第九章 非过渡金属元素-9.2 铝分族金属.pdf

第九章

非过渡

金属元素

第九章非过渡金属元素

9.1碱金属和碱土金属

9.2铝分族金属

9.3锗分族金属

9.4锑分族金属

9.5铜族金属

9.6锌族金属

9.2铝分族金属

9.2.1铝分族金属基本性质

9.2.2铝分族单质

9.2.3铝分族化合物

9.2.1铝分族金属基本性质

AlGaInTl

Al、Ga、In、Tl均为银白色，是质软、轻

而富有延展性的金属。铝分族金属的晶体化

合物，只有少数为离子型的，大部分属共价

型。从铝到铊，其化合物的共价性逐渐减弱,

离子性逐渐增强。从Al到Tl,它们+Ⅲ氧化态

的稳定性依次减弱,而+Ⅰ氧化态的稳定性则

依次增强。

9.2.2铝分族单质

1.存在和冶炼

铝矾土矿红铊矿

铝的冶炼

从铝矾土矿出发提取和冶炼铝的步骤：

①用碱溶液处理铝矾土矿或用碳酸钠焙烧铝

矾土矿得到铝酸盐：

AlO+2NaOH+3HO2Na[Al(OH)]

2324

AlO+NaCO2NaAlO+CO↑

232322

②将铝酸盐溶液静置澄清除去不溶杂质后，向

碱溶液中通入CO促使铝酸盐水解：

2

2Na[Al(OH)]+COAl(OH)+NaCO+HO

423232

2NaAlO+CO+3HO2Al(OH)+NaCO

222323

③将Al(OH)过滤分离,干燥后煅烧,得到符合

3

电解需要的纯净氧化铝。

④将AlO熔在冰晶石NaAlF(作助熔剂)中

2336

进行电解。电解约在1300K进行，阴极上得到

液态的金属铝，定时放出，铸成铝锭。电解

铝的纯度一般为98%~99%，杂质主要有Si、

Fe和微量的镓Ga。

2AlO4Al(阴极)+3O↑(阳极)

232

电

解

铝

厂

2.单质性质

（1）铝单质性质

性质用途

与其它金属形成的各种轻质坚硬合金

密度小,质轻

广泛用于航空航天业