Al hóa trị mấy? Tìm hiểu về tính chất và ứng dụng của Nhôm

Al hóa trị mấy? Tìm hiểu về tính chất và ứng dụng của Nhôm

Tìm hiểu Al hóa trị mấy và các tính chất của nguyên tố hóa học giúp bạn đạt điểm cao trong môn học. Nắm vững kiến thức về các nguyên tử là việc cần thiết để học tốt bộ môn này. banghoatri.org sẽ cung cấp cho bạn những thông tin bổ ích và chính xác nhất về nguyên tố này.

Al hoá trị mấy?

Hóa trị của Al là III.

Al là ký hiệu hóa học của Nhôm trong bảng tuần hoàn. Nhôm có khối lượng riêng thấp hơn các kim loại  khác, khoảng bằng ⅓  so với thép. Cấu hình electron của Al là 1s22s22p63s23p1 hay viết gọn lại [Ne]3s23p1.

Dựa vào cấu hình e, ta có thể xác định được hóa trị của nguyên tử. Trong trường hợp này, Nhôm có xu hướng nhường 3e tạo ion dương Al3+ (Al → Al3+ + 3e) và đạt được cấu hình bền vững. Do đó, Al có hóa trị III.

Hợp chất quan trọng của Al gồm có:

  • Nhôm oxit (Al2O3)
  • Nhôm hidroxit (Al(OH)3)
  • Nhôm sunfat (Al2(SO4)2)
  • Phèn chua: K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O

Một số thông tin khác về nguyên tố Al:

  • Nguyên tử khối: 26,982 g/mol
  • Số hiệu nguyên tử: Z = 13
  • Nhôm thuộc nhóm IIIA, chu kỳ 3
  • Nhiệt độ nóng chảy 933,47 K ​(tương đương 660,32°C)
  • Nhiệt độ sôi 2792 K ​(tương đương 2519°C)
  • Độ âm điện: 1.61
  • Kiểu mạng tinh thể: Lập phương tâm diện.
  • Đồng vị phổ biến: 27Al
  • Al là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất.
Al hóa trị mấy
Tìm hiểu hóa trị của Nhôm là bao nhiêu

Tính chất vật lý của Nhôm

Tính chất vật lý của Al được thể hiện qua những đặc điểm sau:

  • Nhôm là kim loại nhẹ có màu trắng bạc.
  • Đây là nguyên tố thuộc nhóm kim loại yếu có thể nóng chảy ở nhiệt độ 660°C.
  • Nhôm có đặc tính mềm, có thể kéo sợi và dát mỏng dễ dàng. Ngoài ra, đây còn là kim loại có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt cực tốt.

Để nhận biết Al, ta có thể cho Al phản ứng với dung dịch NaOH hoặc KOH

Phương trình phản ứng sẽ khiến Nhôm tan dần và sinh ra chất khí không màu. Phản ứng hóa học xảy ra như sau:

  • 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2

Tính chất hóa học của Nhôm

Việc Nhôm hóa trị mấy sẽ ảnh hưởng đến tính chất hóa học của kim loại này. Vì Nhôm có hóa trị III nên nguyên tố thể hiện tính khử mạnh và thể hiện đầy đủ tính chất của một kim loại. Cụ thể như sau:

Tác dụng với phi kim

Al khi tác dụng với Oxi sẽ tạo thành lớp màng bảo vệ. Phương trình phản ứng hóa học như sau:

  • 4Al + 3O2 → 2Al2O3

Khi tác dụng với nhóm phi kim khác như Clo (Cl2) và Brom (Br2), Nhôm sẽ phản ứng ở nhiệt thường tạo thành muối, có thể bốc cháy.

  • 2Al+ 3S → Al2S3
  • 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
  • 2Al + 3Br2 → 2AlBr3

Tác dụng với axit

Al có thể tác dụng với axit không có tính oxi hóa như dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng. Phương trình phản ứng học học được viết như sau:

  • 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Ngoài ra, Al cũng có thể phản ứng với các axit có tính oxi hóa mạnh như: HNO3 loãng, HNO3 đặc, nóng và H2SO4 đặc, nóng.

  • Al + 4HNO3 (loãng) → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
  • Al + 6HNO3 (đặc, nóng) → Al(NO3)3 + 3NO2+ 3H2O
  • 2Al + 6H2SO4 (đặc) → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Tác dụng với oxit kim loại

Khi Al tác dụng với oxit kim loại sẽ xảy ra phản ứng nhiệt nhôm. Tuy nhiên nhôm chỉ có thể khử oxit của các kim loại đứng nó. Phản ứng phương trình minh họa:

  • 2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe

Tác dụng với dung dịch kiềm

Nhôm là kim loại lưỡng tính nên có thể tác dụng với các dung dịch bazơ. Cụ thể như sau:

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

Tác dụng với dung dịch muối

Khi tác dụng với dung dịch muối, Al sẽ đẩy được kim loại đứng sau nó ra khỏi dung dịch muối. Phương trình phản ứng diễn ra như sau:

  • 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu

Tác dụng với nước (H2O)

Vì Al có lớp bảo vệ oxit bên ngoài nên kim loại này không thể tác dụng với nước trong bất kỳ điều kiện nhiệt độ nào.

Nhôm hóa trị mấy
Nhôm là kim loại nhẹ

Cách điều chế Nhôm

Để điều chế Al, ta cần có nguyên liệu là quặng Boxitr và phải trải qua quá trình điện phân nóng chảy oxit nhôm trong criolit.

  • 2Al2O3 → 4Al + 3O2

Ứng dụng của Nhôm trong đời sống

Nhôm là một kim loại quen thuộc và được sử dụng phổ biến ngày nay. Điều này xảy ra là nhờ đặc tính mềm, dễ uốn nắn, có thể dễ dàng gia công trên máy móc và khả năng chống ăn mòn hiệu quả nhờ lớp oxide bảo vệ. Một số ứng dụng phổ biến của Al bao gồm:

  • Nhôm có đặc tính nhẹ và bền nên thường được ứng dụng để chế tạo các chi tiết có trong phương tiện vận tải như máy bay, ô tô, tàu hỏa,…
  • Al và hợp kim của chúng được dùng để xây dựng nhà cửa và trang trí nội thất.
  • Nhờ tính dẫn điện tốt, nên Nhôm được ứng dụng để làm dây dẫn điện hiệu quả thay cho Đồng trong một số trường hợp.
    Tính dẫn nhiệt cao của Al là lý do khiến kim loại này được sử dụng để chế tạo dụng cụ làm bếp như nồi, chảo,…
  • Ngoài ra, bột Nhôm khi trộn với bột sắt oxit còn có thể dùng để hàn đường ray.
hóa trị của Al
Nhôm được ứng dụng nhiều trong đời sống hiện nay

Kết luận

Al hóa trị mấy, tính chất, cách điều chế và ứng dụng của nguyên tố hóa học này đã được giải đáp chi tiết. Hy vọng với những nội dung được cập nhật trong bài viết sẽ giúp bạn có thêm thông tin khi nghiên cứu về Hóa học. Không những thế, việc chủ động tìm hiểu về các nguyên tố có thể giúp bạn mở rộng kiến thức bộ môn này một cách hiệu quả.

banghoatri.org

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *