Алюминий и его соединения

2Al+ 6H₂O = 2Al(OH)₃ ↓ + 3H₂↑ + 836 кДж (Алюминий амальгамированный! т.е. очищеный от оксидной пленки ртутью)

4Al + 3O₂(700°) = 2Al₂O₃ + 1676 кДж

2Al + Cr₂O₃(800°) = 2Cr + Al₂O₃ + 539 кДж

10Al + 3V₂O₅(900-1100°) = 5Al₂O₃ + 6V

2Al + 3F₂(600°) = 2AlF₃

2Al (порошок) + 3Hal₂ (25°) = 2AlHal₃

2Al + 3S (150-200°) = Al₂S₃

2Al + N₂(800-1200°) = 2AlN

Al + P (500-800°) = AlP

4Al + 3C (1500-1700°) = Al₄C₃

8Al + 3(Fe^IIFe₂^III)O₄(>2000°) = 4Al₂O₃ + 9Fe (термитная смесь)

Al + H₂≠

3Li[AlH₄] + AlCl₃ (в эфире) = 4AlH₃ + 3LiCl

 

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂

2Al + 6H₂SO₄(конц) = Al₂(SO₄)_­3+ 3SO₂ + 6H₂O

Al + 6HNO₃(конц) = Al(NO₃)₃+ 3NO₂ + 3H₂O

2Al + 3H₂SO₄(разб) = Al₂(SO₄)₃+ 3H₂

Al + 4HNO₃(разб) = Al(NO₃)₃+ NO + 2H₂O

8Al +30HNO₃(оч. разб.) = 8Al(NO₃)₃+ 3NH₄NO₃ + 9H₂O

2Al + 2NaOH + 6H₂O (80°) = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂

2Al + 6NaOH (450°) = 2NaAlO₂ + 3H₂ + 2Na₂O

8Al + 18H₂O + 5KOH + 3KNO₃ (100°) = 8K[Al(OH)₄] + 3NH₃↑

 

2Al₂O₃+ 9C (1800°) = Al₄C₃ + 6CO

Al₂O₃+ 6HCl (конц) (τ, 80°) = 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃+ 2NaOH (900-1100°) = 2NaAlO₂ + H₂O

Al₂O₃+ 2NaOH + 3H₂O (τ, 80°) = 2Na[Al(OH)₄]

Al₂O₃+ CoO (1100°, KCl) = (CoAl₂)O₄ (синий)

Al₂O₃+ Na₂CO₃ (1000-1200°) = 2NaAlO₂ (метаалюминат натрия) + CO₂

Al₂O₃+ MgO (1600°) = (MgAl₂)O₄

Al₂O₃+ 6KHSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3K₂SO₄+ 3H₂O

 

Al(OH)₃(170-200°) = AlO(OH) + H₂O

2AlO(OH) (360-575°)= Al₂O₃ + H₂O

Al(OH)₃+ KOH (конц) = K[Al(OH)₄] (р) (на деле имеем K[Al(OH)₄(H₂O)₂])

Al(OH)₃+ 3HCl (разб) = AlCl₃ + 3H₂O

Al(OH)₃+ NaOH (1000°) = NaAlO₂ + 2H₂O

Al(OH)₃+ 3HF (конц) + 3NaF = Na[AlF₆] ↓ + 3H₂O (синтез криолита)

 

Na[Al(OH)₄] + CO₂ = Al(OH)₃ + NaHCO₃

Na[Al(OH)₄] + HCl = Al(OH)₃ + NaCl + H₂O

Na[Al(OH)₄] (800°) = NaAlO₂ + 2H₂O

Na[Al(OH)₄] (τ) = Al(OH)₃ ↓ + NaOH (разбавление водой)

Na[Al(OH)₄] + 4HCl = AlCl₃ + NaCl + 4H₂O

Na[Al(OH)₄] + EO₂ = Al(OH)₃ ↓ + NaHEO₃ (E = C, S)

3Na[Al(OH)₄] + AlCl₃ (конц) = 4Al(OH)₃ ↓ + 3NaCl

2Na[Al(OH)₄] + (NH₄)₂CO₃ (100°) = 2AlO(OH) ↓ + Na₂CO₃ + 2NH₃↑ + 4H₂O

 

Al₂S₃+ 6H₂O = 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S

AlN + 3H₂O = Al(OH)₃↓ + NH₃

AlP + 3H₂O = Al(OH)₃↓ + PH₃

Al₄C₃+ 12H₂O = 4Al(OH)₃↓ + 3CH₄

AlBr₃+ 3KOH = Al(OH)₃↓ + 3KBr

AlCl₃+ 3NH₃ + 3H₂O (20°) = Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

AlCl₃+ 3NH₃ + 3H₂O (100°) = AlO(OH)↓ + 3NH₄Cl + H₂O

2Al(NO₃)₃+ 3Na₂S + 6H₂O = 2Al(OH)₃↓ + 3H₂S↑ + 6NaCl

 

Сульфат алюминия-калия – алюмокалиевые квасцы

KAl(SO₄)₂*12H₂O (120°) = KAl(SO₄)₂ + 12H₂O

4KAl(SO₄)₂(800-900°) = 2Al₂O₃ + 2K₂SO₄ + 6SO₂+ 3O₂

KAl(SO₄)₂+ 3KOH (конц) = K[Al(OH)₄] + 2K₂SO₄

KAl(SO₄)₂+ 2Ba(NO₃)₂ = 2BaSO₄ ↓ + Al(NO₃)₃ + KNO₃

2KAl(SO₄)₂+ 3H₂O + 3K₂CO₃ = 2Al(OH)₃ ↓ + 3CO₂↑ + 4K₂SO₄

2KAl(SO₄)₂+ 6H₂O + 3K₂S = 2Al(OH)₃ ↓ + 3H₂S↑ + 4K₂SO₄

KAl(SO₄)₂+ 4KOH (500°) = KAlO₂ + 2K₂SO₄ + 2H₂O

Благородные газы

ßНазад

 

²³⁸U à ²³⁴Th+ ⁴He

4¹Hà 4He + 2β⁺ + 2

 

Xe + PtF₆= Xe[PtF₆]

Xe + F₂= XeF₂

Xe + F₂O₂(-120°С) = XeF₂+ O₂

Xe + 2F₂(400°, 6 атм) = XeF₄

Xe + 3F₂(250°, 50 атм) = XeF₆

 

XeF₂+ 2OH^- = Xe + 1/2O₂ + 2F^- + H₂O

2XeF₂+ 4KOH = 2Xe + 4KF + O₂ + 2H₂O

5XeF₂+ 2MnSO₄ + 8H₂O = 5Xe + 2H₂SO₄ + 10HF + 2HMnO₄

 

XeF₄+ Pt = PtF₄ + Xe

XeF₄+ 2Hg = 2HgF₂ + Xe

6XeF₄+ 12H₂O = 2XeO₃ + 24HF + 4Xe + 3O₂

 

2XeF₆+ SiO₂ = 2XeOF₄ + SiF₄

XeF₆+ H₂O = XeOF₄ + 2HF

XeF₆+ RbF (-t°) = RbXeF₇

2RbXeF₇(20°) = XeF₆ + Rb₂XeF₈

2CsXeF₇(50°) = XeF₆ + Cs₂XeF₈

Me₂XeF₈(>400°) = Xe + 2Me + 4F₂

H₂XeF₈– октафторксеноновая кислота

 

XeO₃+ H₂O ó H₂XeO₄ ó H⁺ + HXeO₄^-

XeO₃+ O₃ + 4NaOH = Na₄XeO₆ + O₂ + 2H₂O

 

Ba₂XeO₆+ 2H₂SO₄(безводная, -t°) = 2BaSO₄ + XeO₄↑ + 2H₂O

3XeO₄(t°>0°C, взрыв) =2XeO₃ + Xe + 3O₂

 

Note Bene: KrF₂, KrF₄, RnF₂, RnF₄, RnF₆, RnO₃, Ar*6H₂O, H₆XeO₆, H₄XeO₆, BaKrO₄, Na₄XeO₆, Ba₃XeO₆, Na₆XeO₆, Ba₂XeO₆

 

Ванадий, Ниобий, Тантал и их соединения

ßНазад

 

4V + 5O₂ = 2V₂O₅ (яд!)

2V + 5F₂= 2VF₅

2V + 10HNO₃(конц, t°) = V₂O₅+ 10NO₂ + 5H₂O

V₂O₅+ 2KOH = 2KVO₃ (метаванадат) + H₂O

V₂O₅+ 4KOH = K₂V₂O₇ (пированадат) + 2H₂O

V₂O₅+ 6KOH = 2K₃VO₄ (ортованадат) + 3H₂O

V₂O₅+ 6HCl (конц) = 2(VO)Cl₂ (хлорид ванадила) + Cl₂+ 3H₂O

3V₂O₅+ 10Al = 6V + 5Al₂O₃

V₂O₅+ 6HCl (конц) = 2(VO)Cl₂ + Cl₂ + 3H₂O

VO₂+ H₂SO₄ = (VO)SO₄ (сульфат ванадила) + H₂O

4VO₂+ 2NaOH = Na₂V₄O₉ + H₂O

2VCl₂+ 2HCl (разб) = 2VCl₃ + H₂

2VCl₃+ H₂ (400°) = 2VCl₂ + 2HCl

2VCl₃+ H₂SO₄ (конц) = 2(VO)Cl₂ + SO₂↑ + 2HCl

(VO)SO₄+ 3HCl + H⁰(Zn) = VCl₃ + H₂SO₄ + H₂O

10(VO)SO₄+ 7H₂O + 2KMnO₄ = 5V₂O₅ + 2MnSO₄+ 7H₂SO₄ + K₂SO₄

 

Шкала степеней окисления

+V  V₂O₅ à NH₄VO₃ Ca(VO₃)₂   Na₃VO₄     Ag₂V₂O₇

 

+IV VO₂ à VO(OH)₂ à Na₂VO₃ K₄VO₄       Ca₄V₄O₉

       à (VO)SO₄ (VO)Cl₂

 

+III V₂O₃ à V(OH)₃ à KVO₂   Cs[VCl₄O]

                                          à V₂(SO₄)₃ VCl₃

 

+II  VO à V(OH)₂ à VSO₄    VCl₂

 

Nb иTa содержатся в рудах вместе, принцип разделения основан на разнице кипения их хлоридов:

NbCl₅ t°кип = 247,5° TaCl₅ t°кип = 236°

 

NbF₅+ 2HF = H₂[NbF₇]

H₂[NbF₇] + [O] = H₂[NbOF₇]

 

TaF₅+ 2HF = H₂[TaF₇]

H₂[TaF₇] + [O] ≠

Бор. Борная кислота

ßНазад

[ Промышленный способ получения (из буры):

[ Na₂B₄O₇*10H₂O + H₂SO₄= 4H₃BO₃↓ + Na₂SO₄ + 5H₂O

[ 2H₃BO₃ (t°) = B₂O₃ + 3H₂O

[ B₂O₃ + 3Mg (t°) = 3MgO + 2B

 

2B + 3H₂ ≠ (только косвенным путем)

4B + 3O₂ (>700 °С) = 2B₂O₃

2B +N₂ (>1200 °С) = 2BN (нитрид бора,огнеупорные материалы)

2B + 3F₂ = 2BF₃

2B + 3Cl₂ (400 °С) = 2BCl₃

2B + 3Br₂ (600 °С) = 2BBr₃

B + 2Ni = Ni₂B

2B + 6KOH (t°) = 2KBO₂ + 2K₂O + 3H₂

2B + 6H₂O (пар) = 2H₃BO₃+ 3H₂

B + 3HNO₃= H₃BO₃ + 3NO₂

 

Mg₃B₂+ HCl = B₂H₆ B₄H₁₀ B₅H₁₁ B₆H₁₀ B₁₀H₁₁ Бораны – очень токсичные вещества

6MgB₂+ 12HCl = H₂ + B₄H₁₀ + 6MgCl₂ + 8B

диборан тетраборан

B₂H₆+6H₂O = 2H₃BO₃ + 6H₂

Note Bene: Cr₄B Cr₂B CrB Cr₃B₄ CrB₂

 

BHal₃+ 3H₂O = H₃BO₃ + 3HHal

2BCl₃+ 3H₂ = 2B + 6HCl

BCl₃+ NH₃ = NH₃─BCl₃(рассматривается как кислота Льюиса)

 

смотри также реакции с фтором

B₂O₃ + 3H₂O = 2H₃BO₃ (B(OH)₃– в разной литературе по разному…)

H₃BO₃ó H⁺ + H₂BO₃^- ó 2H⁺ + HBO₃^-ó 3H⁺ + BO₃^- (k1=5,8*10^-10 k2=4*10^-13 k3=4*10^-14)

 

4H₃BO₃+ 2NaOH = Na₂B₄O₇ (тетраборат натрия) + 7H₂O

H₃BO₃+ 3HOC₂H₅ = B(OC₂H₅)₃ + 3H₂O

Na₂B₄O₇+ 10H₂O = Na₂B₄O₇*10H₂O

Na₂B₄O₇+ H₂SO₄ + 5H₂O = Na₂SO₄+ 4H₃BO₃

 

H₃BO₃(t°)à HBO₂ + H₂O↑

4HBO₂(t°)à H₂B₄O₇ + H₂O↑

H₂B₄O₇(t°)à 2B₂O₃ + H₂O↑