Nhôm kết hợp các đặc điểm của kim loại chuyển tiếp và kim loại chuyển tiếp muộn. Vì nó hầu như không có electron có thể được sử dụng cho các liên kết kim loại, cũng giống như các nguyên tố nhóm boron nặng hơn của nó, nó có các tính chất vật lý của kim loại sau chuyển tiếp và khoảng cách giữa các nguyên tử dài hơn dự kiến.
Ngoài ra, vì Al3 + là một cation nhỏ và mang điện tích cao nên nó có tính phân cực mạnh. Điều này làm cho các liên kết hóa học của các hợp chất nhôm có xu hướng là liên kết cộng hóa trị. Tính chất này tương tự như tính chất của berili (Be2 +), và chúng có mối quan hệ đường chéo.
Cấu trúc điện tử thực nguyên tử của nhôm là lõi khí trơ, trong khi các chất đồng đẳng nặng hơn gali, indium, thallium và phosgene đã có lớp vỏ d đầy đủ, và một số có lớp vỏ f. Do đó, các điện tử bên trong của nhôm gần như che chắn hoàn toàn các điện tử hóa trị, khác với các điện tử đồng đẳng nặng hơn của nhôm.
Nhôm là nguyên tố điện dương nhất trong họ nguyên tố bo, và hiđroxit của nó cũng có tính kiềm hơn gali hiđroxit. Nhôm cùng họ với bo giống kim loại cũng có những điểm giống nhau tinh tế: AlX3 và BX3 là chất đẳng điện tử (chúng có cùng cấu trúc electron hóa trị), cả hai đều hoạt động như axit Lewis và dễ dàng tạo thành cộng.
Nhôm dễ dàng phản ứng với oxy và tiếp xúc với không khí sẽ tạo thành một lớp mỏng nhôm oxit Al2O3 (thụ động hóa) dày đặc (dày 5nm ở nhiệt độ phòng) trên bề mặt của nó, ngăn chặn hiệu quả quá trình oxy hóa tiếp tục của nó, hoặc nó phản ứng với nước và axit loãng.
Bởi vì nhôm có khả năng chống ăn mòn nói chung, nó là một trong số ít kim loại giữ được bạc ở dạng bột mịn, làm cho nó trở thành một thành phần quan trọng của sắc tố bạc.
Ở nhiệt độ phòng, nhôm bị thụ động hóa trong axit oxy hóa mạnh và không phản ứng với chúng, vì vậy axit nitric đặc, axit sunfuric đặc và một số axit hữu cơ được đựng trong lon nhôm.
Trong axit clohydric đặc nóng, nhôm phản ứng với nước để giải phóng hydro và tạo thành alumin trong dung dịch natri hydroxit hoặc kali hydroxit trong nước – ở những điều kiện này, sự thụ động bảo vệ là không đáng kể. Nước cường toan cũng sẽ hòa tan nhôm.
Nhôm bị ăn mòn bởi clorua hòa tan, chẳng hạn như natri clorua thông thường, đó là lý do tại sao đường ống gia dụng không bao giờ được làm bằng nhôm. Lớp ôxít nhôm sẽ bị phá hủy do quá trình hỗn hợp thủy ngân hoặc tiếp xúc với muối của các nguyên tố nhiễm điện.
Do đó, do phản ứng giữa pin Galvanic và đồng hợp kim, hợp kim nhôm mạnh nhất có khả năng chống ăn mòn kém. Khả năng chống ăn mòn của nhôm cũng sẽ giảm đáng kể do sự hiện diện của muối ngậm nước, đặc biệt là trong sự hiện diện của các kim loại khác nhau.
Nhôm phản ứng với hầu hết các phi kim loại khi đun nóng để tạo thành các hợp chất như nhôm nitrua (AlN), nhôm sunfua (Al2S3) và nhôm halogenua (AlX3). Nhôm cũng có thể được trộn với các nguyên tố của gần như toàn bộ bảng tuần hoàn để tạo thành các hợp chất liên kim.
Một số phản ứng liên quan của Al:
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
Al4C3 + 4NaOH + 4H2O → 3CH4 + 4NaAlO2
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng Mg + CO2 = C + MgO (và phương trình MgO + C = Mg + CO2)- Cân bằng phản ứng AgNO3 + AlCl3 = AgCl + Al(NO3)3 (và phương trình AgNO3 + Al = Ag + Al(NO3)3)
- Cân bằng phản ứng Na2S + FeCl3 = FeS + NaCl + S (và phương trình FeCl2 + Na2S + H2O = NaCl + Fe(OH)2 + H2S)
- Cân bằng phản ứng CaO + HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O (và phương trình Ca(NO3)2 = CaO + NO2 + O2)
- Cân bằng phản ứng C2H2 + H2 = C2H4 (và phương trình C2H2 + H2 = C2H6)
- Cân bằng phản ứng K2CO3 + CO2 + H2O = KHCO3 (và phương trình KHCO3 + Ca(OH)2 = K2CO3 + CaCO3 + H2O)
