Nhơm là kim loại được sử dụng rộng rãi (sau sắt) trong nhiều ngành kinh tế quốc dân và đời sống thường ngày. Những ứng dụng của nhơm cĩ liên quan chặt chẽ với tính chất vật lý và hĩa học của nhơm. Nhơm và hợp kim nhơm cĩ đặc tính nhẹ và bền đối với khơng khí và nước, được dùng làm vật liệu chế tạo máy bay, ơtơ, tên lửa, tàu vũ trụ. Nhơm và hợp kim nhơm cĩ màu trắng bạc, đẹp được dùng xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất.
Nhơm cĩ tính dẫn điện và nhiệt tốt, được dùng làm dây cáp dẫn điện cao thế thay cho đồng và kim loại đắt tiền. Nhơm dùng chế tạo thiết bị trao đổi nhiệt, các dụng cụ đun nĩng, vừa cĩ vẻ đẹp vừa bền, tiết kiệm năng lượng. Giấy nhơm dùng bao gĩi thực phẩm, các loại bánh kẹo, khơng gây độc hại cho súc khỏe con người.
Nhơm là kim loại cĩ tính khử khá mạnh, bột nhơm dùng chế tạo hỗn hợp tecmit (*) để hàn kim loại, điều chế 1 số kim loại trong phịng thí nghiệm.
(*) Hỗn hợp tecmit là hỗn hợp gồm bột nhơm và bột oxit sắt từ (Fe3O4), khi cháy tạo ra nhiệt độ từ 2300 -2700oC.
BÀI TẬP
1. Trình bày những tính chất vật lý của nhơm và cho biết những ứng dụng của nhơm dựa trên những tính chất này.
2. Hãy cho biết tính chất hĩa học cơ bản của nhơm là gì? Nguyên nhân của tính chất này và dẫn ra những phản ứng hĩa học để minh họa. Cho biết ứng dụng của nhơm từ tính chất hĩa học này.
126
3. Hãy dẫn ra những phản ứng hĩa học oxi hĩa nhơm, khi nhơm tác dụng với a) đơn chất, b) hợp chất
4. Khử 16g sắt III oxit nguyên chất bằng bột nhơm (phản ứng nhiệt nhơm). Hãy cho biết:
a) số gam bột nhơm cần dùng để các chất tác dụng với nhau vừa đủ b) số gam của những chất thu được
5. Cần dùng bao nhiêu gam bột nhơm để cĩ thể điều chế được 78g crơm từ Cr2O3 bằng phương pháp nhiệt nhơm?
BÀI 7 - HỢP CHẤT CỦA NHƠMI - NHƠM OXIT AL2O3 I - NHƠM OXIT AL2O3
Nhơm oxit là chất rắn, màu trắng, khơng tan và khơng tác dụng với nước. Nĩng chảy ở nhiệt độ rất cao (trên 2000oC)
Trong vỏ Quả Đất, Al2O3 tồn tại dưới các dạng sau:
- Tinh thể Al2O3 khan là những đá quý rất cứng, phản xạ ánh sáng tốt và cĩ màu sắc đẹp: corinđon là tinh thể Al2O3 trong suốt, khơng màu; rubi (hồng ngọc) màu đỏ, saphia màu xanh, chúng là những tinh thể Al2O3 cĩ lẫn dấu vết của những oxit kim loại khác nhau.
- Quặng nhơm là Al2O3 khơng nguyên chất (sẽ nĩi ở bài 9) Về tính chất hĩa học
1. Al2O3 là hợp chất rất bền
Nhơm tác dụng với oxi tạo ra nhơm oxit là hợp chất ion, phản ứng tỏa rất nhiều nhiệt. Điều này cho thấy:
- Al2O3 là hợp chất ion rất bền vững, nĩng chảy ở nhiệt độ trên 2000oC mà khơng bị phân hủy.
- Sự khử Al2O3 để cĩ nhơm tự do là rất khĩ khăn (khơng thể dùng những chất khử thơng thường như H2, C, CO ở bất kì nhiệt độ nào)
2. Al2O3 là hợp chất lưỡng tính
- Khi tác dụng với axit mạnh, Al2O3 cĩ tính chất của oxit bazơ Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
- Khi tác dụng với dung dịch bazơ mạnh, Al2O3 cĩ tính chất của oxit axit
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 127
Tinh thể nhơm oxit trong suốt khơng màu hoặc cĩ màu, 1 phần dùng làm đồ nữ trang, 1 phần dùng chế tạo các chi tiết trong các ngành kĩ thuật chính xác, như chân kính đồng hồ, máy phát laze…
Nhơm oxit lẫn tạp chất cĩ độ rắn cao, được dùng làm vật liệu mài (đá mài, bột giấy ráp, bột đánh bĩng…)