Al2O3 là oxit gì? Công thức hóa học của nhôm oxit, Nhôm oxit có tan trong nước không, nó tác dụng được với những chất nào? Muốn biết chi tiết hãy tìm hiểu cùng chúng tôi ở bài viết dưới đây để hiểu rõ về oxit Al2O3 này nhé.
Al2O3 là chất gì?
Nhôm oxit hay còn gọi là a-lu-min (bắt nguồn từ từ tiếng Pháp) là một hợp chất hóa học của nhôm và oxi với công thức hóa học Al2O3. Nó còn được biết đến với tên gọi alumina trong cộng đồng các ngành khai khoáng, gốm sứ, và khoa học vật liệu. Trong tự nhiên sống sót ở cả dạng ngậm nước như Al2O3. 2H2 O và dạng khan như emeri, corinđon có độ cứng cao .
Al2O3 là hợp chất hóa học ở dạng rắn và có màu trắng. Tính chất cứng, không tan trong nước và có năng lực chịu nhiệt khá tốt .
Liên kết Ion Al3 và ion O2 rất bền vững. Nhiệt độ nóng chảy rất cao (2050 độ C) và khó bị khử thành kim loại Al.
Tính chất lí hóa của Al2O3 :
Tính chất vật lí :
Alumina có công thức hóa học là AL2O3, còn được gọi là nhôm oxit .
Nhôm oxit là lớp bảo vệ cho nhôm sắt kẽm kim loại khỏi sự ăn mòn của không khí. Vì nhôm là sắt kẽm kim loại hoạt động giải trí mạnh, tạo phản ứng ngay khi tiếp xúc với không khí. Nhưng chính nhôm oxit lại là thành phần bảo vệ, ngăn cản những phản ứng tiếp theo của thanh sắt kẽm kim loại .
Alumina là một oxit lưỡng tính. Do đó vừa phản ứng với axit, vừa phản ứng với bazo.
Al2O3 + 6HC l → 2A lCl3 + 3H2 O
Al2O3 + 2N aOH → 2N aAlO2 + H2O .
Dạng thù hình nguyên chất là những tinh thể trong suốt, không lẫn màu của các loại đá quý: màu đỏ ngọc rubi (tạp chất Cr2+, màu xanh ngọc xaphia (tạp chất Fe3+ và Ti4+).
Tính chất hoá học của nhôm oxit
Oxit nhôm là một oxit lưỡng tính nên vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ.
Cụ thể tính chất hóa học của nhôm oxit thể hiện qua 2 phương trính sau:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O
Tính bền:
Tính bền cũng là một trong những tính chất hóa học của nhôm oxit khá quan trọng. Lí do là vì Ion Al3+ có điện tích lớn(3+) và bán kính nhỏ(0.048nm), bằng ½ bán kính ion Na+ nên lực hút giữa ion Al3+ và ion O2– rất mạnh, tạo ra liên kết rất bền vững.
Vì thế Al2O3 có nhiệt độ nóng chảy rất cao(2050oC) và rất khó bị khử thành kim loại Al.
Khử Al2O3 bằng C không cho Al mà thu được AL4C3
Al2O3 không tác dụng với H2, CO ở bất kì nhiệt độ nào.
Xem thêm :
Điều chế nhôm oxit
Al2O3 được điều chế bằng cách nung Al(OH)3 ở nhiệt độ cao 1200 – 1400oC:
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
Ứng dụng của nhôm oxit trong công nghiệp sản xuất
Trong vật liệu gốm
Oxit nhôm là một thành phần của vật liệu gốm alumina thuộc nhóm lưỡng tính. Chất này có thể nằm trong các nguồn như: cao lanh, đất sét, fenspat, alumina vôi hóa, alumina ngậm nước.
Alumina là yếu tố chính làm tăng độ bền cho men: tăng độ bền kéo, giảm độ giãn nở nhiệt, tăng độ cứng và tăng khả năng chống ăn mòn hóa học. oxit nhôm còn được sử dụng để tăng giảm nhiệt độ nóng chảy của men
Làm chất hút ẩm, bẫy ngăn dầu từ các bơm cánh quạt của hệ thống động cơ
Khi phân tử nước (H2O) tiếp xúc với oxit nhôm, từ những tính chất hóa học của nhôm oxit, các nguyên tử nhôm và oxy trên bề mặt sẽ tách nhau (khoảng cách giữa các nguyên tử có thể tăng 50%).
Kết quả, lớp oxit bên ngoài có khả năng ngậm nước. Quá trình này sẽ bị đảo ngược (tái sinh lại chất hút ẩm) khi chúng được làm nóng ở nhiệt độ 200 độ C.
Đồng thời cấu trúc của nó vừa đủ để trở nên trơ hơn về mặt hóa học. Do đó không thể phản ứng nhanh với các phân tử nước và oxy trong khí quyển, tạo thành màng bảo vệ cho nhôm.
Trong ngành mỹ phẩm
Do tính chất hóa học của nhôm oxit với đặc tính sáng, mịn đánh bóng, nhôm oxit được sử dụng trong một số sản phẩm mỹ phẩm. Như kem chống nắng, phấn má, son môi, sơn móng tay và nhiều loại giấy nhám. Đặc biệt là các sản phẩm che khuyết điểm.
Ngoài ra nhôm oxit còn được sử dụng để che phủ các bề mặt ma sát trong của các bộ phận giả cơ thể như hông, vai,…hay được dùng để lọc nước.