gn="justify"> Алюмінати найбільш активних одновалентних металів у воді добре розчинні, але через сильний гідроліз їх розчини стійкі лише за наявності достатнього надлишку лугу. Алюмінати, вироблені з більш слабких підстав, гідролізувати в розчині практично без остачі і тому можуть бути отримані тільки сухим шляхом (сплавом Al 2 O 3 з оксидами відповідних металів). Утворюються метаалюмінати, за своїм складом вироблені від метаалюминиевой кислоти HAlO 2. Більшість з них у воді нерастворимо.
З кислотами Al (OH) 3 утворює солі. Похідні більшості сильних кислот добре розчиняються у воді, але досить значно гідролізувати, і тому розчини їх показують кислу реакцію. Ще сильніше гідролізувати розчинні солі алюмінію і слабких кислот. Внаслідок гідролізу сульфід, карбонат, ціанід і деякі інші солі алюмінію з водних розчинів отримати не вдається.
У водному середовищі аніон Al 3+ безпосередньо оточений шістьма молекулами води. Такий гидратованний іон дещо дисоційований по схемі:
[Al (OH 2) 6] 3+ + H 2 O=[Al (OH) (OH 2) 5] 2+ + OH 3 +
Константа його дисоціації рівна 1. 10 - 5, тобто він є слабкою кислотою (близькою по силі до оцтової). Октаедричні оточення Al 3+ шістьма молекулами води зберігається і в кристалогідратів ряду солей алюмінію.
Алюмосилікати можна розглядати як силікати, в яких частина кремнієкисневих тетраєдрів SiO 4 4 - замінена на алюмокисневі тетраєдри AlO 4 5 З алюмосилікатів найбільш поширені польові шпати, на долю яких припадає більше половини маси земної кори. Головні їхні представники - мінерали
ортоклаз K 2 Al 2 Si 6 O 16 або K 2 O. Al 2 O 3. 6SiO 2
альбіт Na 2 Al 2 Si 6 O 16 або Na 2 O. Al 2 O 3. 6SiO 2
анортит CaAl 2 Si 2 O 8 або CaO. Al 2 O 3. 2SiO 2
Дуже розповсюджені мінерали групи слюд, наприклад мусковіт Kal 2 (AlSi 3 O 10) (OH) 2. Велике практичне значення має мінерал нефелін (Na, K) 2 [Al 2 Si 2 O 8], який використовується для отримання глинозему содових продуктів та цементу. Це виробництво складається з наступних операцій: a) нефелін та вапняк спекают в трубчатих печах при 1200 о С:
(Na, K) 2 [Al 2 Si 2 O 8] + 2CaCO 3=2CaSiO 3 + NaAlO 2 + KAlO 2 + 2CO 2
б) утворену масу витравлюють водою - утворюється розчин алюмінатів натрія і калія та шлам CaSiO 3:
NaAlO 2 + KAlO 2 + 4H 2 O=Na [Al (OH) 4] + K [Al (OH) 4]
в) через розчин алюмінатів пропускають утворений при спіканні CO 2:
Na [Al (OH) 4] + K [Al (OH) 4] + 2CO 2=NaHCO 3 + KHCO 3 + 2Al (OH) 3
г) нагріванням Al (OH) 3 отримують глинозем:
Al (OH) 3=Al 2 O 3 + 3H 2 O
д) виправними розчину виділяють соду і поташ, а раніше отриманий шлам йде на виробництво цемента.
При виробництві 1 т Al 2 O 3 отримують 1 т співпродуктів та 7.5 т цемента.
Деякі алюмосилікати володіють крихкою структурою та здатні до іонного обміну. Такі силікати - приро?? Цінні та особливо штучні - застосовуються для водоумягченія. Крім того, завдяки своїй сильно розвиненою поверхні, вони використовуються в якості носіїв каталізаторів, тобто як матеріали, просочують каталізатором.
Галогеніди алюмінія в звичайних умовах - безбарвні кристалічні речовини. В ряді галогенідів алюмінія AlF 3 дуже відрізняється за властивостями від своїх аналогів. Він тугоплавкий, мало розчинний у воді, хімічно неактивний. Основний спосіб отримання AlF 3 оснований на дії безводного HF на Al 2 O 3 або Al:
2 O 3 + 6HF=2AlF 3 + 3H 2 O
Сполуки алюмінію з хлором, бромом та йодом легкоплавкі, досить реакційноздатні та добре розчинні не лише у воді, але і в багатьох органічних розчинниках. Взаємодія галогенідів алюмінія з водою супроводжується значним виділенням теплоти. У водному розчині усі вони сильно гідролізовані, але на відміну від типових кислотних галогенідів неметалів їх гідроліз неповний і зворотній. Будучи помітно летючими вже при звичайних умовах, AlCl 3, AlBr 3 і AlI 3 димлять на вологому повітрі (внаслідок гідролізу). Вони можуть бути отримані прямою взаємодією простих речовин.
Густині парів AlCl 3, AlBr 3 і AlI 3 при порівняно невисоких температурах більш-менш точно відповідають подвоєним формулами - Al 2 Hal 6. Просторова структура цих молекул відповідає двом тетраедра із загальним ребром. Кожен атом алюмінію пов'язане з чотирма атомами галогену, а кожен з центральних атомів галогену - з обома атомами алюмінію. З двох зв'язків центрального атома галогену одна є донорно-акцепторної, прич...
