Question

Составьте цепь превращения, начиная от алюминия и заканчивая алюминием (не меньше 8-9 реакций)

Answer 1

Al→Na[Al(OH)₄]→AlBr₃→Al(OH)₃→ Al(NO₃)₃→AI(OH)₃ →Al₂O₃→Al

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

Na[Al(OH)₄] + 3HBr = AlBr₃ + NaOH + 3H₂O

AlBr₃ + 3NaOH = Al(OH)₃↓ + 3NaBr

Al(OH)₃ + 3HNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3H₂O

Al(NO₃)₃ + 3NaOH = Al(OH)₃↓ + 3NaNO₃

2AI(OH)₃ = Al₂O₃ + 3H₂O

2Al₂O₃ + 3H₂ = 2Al + 6H₂O

или

можно получить из Al₂O₃  Al при электролизе Al₂O₃, который проводят в расплаве гексафторалюмината натрия Na₃[AlF₆]:

2Al₂O₃+ электрический ток = 4AI(на катоде) + 3O₂(на аноде)

Answer 2

Давайте составим цепь превращений алюминия, начиная с него и заканчивая им же. На промежуточных стадиях будем учитывать возможные химические реакции с различными веществами. Важно отметить, что не все превращения на практике являются практически осуществимыми, но они теоретически возможны с учетом химических реакций.

1. Алюминий (Al) + Кислород (O2) → Алюминиевая оксидная пленка (Al2O3) Обычно алюминий образует защитную оксидную пленку на своей поверхности, что помогает предотвратить дальнейшее окисление.

2. Алюминиевая оксидная пленка (Al2O3) + Натрийгидроксид (NaOH) → Натрийалюминат (NaAlO2) + Вода (H2O) Реакция с натрийгидроксидом приводит к образованию растворимого натрийалюмината.

3. Натрийалюминат (NaAlO2) + Серная кислота (H2SO4) → Алюминий гидроксид (Al(OH)3) + Натрийсульфат (Na2SO4) В результате образуются гидроксид алюминия и натрийсульфат.

4. Алюминий гидроксид (Al(OH)3) → Гидроокись алюминия (AlO(OH)) + Вода (H2O) При нагревании гидроксид алюминия диссоциирует на гидроокись и воду.

5. Гидроокись алюминия (AlO(OH)) → Оксид алюминия (Al2O3) + Вода (H2O) При дальнейшем нагревании гидроокись алюминия превращается в оксид алюминия и воду.

6. Оксид алюминия (Al2O3) + Углерод (C) → Алюминий (Al) + Углекислый газ (CO2) Реакция с углеродом позволяет восстановить оксид алюминия обратно в алюминий и выделить углекислый газ.

7. Алюминий (Al) + Бром (Br2) → Алюминиевый бромид (AlBr3) Реакция алюминия с бромом приводит к образованию алюминиевого бромида.

8. Алюминиевый бромид (AlBr3) + Вода (H2O) → Алюминий гидроксид (Al(OH)3) + Бромистый водород (HBr) Взаимодействие алюминиевого бромида с водой дает гидроксид алюминия и бромистый водород.

Теперь у нас опять есть алюминий гидроксид, который мы можем использовать для повторения некоторых предыдущих реакций, чтобы получить новые продукты. Это лишь один из возможных путей, и в реальности такая цепь реакций, скорее всего, не будет проводиться на практике.