሳይድ ሁኔታን ያሳያል።
የብርሃን ብረቶች ቡድን አባል ነው። በጣም የተለመደው ብረት እና ሦስተኛው በጣም የተለመደ የኬሚካል ንጥረ ነገርቪ የምድር ቅርፊት(ከኦክስጅን እና ከሲሊኮን በኋላ).
ቀላል ንጥረ ነገር አልሙኒየም ቀላል ፣ ፓራማግኔቲክ ብረት ከብር-ነጭ ቀለም ፣ ለመቅረጽ ፣ ለመጣል እና ለማሽን ቀላል ነው። አሉሚኒየም ከፍተኛ የሙቀት እና የኤሌትሪክ ንክኪነት እና የዝገት የመቋቋም አቅም ያለው ጠንካራ ኦክሳይድ ፊልሞች በፍጥነት ስለሚፈጠሩ ፊቱን ከተጨማሪ መስተጋብር የሚከላከለው ነው።
የአሉሚኒየም ኬሚካላዊ ባህሪያት
በተለመዱ ሁኔታዎች ውስጥ አሉሚኒየም በቀጭኑ እና ዘላቂ በሆነ ኦክሳይድ ፊልም ተሸፍኗል እና ስለሆነም ከጥንታዊ ኦክሲዲንግ ኤጀንቶች ጋር ምላሽ አይሰጥም-በ H 2 O (t°); O 2 ፣ HNO 3 (ያለ ማሞቂያ)። ለዚህም ምስጋና ይግባውና አልሙኒየም በተጨባጭ ለዝርጋታ የማይጋለጥ ስለሆነ በዘመናዊው ኢንዱስትሪ ውስጥ በሰፊው ተፈላጊ ነው. የኦክሳይድ ፊልም ሲጠፋ, አልሙኒየም እንደ ገባሪ የሚቀንስ ብረት ይሠራል.
1. አሉሚኒየም በቀላሉ ከቀላል ብረት ካልሆኑ ንጥረ ነገሮች ጋር ምላሽ ይሰጣል።
4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3
2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3፣
2አል + 3 ብር 2 = 2AlBr 3
2Al + N 2 = 2AlN
2Al + 3S = አል 2 ኤስ 3
4አል + 3ሲ = አል 4 ሐ 3
አልሙኒየም ሰልፋይድ እና ካርቦራይድ ሙሉ በሙሉ በሃይድሮሊክ የተያዙ ናቸው-
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S
Al 4 C 3 + 12H 2 O = 4Al(OH) 3 + 3CH 4
2. አሉሚኒየም ከውሃ ጋር ምላሽ ይሰጣል
(የመከላከያ ኦክሳይድ ፊልም ካስወገዱ በኋላ):
2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2
3. አሉሚኒየም ከአልካላይስ ጋር ምላሽ ይሰጣል
2አል + 2ናኦህ + 6ህ 2 O = 2 ናኦ + 3ህ 2
2(ናኦህህ 2 ኦ) + 2አል = 2ናአልኦ 2 + 3ህ 2
በመጀመሪያ, መከላከያው ኦክሳይድ ፊልም ይሟሟል: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na.
ከዚያ ምላሾቹ ይከሰታሉ፡ 2Al + 6H 2 O = 2Al (OH) 3 + 3H 2, NaOH + Al(OH) 3 = Na,
ወይም በአጠቃላይ፡ 2Al + 6H 2 O + 2NaOH = Na + 3H 2,
በውጤቱም, aluminates ይፈጠራሉ: ና - ሶዲየም tetrahydroxoaluminate በእነዚህ ውህዶች ውስጥ ያለው አሉሚኒየም አቶም 6 ሳይሆን 6 አንድ ማስተባበሪያ ቁጥር ባሕርይ በመሆኑ, tetrahydroxo ውህዶች ትክክለኛ ቀመር እንደሚከተለው ነው: ና.
4. አሉሚኒየም በቀላሉ በሃይድሮክሎሪክ እና በሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ ይሟሟል።
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
2አል + 3ህ 2 SO 4 (ዲል) = አል 2 (ሶ 4) 3 + 3ህ 2
ሲሞቅ ወደ ውስጥ ይቀልጣል አሲዶች - ኦክሳይድ ወኪሎችየሚሟሟ የአሉሚኒየም ጨዎችን በመፍጠር;
8Al + 15H 2 SO 4 (conc) = 4Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S + 12H 2 O
Al + 6HNO 3 (conc) = Al (NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O
5. አሉሚኒየም ብረቶችን ከኦክሳይድ (አሉሚኒየም) ይቀንሳል።
8Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe
2Al + Cr 2 O 3 = Al 2 O 3 + 2Cr
(A l)፣ ጋሊየም (ጋ)፣ ኢንዲየም (ኢን) እና ታሊየም (ቲ ሊ)።
ከላይ ካለው መረጃ እንደሚታየው እነዚህ ሁሉ ንጥረ ነገሮች የተገኙት በ ውስጥ ነው። XIX ክፍለ ዘመን.
የዋናው ንዑስ ቡድን ብረቶች ግኝት III ቡድኖች
|
ውስጥ |
አል |
ጋ |
ውስጥ |
ቲ.ኤል |
|
በ1806 ዓ.ም |
በ1825 ዓ.ም |
በ1875 ዓ.ም |
በ1863 ዓ.ም |
በ1861 ዓ.ም |
|
ጂ. ሉሳክ፣ |
G.H. Ørsted |
L. de Boisbaudran |
ኤፍ. ሪች፣ |
ደብሊው ክሩክስ |
|
L. Tenard |
(ዴንማሪክ) |
(ፈረንሳይ) |
አይ.ሪችተር |
(እንግሊዝ) |
|
(ፈረንሳይ) |
(ጀርመን) |
ቦሮን ብረት ያልሆነ ነው. አሉሚኒየም የሽግግር ብረት ሲሆን ጋሊየም, ኢንዲየም እና ታሊየም ሙሉ ብረት ናቸው. ስለዚህ, እያንዳንዱ ቡድን peryodycheskye ሠንጠረዥ ንጥረ ነገሮች አተሞች መካከል radyasы እየጨመረ ጋር, ቀላል ንጥረ ብረታማ ንብረቶች ጨምር.
በዚህ ትምህርት ውስጥ የአሉሚኒየም ባህሪያትን በዝርዝር እንመለከታለን.
1. በ D. I. Mendeleev ሠንጠረዥ ውስጥ የአሉሚኒየም አቀማመጥ. የአቶሚክ መዋቅር, የታየ ኦክሳይድ ግዛቶች.
የአሉሚኒየም ንጥረ ነገር በ ውስጥ ይገኛል III ቡድን፣ ዋና “ሀ” ንዑስ ቡድን፣ የወቅቱ ሥርዓት 3ኛ ጊዜ፣ ተከታታይ ቁጥር 13፣ አንጻራዊ የአቶሚክ ብዛትአር (አል ) = 27. በጠረጴዛው ውስጥ በግራ በኩል ያለው ጎረቤቱ ማግኒዥየም ነው, የተለመደው ብረት, እና በቀኝ በኩል, ሲሊኮን, ብረት ያልሆነ. ስለዚህ አልሙኒየም የአንዳንድ መካከለኛ ተፈጥሮ ባህሪያትን ማሳየት አለበት እና ውህዶቹ አምፖተሪክ ናቸው።
አል +13) 2) 8) 3, ገጽ - ንጥረ ነገር,
|
የመሬት ሁኔታ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 |
|
|
አስደሳች ሁኔታ 1ሰ 2 2ሰ 2 2 ፒ 6 3ሰ 1 3 ፒ 2 |
|
አሉሚኒየም ውህዶች ውስጥ የ +3 ኦክሳይድ ሁኔታን ያሳያል።
አል 0 - 3 ሠ - → አል +3
2. አካላዊ ባህሪያት
አሉሚኒየም በነጻ መልክ ከፍተኛ ሙቀትና ኤሌክትሪክ ያለው የብር-ነጭ ብረት ነው.የማቅለጫ ነጥብ 650 o C. አሉሚኒየም ዝቅተኛ ጥግግት (2.7 ግ / ሴሜ 3) - በግምት ከብረት ወይም መዳብ ሦስት እጥፍ ያነሰ, እና በተመሳሳይ ጊዜ የሚበረክት ብረት ነው.
3. በተፈጥሮ ውስጥ መሆን
በተፈጥሮ ውስጥ ካለው መስፋፋት አንፃር, ደረጃውን ይይዛል በብረታ ብረት መካከል 1 ኛ እና 3 ኛ በንጥረ ነገሮች መካከል, ከኦክሲጅን እና ከሲሊኮን ቀጥሎ ሁለተኛ. የተለያዩ ተመራማሪዎች እንደሚሉት በአሉሚኒየም ውስጥ ያለው የአልሙኒየም ይዘት ከመሬት ውስጥ ካለው የጅምላ መጠን ከ 7.45 እስከ 8.14% ይደርሳል።
በተፈጥሮ ውስጥ አልሙኒየም የሚከሰተው በስብስብ ውስጥ ብቻ ነው (ማዕድን).
ከነሱ ጥቂቶቹ:
· Bauxite - Al 2 O 3 H 2 O (ከ SiO 2, Fe 2 O 3, CaCO 3 ቆሻሻዎች ጋር)
· ኔፊሊንስ - ኬና 3 4
· አሉኒቶች - ካል(ሶ 4) 2 2አል(ኦህ) 3
· አሉሚና (የካኦሊን ድብልቅ ከአሸዋ SiO 2፣ የኖራ ድንጋይ CaCO 3፣ ማግኔዝይት MgCO 3)
· ኮርዱም - አል 2 ኦ 3
· Feldspar (orthoclase) - K 2 O×Al 2 O 3 ×6SiO 2
· ካኦሊኒት - አል 2 ኦ 3 × 2 ሲኦ 2 × 2 ኤች 2 ኦ
· አሉኒቴ - (ና፣ ኬ) 2 ሶ 4 ×አል 2 (ሶ 4) 3 ×4አል(ኦህ) 3
· በርል - 3 ቤኦ አል 2 ኦ 3 6 ሲኦ 2
|
ባውዚት |
|
|
አል2O3 |
Corundum
|
|
ሩቢ
|
|
|
ሰንፔር
|
4. የአሉሚኒየም ኬሚካላዊ ባህሪያት እና ውህዶች
አልሙኒየም በተለመደው ሁኔታ ከኦክሲጅን ጋር በቀላሉ ምላሽ ይሰጣል እና በኦክሳይድ ፊልም ተሸፍኗል (ይህም ለስላሳ መልክ ይሰጣል).
የኦክሳይድ ፊልም ማሳያ
ውፍረቱ 0.00001 ሚሜ ነው, ነገር ግን ለእሱ ምስጋና ይግባውና አልሙኒየም አይበላሽም. የአሉሚኒየም ኬሚካላዊ ባህሪያትን ለማጥናት, ኦክሳይድ ፊልም ይወገዳል. (ማጠሪያ በመጠቀም, ወይም ኬሚካል: በመጀመሪያ ኦክሳይድ ፊልም ለማስወገድ ወደ አልካሊ መፍትሄ ውስጥ ነክሮ, እና ከዚያም የሜርኩሪ ጨው መፍትሄ ወደ የሜርኩሪ ጋር አሉሚኒየም ቅይጥ ለመመስረት - አማልጋም).
አይ. ከቀላል ንጥረ ነገሮች ጋር መስተጋብር
ቀድሞውኑ በክፍል ሙቀት ውስጥ, አሉሚኒየም ከሁሉም halogens ጋር በንቃት ይሠራል, ሃሎይድ ይፈጥራል. በሚሞቅበት ጊዜ በሰልፈር (200 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ፣ ናይትሮጅን (800 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ፣ ፎስፈረስ (500 ° ሴ) እና ካርቦን (2000 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ፣ በአዮዲን - ውሃ ውስጥ በአዮዲን ምላሽ ይሰጣል ።
2A l + 3 S = A l 2 S 3 (አልሙኒየም ሰልፋይድ);
2A l + N 2 = 2A lN (አሉሚኒየም ናይትራይድ);
A l + P = A l ፒ (አሉሚኒየም ፎስፋይድ) ፣
4A l + 3C = A l 4 C 3 (አልሙኒየም ካርቦይድ).
2 አል +3 I 2 = 2 አል I 3 (አልሙኒየም አዮዳይድ) ልምድ
እነዚህ ሁሉ ውህዶች በአሉሚኒየም ሃይድሮክሳይድ እና በዚህም መሰረት ሃይድሮጂን ሰልፋይድ፣ አሞኒያ፣ ፎስፊን እና ሚቴን እንዲፈጠሩ ሙሉ በሙሉ ሃይድሮላይዝድ ተደርገዋል።
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S
Al 4 C 3 + 12H 2 O = 4Al(OH) 3 + 3CH 4
በመላጨት ወይም በዱቄት መልክ በአየር ውስጥ በደንብ ያቃጥላል, ይለቀቃል ብዙ ቁጥር ያለውሙቀት፡-
4A l + 3 O 2 = 2A l 2 O 3 + 1676 ኪጄ.
አልሙኒየም በአየር ውስጥ የሚቃጠል
ልምድ
II. ውስብስብ ከሆኑ ንጥረ ነገሮች ጋር መስተጋብር
ከውሃ ጋር መስተጋብር :
2 አል + 6 ሸ 2 ኦ = 2 አል (ኦህ) 3 +3 ሸ 2
ያለ ኦክሳይድ ፊልም
ልምድ
ከብረት ኦክሳይድ ጋር መስተጋብር;
አሉሚኒየም ጥሩ የመቀነሻ ወኪል ነው, ምክንያቱም ንቁ ከሆኑ ብረቶች ውስጥ አንዱ ነው. ከአልካላይን የምድር ብረቶች በኋላ ወዲያውኑ በእንቅስቃሴው ተከታታይ ደረጃ ላይ ይገኛል. ለዛ ነው ብረቶችን ከኦክሳይድዎቻቸው ያድሳል . ይህ ምላሽ, aluminothermy, እንደ tungsten, vanadium, ወዘተ ያሉ ንጹህ ብርቅዬ ብረቶች ለማምረት ያገለግላል.
3 Fe 3 O 4 +8 Al =4 Al 2 O 3 +9 Fe +ጥ
በቴርሚት ብየዳ ውስጥ የ Fe 3 O 4 እና Al (ዱቄት) የቴርሚት ድብልቅም ጥቅም ላይ ይውላል።
C r 2 O 3 + 2A l = 2C r + A l 2 O 3
ከአሲዶች ጋር መስተጋብር :
ከሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄ ጋር፡ 2 Al+ 3 H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 +3 H 2
ከቀዝቃዛ የተከማቸ ሰልፈር እና ናይትሮጅን (passivates) ጋር ምላሽ አይሰጥም። ስለዚህ, ናይትሪክ አሲድ በአሉሚኒየም ታንኮች ውስጥ ይጓጓዛል. ሲሞቅ አልሙኒየም ሃይድሮጅን ሳይለቅ እነዚህን አሲዶች መቀነስ ይችላል.
2A l + 6H 2 S O 4 (conc) = A l 2 (S O 4) 3 + 3 S O 2 + 6H 2 O,
A l + 6H NO 3 (conc) = A l (NO 3 ) 3 + 3 NO 2 + 3H 2 O.
ከአልካላይስ ጋር መስተጋብር .
2 አል + 2 ናኦህ + 6 H 2 O = 2 ናኦ [ አል(ኦህ)4 ] +3 ሸ 2
ልምድ
ና[አኤል(ኦህ) 4] – ሶዲየም tetrahydroxyaluminate
በኬሚስቱ ጎርቦቭ ሀሳብ መሰረት በ የሩሲያ-ጃፓን ጦርነትይህ ምላሽ ለፊኛዎች ሃይድሮጂን ለማምረት ጥቅም ላይ ውሏል።
ከጨው መፍትሄዎች ጋር;
2 አል + 3 ኩሶ 4 = አል 2 (SO 4) 3 + 3 ኩ
የአሉሚኒየም ገጽ በሜርኩሪ ጨው ከተቀባ ፣ የሚከተለው ምላሽ ይከሰታል።
2 አል + 3 HgCl 2 = 2 አልሲ.ኤል 3 + 3 ኤችጂ
የተለቀቀው ሜርኩሪ አልሙኒየምን በማሟሟት አማልጋም ይፈጥራል .
በመፍትሔዎች ውስጥ የአሉሚኒየም ions መለየት
:
ልምድ
5. የአሉሚኒየም እና ውህዶች አተገባበር
የአሉሚኒየም አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት ወስነዋል ሰፊ መተግበሪያበቴክኖሎጂ. የአቪዬሽን ኢንዱስትሪ የአሉሚኒየም ዋነኛ ተጠቃሚ ነው።ከአውሮፕላኑ ውስጥ 2/3 የሚሆኑት አሉሚኒየም እና ውህዶች አሉት። የብረት አውሮፕላን በጣም ከባድ እና በጣም ያነሰ መንገደኞችን መያዝ ይችላል. ለዚህም ነው አሉሚኒየም ክንፍ ያለው ብረት የሚባለው። ገመዶች እና ሽቦዎች ከአሉሚኒየም የተሰሩ ናቸው: በተመሳሳዩ የኤሌክትሪክ ንክኪነት, ክብደታቸው ከተዛማጅ የመዳብ ምርቶች 2 እጥፍ ያነሰ ነው.
የአሉሚኒየምን የዝገት መቋቋም ግምት ውስጥ በማስገባት ነው የማሽን ክፍሎችን እና ኮንቴይነሮችን ለናይትሪክ አሲድ ማምረት. የአሉሚኒየም ዱቄት የብረት ምርቶችን ከዝገት ለመከላከል የብር ቀለም ለመሥራት መሰረት ነው, እና የሙቀት ጨረሮችን ለማንፀባረቅ, እንዲህ ዓይነቱ ቀለም የነዳጅ ማጠራቀሚያ ታንኮችን እና የእሳት አደጋ መከላከያ ልብሶችን ለመሸፈን ያገለግላል.
አልሙኒየም ኦክሳይድ አልሙኒየም ለማምረት እና እንደ ማቀፊያ ቁሳቁስ ያገለግላል.
አልሙኒየም ሃይድሮክሳይድ የታወቁ መድሃኒቶች ማሎክስ እና አልማጄል ዋና አካል ሲሆን ይህም የጨጓራ ጭማቂን አሲድነት ይቀንሳል.
የአሉሚኒየም ጨዎችን በከፍተኛ ሁኔታ በሃይድሮሊክ የተያዙ ናቸው. ይህ ንብረት በውሃ ማጣሪያ ሂደት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. አልሙኒየም ሰልፌት እና አነስተኛ መጠን ያለው የተቀዳ ኖራ ወደ ውሃው ውስጥ ተጨምረዋል ይህም የተፈጠረውን አሲድ ለማጥፋት ነው. በውጤቱም, ከፍተኛ መጠን ያለው የአሉሚኒየም ሃይድሮክሳይድ ዝናብ ይለቀቃል, እሱም በማረጋጋት, የተንጠለጠሉ የተዘበራረቁ እና የባክቴሪያ ቅንጣቶችን ይይዛል.
ስለዚህ, አሉሚኒየም ሰልፌት የደም መርጋት (coagulant) ነው.
6. የአሉሚኒየም ምርት
1) አልሙኒየምን ለማምረት ዘመናዊ፣ ወጪ ቆጣቢ ዘዴ በአሜሪካ አዳራሽ እና በፈረንሳዊው ሄሩክስ በ1886 ተፈጠረ። በቀለጠ ክሪዮላይት ውስጥ የአልሙኒየም ኦክሳይድ መፍትሄ ኤሌክትሮይሲስን ያካትታል. የቀለጠ ክሪዮላይት ና 3 AlF 6 አል 2 ኦ 3ን ይቀልጣል፣ ልክ ውሃ ስኳርን እንደሚቀልጥ። በቀለጠ ክሪዮላይት ውስጥ የአልሙኒየም ኦክሳይድ “መፍትሄ” ኤሌክትሮላይዜሽን የሚከሰተው ክሪዮላይቱ ሟሟ እና አልሙኒየም ኦክሳይድ ኤሌክትሮላይት ብቻ እንደሆነ ነው።
2Al 2 O 3 የኤሌክትሪክ ፍሰት →4Al + 3O 2
በእንግሊዘኛ "ኢንሳይክሎፒዲያ ለወንዶች እና ልጃገረዶች" በአሉሚኒየም ላይ አንድ መጣጥፍ በሚከተሉት ቃላት ይጀምራል: "የካቲት 23, 1886 በሥልጣኔ ታሪክ ውስጥ አዲስ የብረት ዘመን ተጀመረ - የአሉሚኒየም ዘመን. በዚህ ቀን የ22 አመቱ ኬሚስት ቻርለስ ሃል ወደ መጀመሪያው መምህሩ ላቦራቶሪ አስር ደርዘን ትንንሽ ኳሶችን የብር-ነጭ አልሙኒየም በእጁ ይዞ ብረቱን በርካሽ የሚሰራበትን መንገድ ማግኘቱን እና ዜናውን ይዞ ገባ። በብዛት" ስለዚህ ሃል ሳይንስን ወደ ትልቅ ንግድ የለወጠው ሰው እንደመሆኑ የአሜሪካው የአሉሚኒየም ኢንዱስትሪ መስራች እና የአንግሎ-ሳክሰን ብሄራዊ ጀግና ሆነ።
2) 2Al 2 O 3 +3 C=4 Al+3 CO 2
ይህ የሚስብ ነው፡-
- የአሉሚኒየም ብረት ለመጀመሪያ ጊዜ በ 1825 በዴንማርክ የፊዚክስ ሊቅ ሃንስ ክርስቲያን ኦሬስትድ ተለይቷል. የክሎሪን ጋዝ ከድንጋይ ከሰል ጋር የተቀላቀለ ሙቅ አልሙኒየም ኦክሳይድ ንብርብር ውስጥ በማለፍ, ትንሽ የእርጥበት ምልክት ያለ Oersted ገለልተኛ አሉሚኒየም ክሎራይድ. ብረታማ አልሙኒየምን ወደነበረበት ለመመለስ Oersted አሉሚኒየም ክሎራይድ በፖታስየም አማልጋም ማከም ያስፈልገዋል። ከ 2 ዓመታት በኋላ ጀርመናዊው ኬሚስት ፍሬድሪክ ዎለር። የፖታስየም አሚልጋምን በንጹህ ፖታስየም በመተካት ዘዴውን አሻሽሏል.
- በ 18 ኛው እና በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን አልሙኒየም ለጌጣጌጥ ዋናው ብረት ነበር. እ.ኤ.አ. በ 1889 በለንደን ውስጥ ዲአይ ሜንዴሌቭ በኬሚስትሪ ልማት ላከናወነው አገልግሎት ጠቃሚ ስጦታ - ከወርቅ እና ከአሉሚኒየም የተሰሩ ሚዛኖች ተሸልመዋል ።
- እ.ኤ.አ. በ 1855 ፈረንሳዊው ሳይንቲስት ሴንት ክሌር ዴቪል የአሉሚኒየም ብረትን በቴክኒካል ሚዛን ለማምረት የሚያስችል ዘዴ ፈጠረ ። ግን ዘዴው በጣም ውድ ነበር. ዴቪል የፈረንሳይ ንጉሠ ነገሥት የሆነው ናፖሊዮን ሳልሳዊ ልዩ ድጋፍ አግኝቷል። እንደ ታማኝነቱ እና ምስጋናው ምልክት ዴቪል ለናፖሊዮን ልጅ ፣ አዲስ የተወለደው ልዑል ፣ በቅንጦት የተቀረጸ ድንጋጤ - ከአሉሚኒየም የተሰራ የመጀመሪያው “የሸማች ምርት” አደረገ። ናፖሊዮን ጠባቂዎቹን በአሉሚኒየም ኪዩራስ ለማስታጠቅ አስቦ ነበር፣ ነገር ግን ዋጋው በጣም ውድ ነበር። በዚያን ጊዜ, 1 ኪሎ ግራም አልሙኒየም 1000 ማርክ ዋጋ, ማለትም. ከብር 5 እጥፍ የበለጠ ውድ. ከፈጠራ በኋላ ብቻ ኤሌክትሮይክ ሂደትየአሉሚኒየም ዋጋ ከተለመዱት ብረቶች ጋር እኩል ነው.
- አልሙኒየም ወደ ሰው አካል ውስጥ ሲገባ የነርቭ ስርዓት መዛባት እንደሚያስከትል ያውቃሉ ከመጠን በላይ ከሆነ ሜታቦሊዝም ይረብሸዋል. እና የመከላከያ ወኪሎች ቫይታሚን ሲ, ካልሲየም እና ዚንክ ውህዶች ናቸው.
- አልሙኒየም በኦክስጅን እና በፍሎራይን ውስጥ ሲቃጠል ብዙ ሙቀት ይወጣል. ስለዚህ, ለሮኬት ነዳጅ ተጨማሪነት ጥቅም ላይ ይውላል. የሳተርን ሮኬት በበረራ ወቅት 36 ቶን የአሉሚኒየም ዱቄት ያቃጥላል። ብረቶችን እንደ የሮኬት ነዳጅ አካል የመጠቀም ሀሳብ በመጀመሪያ የቀረበው በኤፍኤ ዛንደር ነው።
መልመጃዎች
አስመሳይ ቁጥር 1 - የአሉሚኒየም ባህሪያት በዲ. I. Mendeleev ወቅታዊ የንጥሎች ሠንጠረዥ ውስጥ በአቀማመጥ ባህሪያት.
አስመሳይ ቁጥር 2 - ቀላል እና ውስብስብ ከሆኑ ንጥረ ነገሮች ጋር የአሉሚኒየም ምላሾች እኩልታዎች
አስመሳይ ቁጥር 3 - የአሉሚኒየም ኬሚካላዊ ባህሪያት
ምደባ ተግባራት
ቁጥር 1 አልሙኒየምን ከአሉሚኒየም ክሎራይድ ለማግኘት ካልሲየም ብረትን እንደ መቀነሻ ወኪል ሊያገለግል ይችላል። ለዚህ ኬሚካላዊ ምላሽ እኩልነት ይጻፉ እና ይህንን ሂደት በኤሌክትሮኒክ ሚዛን ይግለጹ።
አስብ! ለምንድነው ይህ ምላሽ በውሃ መፍትሄ ውስጥ ሊከናወን አይችልም?
ቁጥር 2. የኬሚካላዊ ምላሾችን እኩልታ ያጠናቅቁ;
Al + H 2 SO 4 (መፍትሄ ) ->
Al + CuCl 2 ->
አል + HNO3 ( conc. ) - ቲ ->
አል + ናኦህ + ኤች 2 ኦ ->
ቁጥር 3. ለውጦችን ያድርጉ;
አል -> አልሲል 3 -> አል -> አል 2 ሰ 3 -> አል (ኦህ) 3 - t -> አል 2 ኦ 3 -> አል
ቁጥር 4. ችግሩን መፍታት፡-
በማሞቅበት ጊዜ የአልሙኒየም-መዳብ ቅይጥ ለተከማቸ የሶዲየም ሃይድሮክሳይድ መፍትሄ ተጋልጧል። 2.24 ሊትር ጋዝ (ኤን.ኦ.) ተለቅቋል. አጠቃላይ መጠኑ 10 ግራም ከሆነ የቅይጥ መቶኛ ስብጥር ያሰሉት?
