Nhôm là gì? Những điều cần biết về Vai trò và Tính chất của nhôm

Nhôm là một chất rất quen thuộc và có thể dễ dàng bắt gặp trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Vậy đặc điểm của nhôm là gì? Nhôm có những tính chất gì và ứng dụng của nó là gì? Mọi thắc mắc sẽ được Tip.edu.vn Giải đáp trong bài viết về nhôm dưới đây, chúng ta cùng tìm hiểu nhé!

Định nghĩa của aluminium là gì?

Nhôm là gì? Nhôm thuộc kim loại, có màu trắng bạc, mềm và nhẹ. Nhôm có tính phản xạ cao cũng như có tính dẫn nhiệt và dẫn điện lớn. Nhôm là một kim loại không độc hại và chịu mài mòn. Nhôm cũng là kim loại có thành phần nhiều nhất.

Nhôm nguyên chất rất khó tìm thấy trong tự nhiên, nó thường được tìm thấy khi kết hợp với oxy và các nguyên tố khác. Trong cuộc sống hàng ngày người ta thường gọi là hợp kim nhôm.

Trạng thái tự nhiên và tính chất của nhôm

Trong bảng tuần hoàn, nhôm ở vị trí 13, chu kỳ 3 và thuộc nhóm IIIA. Đây là chất thường có trong tự nhiên. Vậy ở trạng thái tự nhiên, nhôm thường ở những dạng nào và tính chất vật lý của nó là gì?

Trạng thái tự nhiên của nhôm

Nhôm là kim loại thường được tìm thấy ở bên trong vỏ trái đất (chiếm khoảng 8%). Trong tự nhiên, nhôm thường được tìm thấy trong các hợp chất như đất sét, bôxit hoặc criolit. Đặc biệt:

• Trong đất sét, nhôm thuộc hợp chất: (Al_ {2} O_ {3} .2SiO_ {2} .2H_ {2} O ).
• Bằng mica: (K_ {2} O.Al_ {2} O_ {3} .6SiO_ {2} .2H_ {2} O ).
• Trong Boxit: (Al_ {2} O_ {3} .nH_ {2} O ).
• Trong Criolite: (3NaF.AlF_ {3} ) hoặc ((Na_ {3} AlF_ {6}) ).

Tính chất vật lý của nhôm

Đặc điểm của nhôm là có cấu trúc mạng tinh thể lập phương tâm diện. Ngoài ra, nói đến tính chất của nhôm, mà cụ thể là tính chất vật lý, chúng ta không thể không nhắc đến khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt của hợp chất này. Nhôm nóng chảy ở 660 độ C.

Bằng mắt thường có thể thấy nhôm có màu trắng bạc, cứng, bền và dẻo dai. Nhôm có thể dễ dàng kéo thành sợi hoặc dát mỏng. Khối lượng riêng của nhôm D = 2,7.

Tính chất hóa học của nhôm và các hợp chất của nó

Tính chất hóa học của nhôm lớp 9 đã được đề cập đến rồi, tính chất này sẽ được làm rõ hơn trong chương trình học THPT. Vậy nhôm có những tính chất hóa học nào?

Phản ứng với phi kim

Trên thực tế, các vật liệu làm từ nhôm đều có một lớp oxit bảo vệ trên bề mặt. Nhôm chỉ phản ứng với oxy trên bề mặt. Vì khi phản ứng, nhôm sẽ tạo ra một lớp màng oxit bao phủ bề mặt. Từ đó bảo vệ và ngăn không cho nhôm phản ứng với oxi tạo oxit.

(2Al + 3O_ {2} rightarrow Al_ {2} O_ {3} )

(Al_ {2} O_ {3} ) là một oxit lưỡng tính, vì vậy tính chất hóa học của Al2O3 sẽ là một oxit lưỡng tính. Tức là, nó có thể phản ứng với cả axit và bazơ.

Ngoài ra, nhôm còn có thể phản ứng với các phi kim loại khác để tạo thành muối.

Ví dụ: (2Al + 3Cl_ {2} rightarrow 2AlCl_ {3} )

(2Al + 3S rightarrow Al_ {2} S_ {3} )

Tác dụng với nước

Trên thực tế, Al sẽ không phản ứng với nước vì nó được bảo vệ bởi một lớp oxit mỏng. Khi lớp oxit bị loại bỏ, Al phản ứng trực tiếp với nước.

(2Al + 6H_ {2} O mũi tên phải 2Al (OH) _ {3} + 3H_ {2} )

Phản ứng với oxit của kim loại kém hoạt động hơn (nhôm thu nhiệt)

Al có thể khử được oxit của các kim loại sau nó trong dãy phản ứng hoá học:

(2Al + 3FeO rightarrow Al_ {2} O_ {3} + 3Fe )

Phản ứng với các dung dịch axit

Với các axit khác nhau, nhôm sẽ phản ứng khác nhau. Đặc biệt:

• Với HCl loãng và axit (H_ {2} SO_ {4} ), nhôm có thể dễ dàng phản ứng và tạo ra muối và hiđro.

(2Al + 6HCl mũi tên phải 2AlCl_ {3} + 3H_ {2} )

Với (H_ {2} SO_ {4} ) pha loãng: (2Al + 3H_ {2} SO_ {4} rightarrow Al_ {2} (SO4) _ {3} + 3H_ {2} )

• Phản ứng với axit oxy hóa mạnh như (HNO_ {3} ) hoặc đậm đặc (H_ {2} SO_ {4} )

Với (HNO_ {3} ) pha loãng: (Al + 4HNO_ {3} rightarrow Al (NO_ {3}) _ {3} + NO + 2H_ {2} O )

(Al + 6HNO_ {3} rightarrow Al (NO_ {3}) _ {3} + 3NO_ {2} + 3H_ {2} O )

(2Al + 6H_ {2} SO_ {4} rightarrow Al_ {2} (SO_ {4}) _ {3} + 3SO_ {2} + 6H_ {2} O )

Phản ứng với các giải pháp cơ bản

Al có thể dễ dàng tham gia các phản ứng sau với dung dịch kiềm:

(Al + NaOH + H_ {2} O rightarrow NaAlO_ {2} + `1,5 H_ {2} )

Đầu tiên Al phản ứng với nước và sau đó tạo ra Al (OH) 3. Đây là một hydroxit lưỡng tính có thể hòa tan trong dung dịch kiềm.

Phản ứng với dung dịch muối

Al có khả năng đẩy các kim loại sau trong dãy kim loại hoạt động ra khỏi dung dịch muối của chúng:

(2Al + 3CuSO_ {4} rightarrow Al_ {2} (SO_ {4}) _ {3} + 3Cu )

Để hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của nhôm, các em có thể tham khảo Giải bài tập 6 Tính chất của nhôm và hợp chất của nhôm.

Ứng dụng và điều chế nhôm

Điều chế nhôm

Hiện nay, phương pháp điều chế chính là tách nhôm trong quặng nhôm bauxit trộn với (SiO_ {2} ) và (Fe_ {2} O_ {3} ).

Đầu tiên, vật liệu sẽ được làm sạch bằng cách cho phản ứng với dung dịch kiềm để tách (Al_ {2} O_ {3} ). Sau đó, sử dụng một tế bào điện phân, điện phân nóng chảy (Al_ {2} O_ {3} ) với criolit (Na_ {3} AlF_ {6} ). Để làm được điều này, chúng ta cần hạ nhiệt độ nóng chảy từ 2050 xuống 900 độ C để tạo thành nhiều ion ngăn cản oxy phản ứng với nhôm tạo ra lớp oxit bảo vệ.

Các ứng dụng của nhôm

Nhôm có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Kim loại này được sử dụng để tạo thành vỏ máy bay do độ bền và nhẹ của nó. Nhôm còn được dùng để chế tạo các thiết bị và đồ dùng trong gia đình như xoong, chảo, đường dây dẫn điện, cửa… Nhôm phản ứng nhiệt còn được dùng để điều chế kim loại có nhiệt độ nóng chảy. cao (như crom hoặc von farm)

Do sự thụ động hóa với chất rắn lạnh (H_ {2} SO_ {4} ) và chất rắn nguội (HNO_ {3} ), các thùng nhôm sẽ được sử dụng để vận chuyển hai axit này. Ngoài ra, ứng dụng của nhôm trong y học cũng là một lĩnh vực cần nghiên cứu và phát triển.

Ngoài nhôm, nhôm hiđroxit còn có ứng dụng gì? Các em hãy tự học những kiến ​​thức này để hiểu rõ hơn về tính chất của nhôm nói riêng và tính chất của các hợp chất của nhôm nói chung.

Như vậy là chúng ta đã tìm hiểu về tính chất của nhôm cũng như ứng dụng và vai trò của nó. Đây là một kim loại phổ biến và quan trọng. Vì vậy, nếu có bất cứ thắc mắc nào về kim loại này cũng như có những đóng góp gì thêm cho bài viết tính chất của nhôm, các bạn hãy để lại bình luận bên dưới nhé!

Xem thêm >>> Tính chất hóa học của kim loại và một số đặc điểm chung của kim loại