四羟基合铝酸钠(能与酸溶液反应的无机化合物)
四羟基合铝酸钠,化学式为Na[Al(OH)4],是一种能与酸溶液反应的无机化合物,也是一种重要的化学商品。它是生产氢氧化铝的高效原料,广泛应用于工业和科技领域。
四羟基合铝酸钠
165.96
化学
配位化合物
偏铝酸钠、铝酸钠
Na[Al(OH)4]
Sodium Aluminate
1302-42-7
易溶于水
白色粉末状固体
生产氢氧化铝
能与酸溶液反应
NaAlO2
简介
在山东科学技术出版社出版的普通高中化学教科书(必修一)的铝和其金属材料一课中,说到了Al和NaOH和水反应生成Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠,而在以前则认为是NaAlO2(偏铝酸钠),这是怎么一回事呢?
后来科学研究证明是四羟基合铝酸钠,属于配位化合物。2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 或 2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
反应的实质是2Al+6H2O==2Al(OH)3+3H2↑, Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]或Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O
实际上,偏铝酸钠在水溶液中都是以Na[Al(OH)4]的形式存在,以前只不过是为了方便,把它简写成NaAlO2。但它的实际组成还是Na[Al(OH)4]。 NaAlO2偏铝酸钠是简写,就像氢离子(H+)实际上是水合氢离子一样。Na[Al(OH)4]==NaAlO2+2H2O
溶液中实际存在的是Na[Al(OH)4]。这是一种配位化合物,如果参加化学竞赛的话会涉及到,但在高中课本中把它简写成了NaAlO2。与此相类似的还有[Zn(OH)4]2-(四氢氧合锌络合离子),[Fe(OH)4]-等等,实际上是两种化合物。具有不同的组成和结构。
与碱溶液反应
(注:Na[Al(OH)]:四羟基合铝酸钠)
四羟基合铝酸钠
溶液中实际存在的是Na[Al(OH)]。这是一种配位化合物,如果参加化学竞赛的话会涉及到,但在高中课本中把它简写成了NaAlO。与此相类似的还有[Zn(OH)],[Fe(OH)]等等。偏铝酸钠和四羟基合铝酸钠实际上是两种化合物。具有不同的组成和结构。
NaAlO是存在于固态晶体中的成分,本质上可以看作离子晶体,即由阴阳离子紧密堆积形成的化合物。将氧化铝溶于熔融的烧碱中即可得到该物质。
Na[Al(OH)]是出现于水溶液中的成分,也就是我们将金属铝溶解于NaOH中得到的产物的真实组成。
以前的老教材中进行了不适当的简化,将二者统一用NaAlO表示,是不科学的。山东科技版(圈内也称王磊版)更正了很多老教材中的讹误,有兴趣的话不妨多讨论一下。
其实可以将氢氧化铝的水合物看成四羟基合铝酸。
与酸反应
与少量酸反应:Na[Al(OH)4]+HCl(少量)==Al(OH)3+NaCl+H2O
与过量酸反应:Na[Al(OH)4]+4HCl(过量)==AlCl3+NaCl+4H2O
其他性质
四羟基合铝酸钠与二氧化碳反应:
CO2+Na[Al(OH)4]==NaHCO3+Al(OH)3↓(相当于加入了水与相应的酸反应)
铝的化学性质
铝既能与强酸反应,又能与强碱反应。例 如,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑,而后者实际上是2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2↑和Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]。