Содержание учебного материала: Алюминий. Характеристика алюминия, исходя из его положения в периодической системе, с точки зрения теории строения атома, степени окисления, распространение в природе, получение, свойства. Соединения алюминия. Амфотерный характер оксида алюминия и гидроксида алюминия.Оксиды элементов (III). Их сравнительная устойчивость. Оксид алюминия. Химические свойства. Принципы получения. Возможность перевода в растворимые соединения. Оксид таллия (I).Гидроксиды элементов (III). Гидроксид алюминия. Состав и осо-бенности строения. Кислотно-основные свойства в ряду гидроксидов алюминия–таллия. Отношение к кислотам и щелочам. Гидроксид тал-лия (I).Соли. Соли алюминия. Кристаллогидраты. Комплексные соединения. Двойные соли. Сравнительная характеристика солей элементов (III). Гидролиз. Особенности строения алюминатов.
Основные понятия: химический элемент, атом, химическая связь, электроотрицательность, валентность,степень окисления, основные типы реакций в неорганической химии;
Основные законы химии: Периодический закон Д.И. Менделеева.
Основные теории химии: Теории строения атома, химической связи, строения неорганических соединений
Методические рекомендации: При изучении темы обратить внимание на строение электронных уровней алюминия. Выяснить особенности химических, физических свойств соединений алюминия.
Краткое изложение теоретических вопросов:
Общая характеристика элементов III группы главной подгруппы периодической системы Д. И. Менделеева
В главную подгруппу III группы входят элементы бор B, алюминий Al, галлий Ga, индий In, таллий Tl.
Бор относится к неметаллам, алюминий, галлий и индий – металлы, которые образуют оксиды и гидроксиды как основного, так и кислотного характера (амфотерные свойства).
На внешнем электронном слое атомы этих элементов содержат три электрона. Строение внешнего электронного слоя …. ns 2 np 1, относятся к р – элементам.
Все элементы подгруппы проявляют высшую степень окисления +3.
В реакциях атомы этих элементов являются восстановителями, за исключением неметалла бора, который может быть и окислителем.
Сверху вниз по подгруппе:
‒ радиусы увеличиваются,
‒ энергия ионизации уменьшается,
‒ металлические свойства усиливаются,
‒ неметаллические ослабевают,
‒ способность отдавать электроны увеличивается (восстановительная способность усиливается),
‒ основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются, а кислотные ослабевают.
Температура кипения закономерно уменьшается от B к Tl. Температура плавления незакономерно из-за особенностей строения кристаллической решетки.
Бор по своим свойствам наиболее схож с элементом IV-A группы кремнием («диагональное сходство»).
Бор – кристаллическое вещество, черного цвета, тугоплавкое при t = 2300 С.
Наиболее распространены две модификации бора: аморфный и кристаллический. Аморфная модификация наиболее реакционноспособна.
Непосредственно активно бор реагирует только со фтором, однако при нагревании протекает взаимодействие с кислородом, азотом, углеродом.
По содержанию в земной коре Алюминий занимает первое место среди металлов и третье среди всех элементов, после кислорода и кремния.
Металлические свойства его выражены сильнее, чем у бора. Химические связи алюминия с другими металлами в основном ковалентного характера.
Соединения алюминия носят амфотерный характер.
Бор. Химические свойства
Бор по своим свойствам наиболее схож с элементом IV-A группы кремнием («диагональное сходство»).
Бор – кристаллическое вещество, черного цвета, тугоплавкое при t = 2300 С.
Наиболее распространены две модификации бора: аморфный и кристаллический. Аморфная модификация наиболее реакционноспособна.
Непосредственно активно бор реагирует только со фтором, однако при нагревании протекает взаимодействие с кислородом, азотом, углеродом.
B + 2F2 → BF4
4B + 3O2 
2B2O3
2B + N2 2BN
4B + 3C B4C3
Бор реагирует с горячими концентрированными кислотами H2SО4 и HNO3
B + H2SO4 конц . → H3BO3 + SO2↑ + H2O
B + HNO3 конц. → H 3 BO 3 + NO 2 ↑ + H 2 O
Со щелочами реагирует только в присутствии сильных окислителей:
B + NaOH + H 2 O 2 → NaBO 2 + H 2 O
Алюминий и его соединения
По содержанию в земной коре занимает первое место среди металлов и третье среди всех элементов, после кислорода и кремния.
Металлические свойства его выражены сильнее, чем у бора. Химические связи алюминия с другими металлами в основном ковалентного характера.
