Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращение: Al→AlBr₃→Al(OH)₃→Al₂O₃→Al₂(SO₄)₃→ Al(OH)₃→Na[Al(OH)₄]

Решение:

Для осуществления превращения запишем следующие уравнения реакций:

1. 1. Al → AlBr₃
   Алюминий реагирует с бромом или бромоводородом:

2Al + 3Br₂ → 2AlBr₃

или

2Al + 6HBr → 2AlBr₃ + 3H₂

2. 2. AlBr₃ → Al(OH)₃
   Гидролиз соли алюминия в водном растворе:

AlBr₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaBr

3. 3. Al(OH)₃ → Al₂O₃
   Термическое разложение гидроксида алюминия:

2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O

4. 4. Al₂O₃ → Al₂(SO₄)₃
   Оксид алюминия реагирует с серной кислотой:

Al₂O₃ + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

5. 5. Al₂(SO₄)₃ → Al(OH)₃
   Реакция сульфата алюминия с щелочью:

Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Al(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄

6. 6. Al(OH)₃ → Na[Al(OH)₄]
   Реакция гидроксида алюминия с гидроксидом натрия (амфотерность):

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

Для уравнения (1) составить электронный баланс:

Реакция: 2Al⁰ + 3Br₂⁰ → 2Al³⁺ + 6Br⁻

Окисление: 2Al⁰ - 6e⁻ → 2Al³⁺ (алюминий - восстановитель)

Восстановление: 3Br₂⁰ + 6e⁻ → 6Br⁻ (бром - окислитель)

Электронный баланс:

2Al⁰ - 6e⁻ → 2Al³⁺ | 1

3Br₂⁰ + 6e⁻ → 6Br⁻ | 1

Суммарное уравнение: 2Al + 3Br₂ → 2AlBr₃