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四羥基合鋁酸鈉

四羥基合鋁酸鈉

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中文名稱;四羥基合鋁酸鈉

外文名稱;SODIUM ALUMINUM OXIDE

別名;偏鋁酸鈉、鋁酸鈉

化學式;Na[Al(OH)4]

分子量;165.96

CAS登錄號;11138-49-1

四羥基合鋁酸鈉,化學式為Na[Al(OH)4],是一種能與酸溶液反應的無機化合物,也是一種重要的化學商品。它是生產氫氧化鋁的高效原料,廣泛應用於工業和科技領域。[1]

目錄

簡介

在山東科學技術出版社出版的普通高中化學教科書(必修二)的鋁和其金屬材料一課中,說到了Al和NaOH和水反應生成Na[Al(OH)4]四羥基合鋁酸鈉,而在以前則認為是NaAlO2(偏鋁酸鈉)。【在2019版山東科學技術出版社出版的普通高中化學教科書(必修第二冊)中亦為「Al和NaOH和水反應生成Na[Al(OH)4]四羥基合鋁酸鈉」】

後來科學研究證明是四羥基合鋁酸鈉,屬於配位化合物

2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 或 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(一般使用前者)

反應的實質是:

2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑, Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]或Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

實際上,偏鋁酸鈉在水溶液中都是以Na[Al(OH)4]的形式存在,以前只不過是為了方便,把它簡寫成NaAlO2。但它的實際組成還是Na[Al(OH)4]。 NaAlO2偏鋁酸鈉是簡寫,就像氫離子(H+)實際上是水合氫離子一樣。Na[Al(OH)4]=NaAlO2+2H2O

與鹼溶液反應

溶液中實際存在的是Na[Al(OH)4]。 是一種配位化合物,在高中課本中把它簡寫成了NaAlO2。與此相類似的還有[Zn(OH)4]2-(四羥基合鋅酸根),[Fe(OH)6]3-(六羥基合鐵酸根)等等。

偏鋁酸鈉和四羥基合鋁酸鈉實際上是兩種化合物。具有不同的組成和結構。

NaAlO2是存在於固態晶體中的成分,本質上可以看作離子晶體,即由陰陽離子緊密堆積形成的化合物。將氧化鋁溶於熔融的氫氧化鈉中即可偏鋁酸鈉。

Na[Al(OH)4]是出現於水溶液中的成分,也就是將金屬鋁溶解於NaOH中得到的產物的真實組成。

與酸反應

與少量酸反應:Na[Al(OH)4]+HCl(少量)=Al(OH)3+NaCl+H2O

與過量酸反應:Na[Al(OH)4]+4HCl(過量)=AlCl3+NaCl+4H2O

其他性質

四羥基合鋁酸鈉與過量二氧化碳反應:

CO2+Na[Al(OH)4]=NaHCO3+Al(OH)3↓(相當於加入了水與相應的酸反應

四羥基合鋁酸鈉與少量二氧化碳反應

CO₂+2Na[Al(OH)₄]=Na₂CO₃+2Al(OH)₃+H₂O

鋁既能與強酸反應,又能與強鹼反應。例如,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑,而後者實際上是2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2↑和Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]。

參考來源

鋁和不同的東西產生的化學反應相差也好大

參考資料

  1. 四羥基合鋁酸鈉,百度知道 , 2020年1月9日