Struktura

Hliník

Hliník, aluminium, 13Al

Hliník je třetí nejrozšířenější prvek na Zemi a zároveň nejrozšířenější kov. Je součástí hlinitokřemičitanů (živce a slídy) a produktů jejich zvětrávání (hlíny, jíly, slín, kaolín). Další minerály obsahující hliník jsou např. bauxit Al2O3 ∙ n H2O, kryolit Na3AlF6 a korund Al2O3, jeho odrůdy jsou zrnitý šedočerný smirek nebo drahokamy: červený rubín a modrý safír.

Vyrábí se elektrolýzou taveniny oxidu hlinitého (připraveného z bauxitu) a kryolitu:

2 Al2O3 → 4 Al3+ + 6 O2-

katoda: 4 Al3+ + 12 e- → 4 Al

anoda:  6 O2–  – 12 e- → 3 O2

Vlastnosti

Hliník je stříbrolesklý měkký, ale pevný kov. Má malou hustotu. Je tažný, kujný, válcovatelný. Patří mezi nejlepší vodiče tepla a elektrického proudu. Na vzduchu se pokrývá vrstvičkou oxidu a hydroxidu, která ho chrání proti další korozi. Umělé zesílení této vrstvy anodickou oxidací se nazývá eloxování.

Hliník je málo odolný vůči chemikáliím:

2 Al + 3 Br2 → 2 AlBr3           (směs vzplane)

4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3           (exotermická reakce)

Má amfoterní charakter, reaguje s kyselinami i hydroxidy:

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2

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

V koncentrované kyselině dusičné se pasivuje.

Při vysokých teplotách má silné redukční účinky, čehož využívá aluminotermie – výroba Cr, Mo, Mn, V a jiných kovů z oxidů:

Cr2O3 + 2 Al → 2 Cr + Al2O3

Použití

Z hliníku se vyrábí vodiče v elektrotechnice, strojírenské součástky, průmyslové aparatury, nádobí, příbory, alobal. Důležitý je pro již zmiňovanou aluminotermii. Používá se i do lehkých slitin pro automobilový průmysl, letectví, stavebnictví a mincovnictví.

Sloučeniny hliníku

Sloučeniny hliníku jsou bezbarvé nebo bílé, nejsou jedovaté. Jsou v nich kovalentní vazby, protože vznik hlinitého iontu je energeticky nevýhodný.

Oxid hlinitý Al2O3 je bílý prášek, žáruvzdorný. Má amfoterní charakter.

Hydroxid hlinitý Al(OH)3 vzniká srážením roztoků hlinitých solí alkalickými hydroxidy jako bílá sraženina:

AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3 NaCl

Má amfoterní charakter:

2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6 H2O
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]

Kamence jsou dodekahydráty podvojných síranů obecného vzorce MIMIII(SO4)2 ∙ 12 H2O (MI = Na, K, NH4+, MIII = Al, Cr, Fe).

Dodekahydrát síranu draselnohlinitého KAl(SO4)∙ 12H2O se používá k zastavení krvácení.

Octan hlinitý (CH3COO)3Al se používá na otoky.

Pentaoxodikřemičitan tetrahydroxohlinitý (kaolinit) [Al2(OH)4]Si2O5 je součást kaolínu, z něhož se vyrábí porcelán.

 

Zdroje

  • BÁRTA, Milan. Chemické prvky kolem nás. 1. vydání. Brno: Edika, 2012. 112s. ISBN 978-80-266-0097-8.
  • BENEŠOVÁ, Marika a Hana SATRANOVÁ. Odmaturuj z chemie. 1.vydání. Brno: Didaktis, 2002. 208 s. ISBN 80-86285-56-1.
  • DVOŘÁČKOVÁ, Svatava. Rychlokurz chemie. 1. vydání. Olomouc: Rubico, 2000. 238 s. ISBN 80-85839-42-3.
  • FLEMR, Vratislav a Bohuslav DUŠEK. Chemie I/Obecná a anorganická. 1. vydání. Praha: SPN, 2001. 120 s. ISBN 80-7235-147-8.
  • KOTLÍK, Bohumír a Květoslava RŮŽIČKOVÁ. Chemie I v kostce. 1. vydání. Havlíčkův Brod: Fragment, 1996. 120 stran. ISBN 80-7200-056-X.
  • ŠRÁMEK, Vratislav a Ludvík KOSINA. Obecná a anorganická chemie. 1. vydání. Olomouc: FIN, 1996. 262 stran. ISBN 80-7182-003-2.

Obrázky

Obrázek

Content pa260055

Obr. 1: Hliník

Obrázek

Content 800px bauxit mineral

Obr. 2: Bauxit

Obrázek

Content corundum 120806

Obr. 3: Korund

Obrázek

Content 613px rubin013

Obr. 4: Rubín

Obrázek

Content corundum 188152

Obr. 5: Safír

Víte, že ...

... hliník vyniká svou měkkostí, ale oxid hlinitý (korund) je ve stupnici tvrdosti druhý hned za diamantem?

 

Video

This div will be replaced by the JW Player.

Reakce hliníku s bromem

Logolink