铝能和乙酸反应吗.doc

蚀铝能和乙酸反应吗?罿绍兴一中分校吴文中肅【问题和实验】羄分别用同等大小的铝分别与1mol/l 盐酸、硫酸、磷酸 、氢溴酸、氢***酸、乙酸、甲酸 、草酸、乳酸等反应后 发现常温下只有氢***酸反应迅速,磷酸、盐酸和氢溴酸极为缓慢 ,硫酸几乎没现象 ,其余酸无现象。螀加热后,氢***酸反应剧烈, 盐酸和磷酸反应较快, 硫酸和草酸开始反应 ,其余酸都不反应 我就觉得铝是一个比铁活泼的金属 ,铁都能和弱有机酸反应, 而铝则不反应!肆铝制品的表面虽然有致密的保护膜,不易被氧化,但是当有较活泼的元素(如卤素)的离子存在时,氧化膜将这些离子吸附在表面,取代了膜中氧形成新的化合物。螇例如,有***离子存在时,就会使一部分保护膜变成***化铝,***化铝易溶于水,因而使保护膜的结构遭到破坏,产生了孔隙,有害物质就可能渗入内部,加速铝制品的腐蚀。 螃【计算比较】袀(1)还有就是笔者认为醋酸铁(CH3COO)3Fe不存在蒇因为查表得Fe(OH)3 Ksp=5×10-38芄1mol/L的Fe3+开始沉淀pH==+是比HAc更强的酸!袈这也可以说明,为什么铁和醋酸反应只能得到Fe2+了。羆(2)计算得1mol/L的Al3+开始沉淀pH==+酸性强,理论上说,铝可以和醋酸反应,但事实上却不可以。芈【原因分析】莄1、主要原因是因为铝表面存在氧化膜的存在。莃2、把氧化膜刮了也没用,因为没有氧化膜的铝遇到水会立刻反应生成氧化膜!(资料:而在潮湿的空气中,自然生长的氧化膜厚度可达数微米(10-6m)。)膀3、盐酸和氢***酸倒能比较好反应的原因主要从以下方面考虑:虿①Cl-和F-离子半径小,可以比较好地与Al3+离子得到配合物,铝离子能形成比Al(H2O)63+稳定得多的、不易被吸附的配离子如AlF63-,AlCl4-。膆②氧化铝薄膜虽然致密,但有少部分表面氧原子在H+或路易斯酸的影响下脱离表面,致使有些铝原子暴露出来。然后,铝原子在亲核试剂诱导下离开表面,(同时使表面产生缺陷)。肂但是,氧化铝薄膜对铝离子有极强的吸附力,如果铝离子只是形成Al(H2O)63+这样简单的配离子,仍然会被吸回来,以铝离子的形态固定在表面。然后,再吸引水分子,并释放质子,重新形成氧化铝。膀③但如果形成AlF63-,AlCl4-离子就不一样了,因为这些离子被氧化膜吸附的可能性大大降低,氧化铝薄膜就会不断被消耗,反应就不断进行了。袆④还有一种说法就是:穿透效应”,所谓“穿透效应”可能可以归结到“亲核试剂诱导”之中。事实上如果真有穿透效应,也一定是与配位效应相辅相成。也就是说和上面所讲的是一个道理。薄【初步结论】袁决定铝和酸反应的速率因素:艿1、是否生成配离子(最主要);芇2、酸的浓度和强度;芆3、酸根离子的半径大小(决定酸根是否能穿透氧化铝薄膜取代氧化铝中的氧原子,从而使之溶解);袄4、反应生成的铝盐是否可溶于水!荿【实验验证】蚈铝和浓盐酸反应最快的原因是: 螄1、生成了配离子(最主要的原因)Al+HCl(浓)=HAlCl4+H2 随着反应进行,HAlCl4+Al=AlCl3+H2 蚃2、浓盐酸酸性很强(次要原因) 葿3、***离子半径较小,可以取代氧化铝中氧,生成三***化铝,促进反应。聿【资料检索】蒆Alumin