ЦТТ "Городской" г.Липецка

Серо-коричневая глина скрывает в себе настоящее сокровище — алюминий. И, хотя на первый взгляд трудно поверить, что из глины можно извлечь серебристый, легки металл, это действительно возможно. Наверное, вы с сомнением качаете головой. Точно также ученые в начале XIX века не могли поверить Эрстеду, который первым получил элемент алюминий в свободном состоянии.

Мировая карьера «металла из глины» началась с... ложечки.

На роскошном приеме, устроенном в 1854 г. императором Наполеоном III, всех привело в удивление, что ложечки в столовых наборах, приготовленных для важных персон, были обычные, как бы луженые, в то время как другие гости получили по обыкновению позолоченные. Император, видя удивление послов, с милейшей улыбкой показал свои приборы — там тоже была «луженая» ложечка. Наполеон попросил послов взять ложечки в руки и убедиться, какие они легкие. И, наконец, объяснил, что они сделаны из металла, известного пока только нескольким ученым и почти такого же дорогого, как золото. Это был алюминий.

Теперь, когда вы знаете историю алюминия, можем приступить к интересным экспериментам. Куски алюминия, необходимые для опытов, приобрести нетрудно, ведь алюминий повсеместно используется в технике, а изделия из него встречаются на каждом шагу. Вот, хотя бы старый чайник, алюминиевые электропровода, различные детали, алюминиевые ложечки и многие другие предметы.
Тщательно очистим алюминиевую пластинку наждачной бумагой, после чего протрем тряпкой, смоченной очищенным бензином. Положим на пластинку капельку ртути и поцарапаем алюминий острым инструментом под поверхностью ртути.

Вскоре мы увидим вырастающие из капли ртути длинные белые нитки, которые за несколько часов приобретают удивительно красивые формы. Как объяснить это явление? Совсем просто. Алюминий покрывается тонкой пленкой окисла, предохраняющего металл от дальнейшей реакции с кислородом. Можно сказать, что алюминий находится, как яблоко в тесте, в «чехле», сделанном из оксида алюминия. Пленка очень плотная. Если на поверхность алюминия положить каплю ртути и поцарапать поверхность пластинки, разрушая слой оксида алюминия, обнаружится чистый алюминий. А мы знаем, что ртуть обладает способностью растворять в себе металлы. Химик скажет: ртуть образует амальгаматы. Амальгамат алюминия - «раствор» алюминия в ртути. Теперь уже кислород может без всякого затруднения реагировать с алюминием, образуя оксид алюминия по уравнению:

4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃

Вырастающие на капли ртути белые нитки — и есть оксид алюминия.

Говоря об алюминии, нельзя не упомянуть об его амфотерных свойствах. Не бойтесь этой «умной» формулировки. Она означает, что алюминий относится к очень «дружественным» - активным — элементам. Он охотно реагирует как с кислотами, так и с основаниями. Именно эту «дружественность» химики назвали амфотерностью. Лучше всего убедиться в этом самим.

В две пробирки бросим по кусочку алюминия и добавим в одну — разбавленную HCl, а во вторую — разбавленную NaOH. Алюминий растворится в обоих реагентах, и при этом выделится бесцветный газ — водород.

Запишем уравнение реакций наблюдаемых превращений.

Первая пробирка с HCl:

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

Вторая пробирка с NaOH:

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

Кшиштоф Кушмерчик