="justify"> По відношенню до води алюміній досить стійкий. Але якщо механічним шляхом чи амальгамуванням зняти запобіжну дію оксидної плівки, то проходить енергійна реакція:
Al + 6H 2 O=2Al (OH) 3 + 3H 2
Сильно розбавлені, а також дуже концентровані HNO3 і H2SO4 на алюміній майже не діють (на холоді), тоді як при середніх концентраціях в цих кислотах він поступово розчиняється. Чистий алюміній досить стійкий по відношенню до соляної кислоти, але звичайний технічний метал в ній розчиняється.
При дії на алюміній водних розчинів лугів шар оксида розчиняється, при цьому утворюються алюмінати - солі, що містять алюміній в складі аніона:
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O=2Na [Al (OH) 4]
Алюміній, позбавлений захисної плівки, взаємодіє з водою, витісняючи з неї водень:
Al + 6H 2 O=2Al (OH) 3 + 3H 2
Утворений гідроксид алюмінія реагує з надлишком лугу, утворюючи гідроксоалюмінат:
Al (OH) 3 + NaOH=Na [Al (OH) 4]
Сумарне рівняння розчинення алюмінія в водному розчині лугу:
2Al + 2NaOH + 6H 2 O=2Na [Al (OH) 4] + 3H 2
Алюміній помітно розчинний в розчинах солей, що мають через їх гідроліз кислу або лужну реакцію, наприклад в розчині Na 2 CO 3.
В ряді напруг він розташований між Mg та Zn. У всіх своїх сполуках алюміній трьохвалентний.
З'єднання алюмінію з киснем супроводжується величезним виділенням тепла (1676 кДж/моль Al 2 O 3), значно більшим, ніж у багатьох інших металів. З причини цього при рожарюванні суміші оксида відповідного метала з порошком алюмінія проходить бурхлива реакція, з виділенням метала із взятого оксида. Метод відновлення за допомогою Al (алюмотермія) часто використовується для отримання ряду елементів (Cr, Mn, V, W та інших.) У вільному стані.
Алюмотермією інколи користуються для зварки окремих стальних частин, зокрема стиків трамвайних рейок. Застосовувана суміш («терміт") складається з дрібних порошків алюмінія та Fe 3 O 4. Підпалюється за допомогою запала з суміші Al та BaO 2. Основна реакція йде по рівнянню:
Al + 3Fe 3 O 4=4Al 2 O 3 + 9Fe + 3350 кДж
Причому досягається температура близько 3000 о С.
Оксид алюмінія являє собою білу, дуже тугоплавку (т. пл. 2050 о С) та нерозчинну у воді масу. Природний Al 2 O 3 (мінерал корунд), а також отриманий штучним шляхом а потім дуже прожарений має високу стійкість та не розчиняється в кислотах. В розчинний стан Al 2 O 3 (т.зв. глинозем) можна перевести сплавом з лугами.
Звичайно забруднений оксидом заліза природний корунд в міру своєї надзвичайної твердості застосовують для виготовлення шліфувальних кругів, брусків і т.д. В мілко роздробленому вигляді він під назвою наждаку служить очищення металевих поверхонь та виробництва наждачного паперу. Для тих же цілей часто використовують Al 2 O 3, отриманий сплавленням бокситу (технічна назва - алунд).
Прозорі та забарвлені кристали корунду - червоний рубін - домішка хрома - синій сапфір - домішка титана та заліза - дорогоцінні камені. Їх отримують також штучно та використовують також для технічних цілей, наприклад, для виготовлення деталей точних приладів, каменів у годинниках і т.п. Кристали рубінів, що мають незначну домішку Cr 2 O 3, використовують в якості квантових генераторів - лазерів, що створюють напрямлений пучок монохроматичного випромінювання.
З огляду на нерозчинність Al 2 O 3 у воді відповідаючий цому оксиду гідроксид Al (OH) 3 може бути отриманим лише не прямим шляхом із солей. Отримання гідроксиду можна представити у вигляді такої схеми. При дії лугів іонами OH - поступово заміщають в аквокомплексах [Al (OH 2) 6] 3+ молекули води:
[Al (OH 2) 6] 3+ + OH -=[Al (OH) (OH 2) 5] 2+ + H 2 O
[Al (OH) (OH 2) 5] 2+ + OH -=[Al (OH) 2 (OH 2) 4] + + H 2 O
[Al (OH) 2 (OH 2) 4] + + OH -=[Al (OH) 3 (OH 2) 3] 0 + H 2 O
Al (OH) 3 являє собою желеподібний осад білого кольору, практично нерозчинний у воді, але легко розчинний в кислотах та сильних лугах. Він має, отже, амфотерний характер. Проте основні та особливо кислотні його властивості виражені досить слабо. В надлишку NH 4 OH гидроксид алюмінія нерозчинний. Одна з форм дегидратированного гідроксиду - алюмогель використовується в техніці як адсорбенту.
При взаємодії з сильними лугами утворюються відповідні алюмінати:
NaOH + Al (OH) 3=Na [Al (OH) 4]