อลูมิเนียมธรรมชาติประกอบด้วยหนึ่งนิวไคลด์ 27Al การกำหนดค่าของชั้นอิเล็กตรอนชั้นนอกคือ 3s2p1 ในสารประกอบเกือบทั้งหมด สถานะออกซิเดชันของอะลูมิเนียมคือ +3 (วาเลนซี III)

รัศมีของอะตอมอะลูมิเนียมเป็นกลางคือ 0.143 นาโนเมตร รัศมีของไอออน Al3+ คือ 0.057 นาโนเมตร พลังงานไอออไนเซชันตามลำดับของอะตอมอะลูมิเนียมเป็นกลางคือ 5.984, 18.828, 28.44 และ 120 eV ตามลำดับ ในระดับ Pauling อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะลูมิเนียมคือ 1.5

อะลูมิเนียมสารอย่างง่ายคือโลหะสีขาวเงินที่อ่อนนุ่ม น้ำหนักเบา

> คุณสมบัติ

อลูมิเนียมเป็นโลหะทั่วไป คริสตัลเซลล์ศูนย์หน้าลูกบาศก์ พารามิเตอร์ a = 0.40403 นาโนเมตร จุดหลอมเหลวของโลหะบริสุทธิ์คือ 660 องศาเซลเซียส จุดเดือดประมาณ 2445 องศาเซลเซียส ความหนาแน่น 2.6989 g/cm3 ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิการขยายตัวเชิงเส้นของอะลูมิเนียม ประมาณ 2.5 10-5 K-1 Standard ศักย์ไฟฟ้าอัล 3+ / อัล - 1.663V.

ในทางเคมี อะลูมิเนียมเป็นโลหะที่ค่อนข้างแอคทีฟ ในอากาศ พื้นผิวของมันถูกปกคลุมด้วยฟิล์มหนาแน่นของ Al 2 O 3 ออกไซด์ ซึ่งป้องกันการเข้าถึงของออกซิเจน (O) กับโลหะเพิ่มเติมและนำไปสู่การสิ้นสุดของปฏิกิริยาซึ่งนำไปสู่คุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนสูงของอลูมิเนียม . ฟิล์มป้องกันพื้นผิวบนอะลูมิเนียมก็จะเกิดขึ้นเช่นกันหากวางในกรดไนตริกเข้มข้น

อลูมิเนียมทำปฏิกิริยาอย่างแข็งขันกับกรดอื่น ๆ :

6HCl + 2Al \u003d 2AlCl 3 + 3H 2,

3H 2 SO 4 + 2Al \u003d อัล 2 (SO 4) 3 + 3H 2

อลูมิเนียมทำปฏิกิริยากับสารละลายด่าง ขั้นแรกให้ฟิล์มป้องกันออกไซด์ละลาย:

อัล 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na

จากนั้นปฏิกิริยาจะเกิดขึ้น:

2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2,

NaOH + Al (OH) 3 \u003d นา

หรือทั้งหมด:

2Al + 6H 2 O + 2NaOH \u003d Na + 3H 2,

และเป็นผลให้อะลูมิเนตเกิดขึ้น: Na - โซเดียมอะลูมิเนต (Na) (โซเดียม tetrahydroxoaluminate), K - โพแทสเซียมอะลูมิเนต (K) (โพแทสเซียม tetrahydroxoaluminate) หรืออื่น ๆ เนื่องจากอะตอมของอลูมิเนียมในสารประกอบเหล่านี้มีลักษณะเป็นตัวเลขประสานงาน 6 ไม่ใช่ 4 ดังนั้นสูตรที่แท้จริงของสารประกอบเตตระไฮดรอกโซเหล่านี้มีดังนี้:

นาและเค

เมื่อถูกความร้อน อะลูมิเนียมจะทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน:

2Al + 3Cl 2 \u003d 2AlCl 3,

2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3 .

ที่น่าสนใจคือปฏิกิริยาระหว่างผงอะลูมิเนียมและไอโอดีน (I) เริ่มต้นที่อุณหภูมิห้อง หากเติมน้ำสองสามหยดลงในส่วนผสมเริ่มต้น ซึ่งในกรณีนี้จะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา:

2Al + 3I 2 = 2AlI 3 .

ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับกำมะถัน (S) เมื่อถูกความร้อนจะนำไปสู่การก่อตัวของอะลูมิเนียมซัลไฟด์:

2Al + 3S \u003d อัล 2 S 3

ซึ่งย่อยสลายได้ง่ายด้วยน้ำ:

อัล 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S.

อลูมิเนียมไม่มีปฏิกิริยาโดยตรงกับไฮโดรเจน (H) อย่างไรก็ตาม โดยทางอ้อม ตัวอย่างเช่น การใช้สารประกอบออร์กาโนอะลูมิเนียม เป็นไปได้ที่จะสังเคราะห์โพลีเมอร์อะลูมิเนียมไฮไดรด์ที่เป็นของแข็ง (AlH 3) x ซึ่งเป็นตัวรีดิวซ์ที่แรงที่สุด

ในรูปของผง อลูมิเนียมสามารถเผาไหม้ในอากาศ และเกิดผงทนไฟสีขาวของอะลูมิเนียมออกไซด์ Al 2 O 3

แรงยึดเหนี่ยวสูงใน Al 2 O 3 กำหนดความร้อนสูงของการก่อตัวจากสารธรรมดาและความสามารถของอลูมิเนียมในการคืนค่าโลหะจำนวนมากจากออกไซด์ของพวกมัน เช่น:

3Fe 3 O 4 + 8Al = 4Al 2 O 3 + 9Fe และคู่

3CaO + 2Al \u003d อัล 2 O 3 + 3Ca

วิธีการรับโลหะนี้เรียกว่า อะลูมิเนียม

Amphoteric oxide Al 2 O 3 สอดคล้องกับ amphoteric hydroxide ซึ่งเป็นสารประกอบพอลิเมอร์อสัณฐานที่ไม่มีองค์ประกอบคงที่ องค์ประกอบของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์สามารถถ่ายทอดโดยสูตร xAl 2 O 3 yH 2 O เมื่อเรียนวิชาเคมีที่โรงเรียน สูตรของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ส่วนใหญ่มักระบุเป็น Al (OH) 3

ในห้องปฏิบัติการสามารถรับอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ได้ในรูปของตะกอนเจลาตินัสโดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน:

อัล 2 (SO 4) 3 + 6NaOH \u003d 2Al (OH) 3 + 3Na 2 SO 4,

หรือโดยการเติมโซดาลงในสารละลายเกลืออะลูมิเนียม:

2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 6NaCl + 3CO 2,

และโดยการเติมสารละลายแอมโมเนียลงในสารละลายเกลืออะลูมิเนียม:

AlCl 3 + 3NH 3 H2O = Al(OH) 3 + 3H 2 O + 3NH 4 Cl

ชื่อและประวัติของการค้นพบ: ละตินอะลูมิเนียมมาจากภาษาละติน alumen หมายถึง สารส้ม (อะลูมิเนียมและโพแทสเซียมซัลเฟต (K) KAl (SO 4) 2 12H 2 O) ซึ่งใช้ทำเครื่องหนังมานานแล้วและใช้เป็นยาสมานแผล เนื่องจากกิจกรรมทางเคมีสูง การค้นพบและการแยกตัว อลูมิเนียมบริสุทธิ์กินเวลาเกือบ 100 ปี ข้อสรุปว่า "โลก" (สารทนไฟในความหมายสมัยใหม่ - อะลูมิเนียมออกไซด์) สามารถรับได้จากสารส้มถูกสร้างขึ้นในปี 1754 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน A. Marggraf ต่อมาปรากฎว่า "โลก" เดียวกันสามารถแยกออกจากดินเหนียวและเรียกว่าอลูมินา รับ โลหะอลูมิเนียมสามารถทำได้ในปี พ.ศ. 2368 โดยนักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก H. K. Oersted เขาทำการบำบัดอะลูมิเนียมคลอไรด์ AlCl 3 ซึ่งสามารถหาได้จากอลูมินาด้วยโพแทสเซียมอะมัลกัม (โลหะผสมของโพแทสเซียม (K) กับปรอท (Hg)) และหลังจากการกลั่นปรอท (Hg) ออกแล้วจึงแยกผงอลูมิเนียมสีเทา

เพียงหนึ่งในสี่ของศตวรรษต่อมา วิธีนี้ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัยขึ้นเล็กน้อย นักเคมีชาวฝรั่งเศส A.E. St. Clair Deville ในปี 1854 เสนอให้ใช้ โซเดียมโลหะ(นา) และได้รับแท่งแรกของโลหะใหม่ ค่าใช้จ่ายของอลูมิเนียมนั้นสูงมากและทำเครื่องประดับจากมัน

วิธีการทางอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตอะลูมิเนียมโดยอิเล็กโทรไลซิสของหลอมของผสมที่ซับซ้อน รวมถึงออกไซด์ อะลูมิเนียมฟลูออไรด์ และสารอื่นๆ ได้รับการพัฒนาอย่างอิสระในปี พ.ศ. 2429 โดย P. Eru (ฝรั่งเศส) และ C. Hall (สหรัฐอเมริกา) การผลิตอลูมิเนียมเกี่ยวข้องกับการใช้ไฟฟ้าที่สูง ดังนั้นจึงเกิดขึ้นได้ในวงกว้างในศตวรรษที่ 20 เท่านั้น ในสหภาพโซเวียตครั้งแรก อลูมิเนียมอุตสาหกรรมได้รับเมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2475 ที่โรงงานอะลูมิเนียม Volkhov ซึ่งสร้างขึ้นถัดจากสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Volkhov

>> เคมี : อลูมิเนียม

โครงสร้างและคุณสมบัติของอะตอม Aluminium Al เป็นองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม III ของตารางธาตุของ D.I. Mendeleev อะตอม อลูมิเนียมประกอบด้วยอิเลคตรอนสามตัวที่ระดับพลังงานภายนอก ซึ่งสามารถปลดปล่อยได้ง่ายระหว่างปฏิกิริยาเคมี บรรพบุรุษของกลุ่มย่อยและเพื่อนบ้านด้านบนของอลูมิเนียมคือโบรอนมีรัศมีอะตอมที่เล็กกว่า (สำหรับโบรอนคือ 0.080 นาโนเมตรสำหรับอลูมิเนียมคือ 0.143 นาโนเมตร) นอกจากนี้ อะตอมอะลูมิเนียมยังมีชั้นอิเล็กตรอนแปดชั้นกลางหนึ่งชั้น (2e-; 8e-; Ze-) ซึ่งป้องกันการดึงดูดของอิเล็กตรอนภายนอกไปยังนิวเคลียส ดังนั้น คุณสมบัติรีดิวซ์ของอะตอมอะลูมิเนียมจึงเด่นชัดกว่าอะตอมโบรอนซึ่งแสดงคุณสมบัติที่ไม่ใช่โลหะมาก

ในสารประกอบเกือบทั้งหมด อะลูมิเนียมมีสถานะออกซิเดชันที่ +3

อลูมิเนียมเป็นสารธรรมดา โลหะเบาสีขาวเงิน ละลายที่ 660 °C เป็นพลาสติกมาก ดึงเป็นเส้นลวดได้ง่าย และรีดเป็นฟอยล์หนา 0.01 มม. มีการนำไฟฟ้าและความร้อนสูงมาก เกิดเป็นโลหะผสมที่เบาและแข็งแรงร่วมกับโลหะอื่นๆ

อะไร ปฏิกิริยาเคมีผู้เขียน N. Nosov ได้กำหนดพื้นฐานสำหรับเรื่อง "Bengal Lights" หรือไม่?

เกี่ยวกับสิ่งที่ทางกายภาพและ คุณสมบัติทางเคมี ah ขึ้นอยู่กับการใช้อลูมิเนียมและโลหะผสมในเทคโนโลยี?

เขียนสมการปฏิกิริยาระหว่างสารละลายของอะลูมิเนียมซัลเฟตและโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ในรูปแบบไอออนิกโดยขาดหายไปและสารละลายหลังมากเกิน

เขียนสมการปฏิกิริยาสำหรับการแปลงต่อไปนี้: Al -> AlCl3 -> Al(0H)3 -> Al2O3 -> NaAl02 -> Al2(SO4)3 -> Al(OH)3 -> AlCl3 -> NaAlO2

ปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กโทรไลต์ เขียนในรูปไอออนิก พิจารณาปฏิกิริยาแรกเป็นกระบวนการรีดอกซ์

เนื้อหาบทเรียน สรุปบทเรียนสนับสนุนการนำเสนอบทเรียนกรอบแบบเร่งรัด เทคโนโลยีแบบโต้ตอบ ฝึกฝน งานและแบบฝึกหัด เวิร์คช็อป สอบด้วยตนเอง อบรม เคส เควส การบ้าน คำถามเสวนา คำถามเชิงโวหารจากนักเรียน ภาพประกอบ เสียง คลิปวิดีโอ และมัลติมีเดียรูปถ่าย, รูปภาพกราฟิก, ตาราง, อารมณ์ขันแบบแผน, เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย, เรื่องตลก, อุปมาการ์ตูน, คำพูด, ปริศนาอักษรไขว้, คำพูด ส่วนเสริม บทคัดย่อชิปบทความสำหรับแผ่นโกงที่อยากรู้อยากเห็น ตำราพื้นฐานและคำศัพท์เพิ่มเติมอื่น ๆ การปรับปรุงตำราและบทเรียนแก้ไขข้อผิดพลาดในตำราเรียนการปรับปรุงชิ้นส่วนในตำราองค์ประกอบนวัตกรรมในบทเรียนแทนที่ความรู้ที่ล้าสมัยด้วยความรู้ใหม่ สำหรับครูเท่านั้น บทเรียนที่สมบูรณ์แบบ แผนปฏิทินเป็นเวลาหนึ่งปี แนวทางโปรแกรมสนทนา บทเรียนแบบบูรณาการ

คุณสมบัติ 13 อัล

มวลอะตอม	26,98	คลาร์ก at.% (ความชุกในธรรมชาติ)	5,5
การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์*		สถานะของการรวมตัว (ดี.).	แข็ง
	0,143	สี	สีขาวเงิน
	0,057		695
พลังงานไอออไนซ์	5,98		2447
อิเล็กโตรเนกาติวีตีสัมพัทธ์	1,5	ความหนาแน่น	2,698
สถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้	1, +2,+3	ศักย์ไฟฟ้ามาตรฐาน	1,69

*มีการกำหนดค่าระดับอิเล็กทรอนิกส์ภายนอกของอะตอมขององค์ประกอบ การกำหนดค่าของระดับอิเล็กทรอนิกส์ที่เหลือนั้นสอดคล้องกับสำหรับก๊าซมีตระกูลที่สิ้นสุดระยะเวลาก่อนหน้าและระบุไว้ในวงเล็บ

อลูมิเนียม- ตัวแทนหลักของโลหะของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม III ของระบบธาตุ คุณสมบัติของแอนะล็อก - แกลเลียม อินเดียและ แทลเลียม -คล้ายกับคุณสมบัติของอะลูมิเนียมในหลายๆ ด้าน เนื่องจากองค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้มีคุณสมบัติเหมือนกัน การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ระดับภายนอก ns 2 np 1ดังนั้นพวกมันทั้งหมดจึงมีสถานะออกซิเดชัน 3+

คุณสมบัติทางกายภาพอลูมิเนียมเป็นโลหะสีขาวเงินกับ การนำความร้อนและไฟฟ้าสูงพื้นผิวโลหะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ที่บางแต่แข็งแรงมาก Al 2 Oz

คุณสมบัติทางเคมี.อลูมิเนียมจะมีฤทธิ์มากหากไม่มีฟิล์มป้องกันของ Al 2 Oz ฟิล์มนี้ป้องกันไม่ให้อลูมิเนียมทำปฏิกิริยากับน้ำ หากลอกฟิล์มป้องกันออกในเชิงเคมี (เช่น ด้วยสารละลายอัลคาไล) โลหะจะเริ่มทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างแรง โดยปล่อยไฮโดรเจน:

อะลูมิเนียมในรูปของขี้กบหรือผงที่เผาไหม้อย่างสดใสในอากาศ ปล่อยออก จำนวนมากของพลังงาน:

คุณสมบัติของอลูมิเนียมนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อให้ได้โลหะหลายชนิดจากออกไซด์โดยการลดขนาดด้วยอลูมิเนียม วิธีการนี้เรียกว่า อะลูมิเนียม . Aluminothermy สามารถผลิตโลหะที่ความร้อนของการก่อตัวของออกไซด์น้อยกว่าความร้อนของการก่อตัวของ Al 2 ออนซ์เท่านั้น ตัวอย่างเช่น

เมื่อถูกความร้อน อลูมิเนียมจะทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน กำมะถัน ไนโตรเจน และคาร์บอน ก่อตัวขึ้นตามลำดับ เฮไลด์:

อะลูมิเนียมซัลไฟด์และอะลูมิเนียมคาร์ไบด์ถูกไฮโดรไลซ์อย่างสมบูรณ์ด้วยการก่อตัวของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ ตามด้วยไฮโดรเจนซัลไฟด์และมีเทน

อลูมิเนียมสามารถละลายได้ง่ายในกรดไฮโดรคลอริกทุกความเข้มข้น:

กรดซัลฟิวริกเข้มข้นและกรดไนตริกในความเย็นไม่ทำปฏิกิริยากับอะลูมิเนียม (พาสซิเวต)ที่ เครื่องทำความร้อนอลูมิเนียมสามารถลดกรดเหล่านี้ได้โดยไม่มีการวิวัฒนาการของไฮโดรเจน:

ที่ เจือจางกรดซัลฟิวริกละลายอลูมิเนียมด้วยการปล่อยไฮโดรเจน:

ที่ เจือจางกรดไนตริก ปฏิกิริยาเกิดขึ้นกับการปล่อยไนตริกออกไซด์ (II):

อะลูมิเนียมละลายในสารละลายของคาร์บอเนตของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลกลายเป็น เตตระไฮดรอกโซอะลูมิเนต:

อะลูมิเนียมออกไซด์ Al 2 O 3 มีการดัดแปลงผลึก 9 แบบ ที่พบบ่อยที่สุดคือการปรับเปลี่ยน เป็นสารเฉื่อยทางเคมีมากที่สุดโดยพื้นฐานแล้วจะมีการปลูกผลึกเดี่ยวของหินหลายชนิดเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องประดับและเทคโนโลยี

ในห้องปฏิบัติการ อะลูมิเนียมออกไซด์ได้มาจากการเผาผงอลูมิเนียมในออกซิเจนหรือโดยการเผาไฮดรอกไซด์:

อะลูมิเนียมออกไซด์ เป็น แอมโฟเทอริกสามารถทำปฏิกิริยาได้ไม่เฉพาะกับกรดแต่ยังกับด่างเช่นเดียวกับเมื่อหลอมรวมกับคาร์บอเนตของโลหะอัลคาไลในขณะที่ให้ metaaluminates:

และด้วยเกลือที่เป็นกรด:

อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์- สารเจลาตินสีขาวซึ่งแทบไม่ละลายในน้ำมี แอมโฟเทอริกคุณสมบัติ. สามารถรับอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ได้โดยการบำบัดเกลืออะลูมิเนียมด้วยด่างหรือแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ ในกรณีแรกต้องหลีกเลี่ยงส่วนเกินของด่างเนื่องจากมิฉะนั้นอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์จะละลายด้วยการก่อตัวของคอมเพล็กซ์ เตตระไฮดรอกโซอะลูมิเนต[อัล(OH) 4 ]` :

อันที่จริง ในปฏิกิริยาสุดท้าย เตตระไฮดรอกโซไดควาอะลูมิเนตไอออน` อย่างไรก็ตาม รูปแบบง่าย [Al(OH) 4 ]` มักใช้เพื่อเขียนปฏิกิริยา ด้วยกรดอ่อน ๆ tetrahydroxoaluminates จะถูกทำลาย:

เกลืออลูมิเนียมเกลืออะลูมิเนียมเกือบทั้งหมดสามารถหาได้จากอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ เกลือของอะลูมิเนียมและกรดแก่เกือบทั้งหมดสามารถละลายได้ในน้ำสูงและถูกไฮโดรไลซ์สูง

อะลูมิเนียมเฮไลด์สามารถละลายได้ดีในน้ำและเป็นไดเมอร์ในโครงสร้าง:

2AlCl 3 є Al 2 Cl 6

อะลูมิเนียมซัลเฟตทำปฏิกิริยากับเกลือได้ง่ายเหมือนเกลือทั้งหมด:

โพแทสเซียมอลูมิเนียมเป็นที่รู้จักกัน: KAl(SO 4) 2H 12H 2 O.

อลูมิเนียมอะซิเตท อัล(CH 3 COO) 3ใช้ในยาเป็นโลชั่น

อะลูมิโนซิลิเกตโดยธรรมชาติแล้ว อลูมิเนียมจะเกิดขึ้นในรูปของสารประกอบที่มีออกซิเจนและซิลิกอน - อะลูมิโนซิลิเกต สูตรทั่วไปคือ: (นา, K) 2 อัล 2 ศรี 2 O 8-เนฟีลีน

นอกจากนี้ สารประกอบอะลูมิเนียมธรรมชาติได้แก่: Al2O3- คอรันดัม, อลูมินา; และสารประกอบที่มีสูตรทั่วไป อัล 2 O 3 H nH 2 Oและ อัล(OH) 3H nH 2 O- บอกไซต์

ใบเสร็จ.อลูมิเนียมได้มาจากอิเล็กโทรไลซิสของ Al 2 O 3 ละลาย

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google (บัญชี) และลงชื่อเข้าใช้: https://accounts.google.com

คำบรรยายสไลด์:

ดูตัวอย่าง:

บทเรียนเคมีในเกรด 9 ในหัวข้อ:

"อะลูมิเนียม: ธาตุเคมีและสารอย่างง่าย"

บทที่ 14 ในหัวข้อ "โลหะ" ตามตำราของ O.S. Gabrielyan "เคมีเกรด 9" รวบรวมตาม โปรแกรมการศึกษาโดยใช้ประสบการณ์ส่วนตัวของนักเรียน

วัตถุประสงค์ของบทเรียน: เพื่อศึกษาลักษณะโครงสร้างของอะตอมอะลูมิเนียม ตลอดจนคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของสารอย่างง่าย

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

เกี่ยวกับการศึกษา:ศึกษาคุณสมบัติของอะตอมอะลูมิเนียม คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของอะตอม

การพัฒนาแนวคิดขององค์ประกอบทางเคมีในช่วงเปลี่ยนผ่าน

เกี่ยวกับการศึกษา: ส่งเสริมวัฒนธรรมการทำงานกับอุปกรณ์เคมีและรีเอเจนต์

กำลังพัฒนา: การพัฒนาทักษะและนิสัยของกิจกรรมอิสระและกลุ่ม

แนวคิดพื้นฐาน:เครื่องหมายทางเคมี "อัล" ธาตุเคมี สารธรรมดา เปลือกอิเล็กตรอน สถานะออกซิเดชัน ธาตุทรานซิชัน สมบัติแอมโฟเทอริกของสารประกอบ

อุปกรณ์: ระบบธาตุเคมีเป็นระยะของ D.I. Mendeleev, คอลเลกชัน "อลูมิเนียมและโลหะผสม", อลูมิเนียม: ฟอยล์, ลวด, ผง, สารละลายของกรดไฮโดรคลอริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์

ประเภทบทเรียน: การเรียนรู้วัสดุใหม่

ระหว่างเรียน

ฉัน. เวลาจัด.

ครั้งที่สอง การเรียนรู้วัสดุใหม่

1. แช่ในหัวข้อของบทเรียน

ครู: - เรายังคงศึกษาขนาดใหญ่และ หัวข้อสำคัญ"โลหะ". วันนี้เรามาทำความรู้จักกับโลหะที่รู้จักกันมาตั้งแต่เด็ก ประวัติการค้นพบโลหะนี้เรียกได้ว่าเป็น "Silver from Clay"

“วันหนึ่งมีคนแปลกหน้ามาหาจักรพรรดิแห่งโรมันไทเบริอุส เพื่อเป็นของขวัญแด่จักรพรรดิ เขานำชามที่ทำด้วยโลหะมันวาว เช่น เงิน แต่เป็นโลหะที่เบามาก อาจารย์บอกว่าเขาได้รับโลหะนี้จาก “ดินเหนียว” แต่จักรพรรดิด้วยเกรงว่าทองคำและเงินของเขาจะอ่อนค่าลง จึงสั่งให้เจ้านายถูกตัดศีรษะและทำลายโรงปฏิบัติงานของเขา”

เฉพาะในปี พ.ศ. 2370 เท่านั้น นักเคมี F. Wöhler ได้รับโลหะใหม่ การทดลองเหล่านี้ใช้เวลา 18 ปี! เมื่อถึงเวลานั้น โลหะดังกล่าวก็ได้รับความนิยม แต่เนื่องจากได้รับในปริมาณที่น้อย ราคาของมันจึงเกินราคาทองคำ!

เรากำลังพูดถึงโลหะอะไร?

(คำตอบ: เกี่ยวกับอลูมิเนียม)

ครู: ดังนั้นหัวข้อของบทเรียนของเราคือ:"อะลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีและเป็นสารธรรมดา"เขียนหัวข้อในสมุดบันทึกของคุณ

บทเรียนนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลักษณะโครงสร้างของอะตอมอะลูมิเนียม ตลอดจนคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของสารอย่างง่าย

2. การทำให้เป็นจริงและการเพิ่มคุณค่าของประสบการณ์ส่วนตัวของนักเรียน

ครู: - เราจะเริ่มเรียนรู้อย่างไร? องค์ประกอบทางเคมี?

นักเรียน: - จากคำอธิบายตำแหน่งของเขาใน ระบบธาตุดี.ไอ. เมนเดเลเยฟ

ครู: - ดังนั้น ให้กำหนดคุณลักษณะของอะลูมิเนียมองค์ประกอบทางเคมีโดยใช้แผนต่อไปนี้

จดลักษณะขององค์ประกอบในสมุดบันทึกของคุณโดยสังเขป:

ภาพสะท้อนของขั้นตอนการทำงาน

หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจในชั้นเรียน มันก็จะแฉ ระดมความคิดสำหรับคำถามของอาจารย์ดังต่อไปนี้

1. อะตอมอลูมิเนียมมีอิเล็กตรอนกี่ตัวอยู่ในระดับพลังงานภายนอก?

คำตอบ: สามอิเล็กตรอน

2. อลูมิเนียมมีสถานะออกซิเดชันแบบใดในสารที่ซับซ้อน?

คำตอบ: +3

3. อลูมิเนียมจะบริจาคหรือรับอิเล็กตรอนหรือไม่? แสดงคุณสมบัติอะไรบ้าง?

ตอบ: บริจาคอิเล็กตรอนแสดงคุณสมบัติการลด

อลูมิเนียมจึงเป็น...

คำตอบ: โลหะ

โลหะชนิดใด: ใช้งานหรือไม่ใช้งาน?

คำตอบอาจแตกต่างกัน: จากประสบการณ์ชีวิตของพวกเขาพวกเขาตอบว่าเป็นโลหะที่ไม่ใช้งาน (สายอลูมิเนียมไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ) คนอื่น ๆ ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับกิจกรรมของอลูมิเนียมเนื่องจากอยู่ในชุดแรงดันไฟฟ้าเคมีของโลหะ ทันทีหลังจากโลหะออกฤทธิ์

ครู: - ถ้าจะพูดถึงเรื่องงานอะลูมิเนียม ควรพิจารณาอะไร?

นักเรียน: - คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของอะลูมิเนียมเป็นสารธรรมดา

ครู: - ใช้ข้อสังเกตของคุณ ประสบการณ์ชีวิตรายการ คุณสมบัติทางกายภาพอลูมิเนียมและขอบเขตของมัน เติมตาราง.

ลักษณะคุณสมบัติทางกายภาพของอลูมิเนียมและขอบเขต

ตาราง. คุณสมบัติทางกายภาพของอลูมิเนียมและขอบเขตของอะลูมิเนียม

ครู: - เมื่อพิจารณาคุณสมบัติทางกายภาพของอลูมิเนียมแล้วเราจะตอบคำถามเกี่ยวกับกิจกรรมได้หรือไม่?

นักเรียน: - เลขที่

ครู: - พิจารณาคุณสมบัติทางเคมีของอะลูมิเนียม

เรามาดูกันว่าอลูมิเนียมมีพฤติกรรมสัมพันธ์กับ .อย่างไร สารง่ายๆ

ครูสาธิต "ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับสารธรรมดา: ไอโอดีน กำมะถัน และออกซิเจน"

ประสบการณ์ 1 . ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับไอโอดีน.

เตรียมส่วนผสมของผงอะลูมิเนียมกับไอโอดีนล่วงหน้า (ในอัตราส่วนมวล 1:15) ส่วนผสมนี้ถูกวางลงในถ้วยพอร์ซเลนในสไลด์ หยดน้ำสองสามหยดจากปิเปตลงไปตรงกลางของส่วนผสม เกิดปฏิกิริยาเคมีรุนแรงขึ้น

กำลังดู การปล่อยไอโอดีนสีม่วงและการเผาไหม้ของโลหะ

ประสบการณ์2. ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับกำมะถัน.

ผงกำมะถันบดและผงอะลูมิเนียมผสมในอัตราส่วน 1:1 ใส่ส่วนผสมลงในถ้วยพอร์ซเลนหรือตาข่ายใยหิน จุดไฟส่วนผสมด้วยเสี้ยนที่ไหม้ เราดูปฏิกิริยา

ประสบการณ์ 3 . การเผาไหม้อลูมิเนียม.

ผงอลูมิเนียมใส่ช้อนสำหรับเผาสาร ด้านบนเราใส่เทปแมกนีเซียมชิ้นหนึ่งหรือในกรณีที่ไม่มีหัวไม้ขีด 2-3 เราเผามัน หลังจากเริ่มการเผาไหม้ เรานำช้อนใส่ขวดที่มีออกซิเจนที่เติมไว้ล่วงหน้า

การรับชม เปลวไฟที่ทำให้ตาพร่า

ครู: สามารถสังเกตปรากฏการณ์ดังกล่าวได้ที่ไหน?

ตอบ: เมื่อจุดประกายไฟ

ครู: - อลูมิเนียมทำปฏิกิริยากับสารธรรมดาภายใต้สภาวะใด

นักเรียน: - เมื่อใช้พลังงานเพิ่มเติมหรือตัวเร่งปฏิกิริยา (N 2 โอ).

ครู: - ข้อสรุปใดที่สามารถสรุปได้เกี่ยวกับกิจกรรมของอะลูมิเนียม

นักเรียน: - สรุป: อะลูมิเนียมเป็นโลหะแอคทีฟ

หลังจากการสาธิต ให้นักเรียนทำภารกิจค้นหาความสัมพันธ์ของอะลูมิเนียมกับสารธรรมดาให้เสร็จ

การมอบหมายในสมุดบันทึก(งานกลุ่ม)

การกำหนดลักษณะคุณสมบัติทางเคมีของอลูมิเนียม

เป้า: หาอัตราส่วนของอะลูมิเนียมต่อสารธรรมดา - ไอโอดีน กำมะถัน ออกซิเจน เป็นตัวรีดิวซ์

ครู: -

1. เขียนสมการปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างอะลูมิเนียมกับไอโอดีน อะลูมิเนียม และออกซิเจน

2. ระบุตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์

3. สรุปกิจกรรมทางเคมีของอะลูมิเนียมที่สัมพันธ์กับสารธรรมดา

4. ตรวจสอบความถูกต้องของรายการซึ่งกันและกันตามรุ่น

5* หากคุณพบว่าการเขียนปฏิกิริยารีดอกซ์เป็นเรื่องยาก ให้ใช้อัลกอริทึม

ตัวอย่างงานในสมุดบันทึก

ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับไอโอดีน 2Al 0 + 3 I 2 0 = 2 AlI 3 (แมวน้ำ) อัล 0 - 3℮ → อัล +3 ผม 0 2 + 2℮ → 2I -1

ปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับออกซิเจน 4 Al 0 + 3 O 2 0 \u003d 2 Al 2 O 3 (ความร้อน) อัล 0 - 3℮ → อัล +3 (รีดักแตนท์, กระบวนการออกซิเดชัน) O 0 2 + 4℮ → 2O -2 (ออกซิไดเซอร์, กระบวนการรีดักชัน)

ครู: - มาดูกันว่าอลูมิเนียมมีพฤติกรรมสัมพันธ์กับสารที่ซับซ้อนอย่างไร: น้ำ กรด ด่าง ออกไซด์ของโลหะหนัก?

ก) ความสัมพันธ์กับน้ำ

ครู: - ที่อุณหภูมิห้องในอากาศ อลูมิเนียมจะไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากพื้นผิวของมันถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์บาง ๆ ที่แข็งแรงมาก ซึ่งช่วยปกป้องโลหะจากอิทธิพลภายนอก เป็นเพราะการปรากฏตัวของฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวที่อลูมิเนียมไม่สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำหรือกับกรดกำมะถันและกรดไนตริกเข้มข้น ดังนั้นกรดเหล่านี้จึงถูกขนส่งในถังอลูมิเนียม

ตอนนี้ดูที่หน้าจอ วีดีโอสาธิต. B9-47

ครู: - จากวิดีโอจะเห็นชัดเจนว่าอะลูมิเนียมยังคงทำปฏิกิริยากับน้ำ สิ่งนี้สามารถอธิบายได้อย่างไร?

นักเรียน: - ปฏิกิริยาเป็นไปได้หลังจากลอกฟิล์มออกไซด์ออกจากพื้นผิวอะลูมิเนียม

ครู: - เกิดปฏิกิริยาผลิตภัณฑ์อะไรขึ้น? เขียนสมการปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาระหว่างอะลูมิเนียมกับน้ำ

B) ทัศนคติต่อกรดและด่าง

พิจารณาอัตราส่วนของอะลูมิเนียมต่อสารละลายกรดและด่าง

ทำการทดลองในห้องปฏิบัติการ

1. "ปฏิกิริยาของอลูมิเนียมกับสารละลายกรดไฮโดรคลอริก"

2. "ปฏิกิริยาของอลูมิเนียมกับสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์"

คำแนะนำสำหรับการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ

เป้า: เพื่อศึกษาอัตราส่วนของอะลูมิเนียมต่อกรดและด่าง

กฎสำหรับการทำงานกับกรดและด่าง:ระวังเมื่อทำงานกับกรดและด่าง! ในกรณีที่ถูกผิวหนัง ให้ล้างออกด้วยน้ำ! เมื่อให้ความร้อน ให้ความร้อนทั้งท่อก่อน

ประสบการณ์ 1 . ใส่อะลูมิเนียม 2 ชิ้นลงในหลอดทดลอง แล้วเติมสารละลายกรดไฮโดรคลอริก 3-4 มล. อุ่นหลอดทดลองเล็กน้อย

ประสบการณ์ 2 ใส่อะลูมิเนียม 2 ชิ้นลงในหลอดทดลอง แล้วเติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 3-4 มล. อุ่นหลอดเล็กน้อย

ออกกำลังกาย:

1. ทำการทดลอง
2. พูดคุยกับเพื่อนร่วมโต๊ะของคุณถึงสิ่งที่คุณสังเกตเห็น
3. เขียนสมการปฏิกิริยา
4. สรุปผล
5. * หากคุณพบว่ามันยากที่จะเขียนสมการปฏิกิริยา ให้เปิดหน้า 58-59 ของหนังสือเรียน

เช็คหน้า.