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21-1p区金属概述
21-2铝镓分族
21-3锗分族
21-4锑和铋
21-1p区金属概述
周期系p区共包括10种金属元素:
Al、Ga、In、Tl、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Po
价电子构型为ns2np1~4
与s区元素一样,从上到下,原子半径逐渐增大,失电子趋势逐渐增大,元素的金属性逐渐增强。
21-2铝镓分族
21-2-1概述
A1、Ga、In、Tl均为银白色,质软、轻而富有延展性的金属。它们相当活泼,以化合物的形式存在于自然界中。一般用电解法制取。
这此元素与非金属反应,易形成氧化物、硫化物、卤化物,并易溶于稀酸和碱溶液中。
铝是亲氧元素,又是典型的***元素。
铝一接触空气或氧气,其表面就立即被一层致密的氧化膜所覆盖,这层膜可阻止内层的铝被氧化,它也不溶于水,所以铝在空气和水中都很稳定。
铝的亲氧性,它能从许多氧化物中夺取氧,故它是冶金上常用的还原剂
21-2-2氢化铝和氢氧化铝
一、三氧化二铝
α-Al2O3:刚玉,硬度大,不溶于水、酸、碱。
γ-Al2O3:活性氧化铝,可溶于酸、碱,可作为催化剂载体。
红宝石(Cr3+)蓝宝石(Fe3+,Cr3+)黄玉/黄晶(Fe3+)
有些氧化铝晶体透明,因含有杂质而呈现鲜明颜色。
在碱性溶液中存在[Al(OH)4]-或[Al(OH)6]3-
简便书写为
二氢氧化铝:Al(OH)3
***:Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-
Al3+的鉴定:在氨碱性条件下,加入茜素
O
3H
)
(
)
O
H
Al(C
2
3
4
7
14
+
红色
茜素
3NH
(s)
Al(OH)
O
H
3NH
Al
4
3
2
3
3
+

+
+
+
(OH)
O
H
C
3
Al(OH)
2
2
6
14
3
+
21-2-5铝的卤化物和硫酸盐
离子晶体分子晶体
分子晶体:熔点低,易挥发,易溶于有机
溶剂,易形成双聚物。
水解激烈:
AlF3AlCl3AlBr3 AlI3
离子键共价键
用干法合成AlCl3:
潮湿空气中的AlCl3,遇NH3生成NH4Cl。
白烟为NH4Cl
21-2-6铝和铍的相似性
铝和铍在元素周期表中处于对角线位置,两者的离子势接近,所以它们有许多相似的化学性质:
,它们的电极电势值很相近,E0(Be2+/Be)=-、E0(A13+/Al)=-)。***元素,氢氧化物也属***。
。
。
、铝盐都易水解。
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