Alyuminiy gidroksidini olinishi va xossalari

Alyuminiyning birikmalari.
Aluminiy o’zining barcha birikmalarida +3 oksidlanish darajasini namoyon qiladi. Al2O3 ning bir necha shakl o’zgarishlari mavjud. Bulardan eng muhimlari alfa- Al2O3 va gamma- Al2O3. alfa- Al2O3 nihoyatda barqaror va u korund mineralini hosil qiladi. Korund oq rangli kristall modda u romboedrik panjarada kristallanadi. Uning qattiqligi Moos shkalasida 9 ga teng (olmosniki 10 ga teng). Korund 20460C da suyuqlanadi. Al2O3 ning hosil bo’lish entalpiyasi H0 = - 1676 kJ/mol. Shuning uchun aluminiy juda ko’p metal oksidlaridan metalni qaytaradi:
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe + 3326kJ [2.345-b]
Korund kimyoviy reagentlar ta’siriga nihoyatda jidamli modda. Xira korunddan
jilvir,tigel pechlarining astarlari va boshqa o’tga chidamli buyumlar tayyorlanadi.
Jilvir uchun kerakli korund, boksitlarni elektr pechda qizdirish yo’li bilan olinadi.
Tiniq korund (yoqut ko’rinishida) kuchli nur chiqaruvchi lazerlarning tarkibiy qismi uchun ishlatiladi. Kuchli lazerdan chiqqan ignasimon yorug’lik dastasi bir necha million kPa ga teng yorug’lik bosimini yaratadi. Bular yordamida qattiq tog’ jinslarini teshish kabi ishlarni bajarish mumkin. Xozirgi vaqta yoqut ham suni’y usulda olinadi.(buning uchun kukun holidagi Al203 bilan xrom oksid aralashmasi qizdirib suyuqlantiriladi).
a-Al203 kubsimon panjarada kristillanadi, u yaxshi adsorbent (yani boshqa
moddalarni o’ziga singdiruvchi) sifatida xromotografiyada ishlatiladi.
Alyuminiy (I) oksid Al20 uchuvchan modda bo’lib, alyuminiy bilan Al203 aralashmasi yuqori temperaturada qizdirilganda hosil bo’ladi.
NaAl02 – natriy metaalyuminat deb yuritiladi. Magniy metaalyuminat Mg(Al02)tabiatda shpinel nomli mineral tarzida uchraydi.
Al3+ ioni kichik radiusli va katta zaryadli bo’lgani uchun,kuchli qutblovchi tasir ko’rsatadi.Shu sababli alyuminiy tuzlari eritmalarda suv molekulalari bilan birga kristanlanadi, maslan:
Al2(SO4)3*18H20;Al(NO3)3*9H20;AlCl3*6H20.
Alyuminiy tuzlari rangsiz, suvda yaxshi eriydi(fosfat va silikatlari erimaydi).Ularning ba’zilari, chunonchi Al2S3, Al(CH3COO)3, to’liq gidrolizlanadi. Kuchli kislotalarning alyuminiy tuzlari (alyuminiy sulfat, alyuminiy nitrat) ham suvda gidrolizlanadi,ular kislotali reaksiya namoyon qiladi, masalan:
Al2(SO4)3 + 2H20 = H2S04+ 2Al(0H)SO4
Alyuminiy sulfat suvni tozalashda qog’oz ishlab chiqarishda va boshqa sohalarda ishlatiladi.
Agar alyuminiy sulfat eritmasiga K2SO4 yoki (NH4)SO4 qo’shib ,hosil bo’lgan aralash eritma bug’latilsa, kaliyli yoki ammoniyli achchiqtosh kristallanadi. Achchiqtoshlar
kaliy, ammoniy va alyuminiy sulfatlardan iborat qo’shaloq tuzlaridir:
K2SO4*Al2(SO4)3*24H20 va (NH4)S04*Al2(S04)3*24H20
Achchiqtoshlar sanoatda, tibbiyotda, qandoatchlikda ishlatiladi.
Alyminiy xlorid AlCl3(yoki Al2Cl6)-ko’pincha organik sintezlarda katalizator sifatida ishlatiladi.
Alyuminiyning bir qancha organik birikmalari ma’lum. Masalan, trietilalyuminiy Al(C2H5)3 etilendan polietilen olishda katalizator sifatida ishlatiladi.
Alyuminiy gidroksidning olinishi va xossalari
Alyuminiy gidroksid Al(0H)3-oq qattiq modda, suvda amalda erimaydi. Bilvosita yo’l bilan alyuminiy tuzlariga ishqorlarning eritmalarini tasir ettirib olinadi:
AlCl3+3Na0H = Al(0H)3+3NaCl
U pH=4.1-6.5 qiymatga ega bo’lgan kuchsiz kislotali muxitda cho’kadi;uning eruvchanlik ko’paytmasi :
[Al3+] * [OH-]=8*10-32 mol*l-1 dir
Al(OH)3 –haqiqiy amfoter gidroksid. Kislotalar bilan o’zaro tasirlashganda tarkibida
alyuminiy kationlari bor tuzlar hosil qiladi; ishqorlarning eritmalari (mo’l miqdordagi) bilan o’zaro ta’sir ettirilganda alyuminatlar, ya’ni alyuminiy anioni tarkibiga kiradigan tuzlar hosil qiladi. Masalan:
Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O
Al(0H)3 + OH-+2H2O=[Al(OH)4(H2O)2]-
Al(0H)3 ning dissotsiyalanish tenglamasidan ko’rinib turibdiki, H+ionlari mo’l bo’lganda (ya’ni kislotali muhitda) suvdagi eritmada Al3+ionlari ko’p bo’ladi, ishqoriy muhitda esa asosan bir zaryadli anion [Al(0H)4(H20)2] hosil bo’ladi,u eng barqarordir.
Laboratoriya mashg’ulotlarida alyuminiy gidroksidning bo’yoqlarni adsorbsiyalashi
aniqlanadi, buning uchun alyuminiy tuzlaridan uning gidroksidi hosil qilinadi. Cho’kma filtirlanadi va uni filtr ustida suv bilan yuviladi. Voronka ustiga toza stakancha qo’yib, alyuminiy gidroksidi filtr orqali och rangli anilinli siyoh eritmasini (yoki biror bir organik bo’yoq, masalan, metil binafsha) o’tkaziladi. Filtirlash jarayonida eritmaning rangsizlanishi kuzatiladi.Eritmaning rangsizlanishiga sabab bu yerda adsorbsiya jarayoni kuzatiladi ,ya’ni alyuminiy gidroksid bu moddalardagi rangni yutadi.