Какие степени окисления характерны для алюминия? Какие свойства (окислительные или восстановительные) характерны для алюминия в разных степенях окисления? Может ли алюминий в свободном состоянии иметь окислительные свойства?
Ответ эксперта
Al: 1s2 2s3 2p6 3s2 3p1
Т.к. на внешнем электронном слое у алюминия находится три валентный электрон, то отдавая их, он приобретают степень окисления «+3».
Поэтому характерные степени окисления: 0 (для атома), +3 (для иона). Атом алюминия (степень окисления 0) может только отдавать электроны, а значит, может быть только восстановителем.
Катион алюминия (степень окисления +3) может только принимать алектроны а значит, может быть только окислителем.
Источник: xn--b1aai8acvc.xn--p1acf
Что такое степень окисления и как её определить?
Степень окисления алюминия
Степень окисления (окислительное число) – это вспомогательная условная величина для записи процессов окисления, восстановления и окислительно-восстановительных реакций. Она указывает на состояние окисления отдельного атома молекулы и представляет собой лишь удобный метод учёта переноса электронов. Однако она не является истинным зарядом атома в молекуле.
Степень окисления соответствует числу электронов, которое следует присоединить к положительному иону ( катиону ), чтобы восстановить его до нейтрального атома, или отнять от отрицательного иона ( аниона ), чтобы окислить его до нейтрального атома.
Степень окисления (в отличие от валентности) может иметь нулевое, отрицательное и положительное значения.
Значения степени окисления записывают арабскими цифрами сверху над символом элемента. При указании степени окисления первым ставится знак, а потом численное значение, а не наоборот.
Степень окисления (в отличие от валентности) может иметь нулевое, отрицательное и положительное значения: -5, -4, -3, -2, -1, 0, +1, +2 , +3 , +4, +5, +6 , +7.
Следует помнить, что степень окисления является сугубо условной величиной, не имеющей физического смысла, но характеризующей образование химической связи межатомного взаимодействия в молекуле.
Степень окисления в ряде случаев не совпадает с валентностью. Например, в молекуле азотной кислоты степень окисления центрального атома азота равна +5, тогда как валентность равна IV.
Степень окисления зачастую не совпадает с фактическим числом электронов, которые участвуют в образовании связей.
Степень окисления алюминия равна 0, +1, +2, +3.
| Степень окисления алюминия в соединениях | |
| Al | |
| +1 | AlF, AlCl, AlBr, AlI, Al2O, Al2S |
| +2 | AlO |
| +3 | Al2O3, Al(OH)3, Al2(SO4)3 |
Как определить высшую и низшую степень окисления? 8 класс #shorts
Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai
Какую степень окисления имеет алюминий
ХИМИЯ – это область чудес, в ней скрыто счастье человечества,
величайшие завоевания разума будут сделаны
именно в этой области.(М. ГОРЬКИЙ)
Таблица
Менделеева
Периодическая система химических элементов
Универсальная таблица растворимости
кислот, солей и оснований в воде
Коллекция таблиц к урокам по химии
Информационные и справочноинструктивные
- Главная
- для Ученика
- ЕГЭ: теория
- Для Ученика
- Теория для подготовки к ЕГЭ
Характерные химические свойства алюминия
Алюминий — амфотерный металл. Электронная конфигурация атома алюминия 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 . Таким образом, на внешнем электронном слое у него находятся три валентных электрона: 2 — на 3s- и 1 — на 3p-подуровне. В связи с таким строением для него характерны реакции, в результате которых атом алюминия теряет три электрона с внешнего уровня и приобретает степень окисления +3. Алюминий является высокоактивным металлом и проявляет очень сильные восстановительные свойства.
Взаимодействие алюминия с простыми веществами
с кислородом
При контакте абсолютно чистого алюминия с воздухом атомы алюминия, находящиеся в поверхностном слое, мгновенно взаимодействуют с кислородом воздуха и образуют тончайшую, толщиной в несколько десятков атомарных слоев, прочную оксидную пленку состава Al2O3, которая защищает алюминий от дальнейшего окисления. Невозможно и окисление крупных образцов алюминия даже при очень высоких температурах. Тем не менее, мелкодисперсный порошок алюминия довольно легко сгорает в пламени горелки:
с галогенами
Алюминий очень энергично реагирует со всеми галогенами. Так, реакция между перемешанными порошками алюминия и йода протекает уже при комнатной температуре после добавления капли воды в качестве катализатора. Уравнение взаимодействия йода с алюминием:
С бромом, представляющим собой тёмно-бурую жидкость, алюминий также реагирует без нагревания. Образец алюминия достаточно просто внести в жидкий бром: тут же начинается бурная реакция с выделением большого количества тепла и света:
Реакция между алюминием и хлором протекает при внесении нагретой алюминиевой фольги или мелкодисперсного порошка алюминия в заполненную хлором колбу. Алюминий эффектно сгорает в хлоре в соответствии с уравнением:
с серой
При нагревании до 150-200 о С или после поджигания смеси порошкообразных алюминия и серы между ними начинается интенсивная экзотермическая реакция с выделением света:
— сульфид алюминия
с азотом
При взаимодействии алюминия с азотом при температуре около 800 o C образуется нитрид алюминия:
с углеродом
При температуре около 2000 o C алюминий взаимодействует с углеродом и образует карбид (метанид) алюминия, содержащий углерод в степени окисления -4, как в метане.
Взаимодействие алюминия со сложными веществами
с водой
Как уже было сказано выше, стойкая и прочная оксидная пленка из Al2O3 не дает алюминию окисляться на воздухе. Эта же защитная оксидная пленка делает алюминий инертным и по отношению к воде. При снятии защитной оксидной пленки с поверхности такими методами, как обработка водными растворами щелочи, хлорида аммония или солей ртути (амальгирование), алюминий начинает энергично реагировать с водой с образованием гидроксида алюминия и газообразного водорода:
с оксидами металлов
После поджигания смеси алюминия с оксидами менее активных металлов (правее алюминия в ряду активности) начинается крайне бурная сильно-экзотермическая реакция. Так, в случае взаимодействия алюминия с оксидом железа (III) развивается температура 2500-3000 о С. В результате этой реакции образуется высокочистое расплавленное железо: