Бор и алюминий

1.Цель работы:

Изучение свойств бора и алюминия и их соединений.

3.Ход работы.

Получение борной кислоты.

Опыт №1.

В пробирку с несколькими каплями горячего насыщенного раствора буры ввели несколько капель концентрированной серной кислоты. Нагреваем раствор буры. Пронаблюдали выпадение маленьких кристалликов борной кислоты.

Na2B4O7+H2SO4(конц.)+5H2Oàt Na2SO4+4H3BO3â

белый

B4O72-+2H++5H2O0à4H3BO30

Свойства буры.

Опыт №2

Возьмем в пробирку немного раствора буры и испытаем его синей и красной лакмусовой бумажкой.

Na2B4O7+7HOHà2NaOH+4H3BO3

Красная лакмусовая бумажка стлала фиолетового цвета, а синяя – бесцветной. При гидролизе создается – щелочная среда.

Опыт №3

Смачиваем платиновую проволочку в дистиллированной воде, чтобы подцепить буру. Поместим в ушко платиновой проволочки несколько кристаллов буры и внесем в пламя горелки. Происходит плавление буры и образование прозрачного и стекловидного перла буры.

Опыт №4

Полученный перл опустим в пробирку с концентрированным раствором соли хрома и снова прокалим. В начале в растворе идет гидролиз соли по уравнению.

Cr2(SO4)3 +6HOHà2Cr(OH)3+3H2SO4

Вследствие нагревания раствора происходит разложение гидроксида хрома по уравнению:

2Cr(OH)3àt Cr2O3+3HOHá

В итоге сплавление буры происходит с оксидом, а не солью:

Na2B4O7 + Cr2O3 àt 2NaBO2*2Cr(BO2)3

Получится стекловидная, круглой формы капелька

Опыт №5

Проделаем аналогичный опыт с концентрированным раствором соли кобальта. Образуется темно – розовый стекловидный расплав. Получились перла белого цвета. Поле того как мы повторили 4 опыт, у нас получилась сиреневого цвета кашица.

CoSO4+ 2HOHàCo(OH)2+H2SO4

Co(OH)2àtCoO+2H2O

Na2B4O7 +CoOà2NaBO2*Co(BO2)2

Взаимодействие алюминия с кислотами

Опыт №6

В две пробирки поместим небольшие количества Al, а за тем нальем разбавленных кислот (2H): в одну пробирку – соляной кислоты, а во вторую – азотной.

2Al+6HClà2AlCl3+3H2á

Al0-3eàAl+3 2

2H-+1e*2àH02 3

2Al0+6H-à2Al+3+3H02

При взаимодействии алюминия с соляной кислотой, протекает бурная реакция с выделением газа Н2á. При взаимодействии алюминия с азотной кислотой, реакция протекает менее бурно.

Опыт №7

Поместить в пробирку немного алюминия, а затем налить 1мл концентрированной серной кислоты и нагреть, происходи выделение сероводорода, с неприятным запахом.

8Al+15H2SO4(конц.)à4Al2(SO4)3+3H2Sá+12H2O

Al0-3еàAl+3 8

SO42-+10H++8еàH2S0+4H2O0 3

8Al0+3SO42-+30H+à8Al+3+3H2S0+12H2O0

Опыт №8

В пробирку внесем немного алюминия и нальем1мл концентрированной азотной кислоты, раствор нагреем.

Al+6HNO3àAl(NO3)3+3NO2á+6H2O

Al0-3еàAl+3 1

NO3-+2H++1e à NO20+ H2O0 3

Al0+3NO3-+6H+àAl+3+3NO20+3H2O0

Меняется цвет, имеет желто-оранжевый цвет, реакция протекает бурно, происходит помутнение раствора.

Взаимодействие алюминия с растворами щелочей

Опыт №9

Поместить в пробирку немного алюминия, а затем налить 3-4мл 30% - ного раствора NaOH. При слабом нагревании раствора наблюдаем выделение водорода. Раствор помутнел.

2NaOH+Alàt Na2AlO2+H2á

Амфотерность гидроокиси алюминия

Опыт №10

Нальем в пробирку несколько капель раствора соли алюминия и по каплям прибавим раствор NaOH до образования белого осадка Al(OH)3.

Al2(SO4)3+6NaOHà3Na2SO4+ 2Al(OH)3â

2Al3++6OH-à2Al(OH)30

Содержимое пробирки перемешаем и жидкость с осадком разольем в две пробирки. Затем в одну пробирку прильем разбавленной соляной кислоты, а в другую – раствор едкого натра до растворения осадка.

2Al(OH)3+6HClà2AlCl3+3H2O

Al(OH)3+NaOHàNa[Al(OH)4]

Гидролиз солей алюминия

Опыт №11

Нальем в пробирку несколько капель раствора сульфата алюминия и испытаем его красной и синей лакмусовой бумажкой.

Al2(SO4)3+ 6HOHà2Al(OH)3+3H2SO4

C красной лакмусовой и синей бумажкой ничего не происходит. Кислая среда.

Опыт №12

Нальем в пробирку 1мл раствора сульфата алюминия и прибавим к нему раствор сульфида натрия. Образовался белый осадок.

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru