Метагидроксид алюминия

07.02.2023


Метагидроксид алюминия — неорганическое соединение, смешанный оксид-гидроксид алюминия с формулой AlO(OH), белый порошок, нерастворимый в воде. Не реагирует с водой.

Получение

  • Нагревание гидроксида алюминия:
A l ( O H ) 3   → 200 o C   A l O ( O H ) + H 2 O {displaystyle {mathsf {Al(OH)_{3} {xrightarrow {200^{o}C}} AlO(OH)+H_{2}O}}}
  • Реакция горячих растворов алюмокалиевых квасцов и аммиака:
2 K A l ( S O 4 ) 2 + 6 ( N H 3 ⋅ H 2 O )   → 100 o C   2 A l O ( O H ) ↓ + K 2 S O 4 + 3 ( N H 4 ) 2 S O 4 + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {2KAl(SO_{4})_{2}+6(NH_{3}cdot H_{2}O) {xrightarrow {100^{o}C}} 2AlO(OH)downarrow +K_{2}SO_{4}+3(NH_{4})_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}}
  • Реакция горячих растворов хлорида алюминия и аммиака:
A l C l 3 + 3 ( N H 3 ⋅ H 2 O )   → 100 o C   A l O ( O H ) ↓ + 3 N H 4 C l + H 2 O {displaystyle {mathsf {AlCl_{3}+3(NH_{3}cdot H_{2}O) {xrightarrow {100^{o}C}} AlO(OH)downarrow +3NH_{4}Cl+H_{2}O}}}
  • В природе встречаются минералы диаспор и бёмит — достаточно чистый AlO(OH).

Физические свойства

Метагидроксид алюминия — белый порошок, образует кристаллы двух модификаций:

  • α-AlO(OH) — диаспор, ромбическая сингония, пространственная группа P bnm, параметры ячейки a = 0,443 нм, b = 0,936 нм, c = 0,280 нм, Z = 4, плотность 3,44 г/см³.
  • γ-AlO(OH) — бёмит, ромбическая сингония, пространственная группа C mcm, параметры ячейки a = 0,3691 нм, b = 1,224 нм, c = 0,2859 нм, Z = 4, плотность 3,01-3,06 г/см³.

Химические свойства

  • Разлагается при нагревании:
2 A l O ( O H )   → 400 o C   A l 2 O 3 + H 2 O {displaystyle {mathsf {2AlO(OH) {xrightarrow {400^{o}C}} Al_{2}O_{3}+H_{2}O}}}
  • Реагирует с концентрированными растворами кислот:
A l O ( O H ) + 3 H C l   →     A l C l 3 + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {AlO(OH)+3HCl {xrightarrow { }} AlCl_{3}+2H_{2}O}}}
  • и щелочами:
A l O ( O H ) + N a O H + H 2 O   →     N a [ A l ( O H ) 4 ] {displaystyle {mathsf {AlO(OH)+NaOH+H_{2}O xrightarrow { } Na[Al(OH)_{4}]}}}
  • При сплавлении с щелочами образует метаалюминаты:
A l O ( O H ) + N a O H   → t   N a A l O 2 + H 2 O {displaystyle {mathsf {AlO(OH)+NaOH xrightarrow {t} NaAlO_{2}+H_{2}O}}}

Применение

  • Получение оксида алюминия Al2O3.