2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)
1854年,法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合,通入氯气后加热得到NaCl,AlCl₃复盐,再将此复盐与过量的钠熔融,得到了金属铝。
1886年,美国的豪尔和法国的海朗特,分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物制得了金属铝,奠定了今后大规模生产铝的基础。
扩展资料
用途
1、航空航天用铝材:用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、邮箱、壁板和起落架支柱,以及火箭段环、宇宙飞船壁板等。
2、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、电缆等领域。空调器用铝箔深冲性能优良、强度高、延伸性好,达到进口同类产品水平;高性能电解电容器箔填空国内空白。
3、包装用铝材:全铝易拉罐制罐料是衡量一个国家铝加工水平的标志。铝材主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。
4、建筑装饰用铝材:铝合金因良好的抗蚀性,足够的强度,优良的工业性能和焊接性能,广泛用于建筑物构架,门窗,吊顶,装饰面等。
参考资料来源:百度百科-氧化铝
参考资料来源:百度百科-铝
工业制铝详细过程
原料:氧化铝
铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时,等等。有铝的氧化物与冰晶石(3NaF·AlF₃)共熔电解制得。
从铝土矿中提取铝反应过程
①溶解:将铝土矿溶于NaOH(aq)
Al₂O₃+ 2NaOH ==== 2NaAlO₂(偏铝酸钠)+ H₂O
②过滤:除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等
③酸化:向滤液中通入过量CO₂.
NaAlO₂+ CO₂+ 2H₂O ==== Al(OH)₃↓+ NaHCO₃
④过滤、灼烧 Al(OH)₃ 2Al(OH)₃==高温== Al₂O₃+ 3H₂O
注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(3NaF·AlF₃)
⑤电解:2Al₂O₃(l)==通电== 4Al + 3O₂↑
注:不电解熔融AlCl₃炼Al 原因:AlCl₃是共价化合物,其熔融态不导电。
解释:
1、从整个工艺流程看,可分成提纯和冶炼两个阶段
2、NaOH溶解铝土矿的目的是溶解氧化铝
3、两次过滤的作用是除去杂质和分离Al(OH)3
4、把滤液酸化的作用是生成Al(OH)3
5、流程中用二氧化碳而不用盐酸的原因是Al(OH)3可溶解在过量的HCl中
6、将过滤后的白色固体灼烧,生成了Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O