Перечислите химические свойства алюминия. Подчеркните особенности его взаимодействия с серной и азотной кислотами. Запишите соответствующие уравнения реакций.

Химические свойства алюминия: 1. Взаимодействие с кислородом: Алюминий легко реагирует с кислородом воздуха, образуя тонкую, но прочную оксидную пленку (Al₂O₃), которая защищает металл от дальнейшего окисления. Реакция описывается уравнением: $$4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3$$ 2. Взаимодействие с галогенами: Алюминий реагирует с галогенами (например, хлором) при нагревании: $$2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3$$ 3. Взаимодействие с серой: Алюминий реагирует с серой при нагревании: $$2Al + 3S \rightarrow Al_2S_3$$ 4. Взаимодействие с азотом: Алюминий реагирует с азотом при высокой температуре: $$2Al + N_2 \rightarrow 2AlN$$ 5. Взаимодействие с водой: В обычных условиях алюминий не реагирует с водой из-за наличия оксидной пленки. Однако, если оксидная пленка разрушена, или при высоких температурах, реакция возможна: $$2Al + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 + 3H_2$$ 6. Взаимодействие с кислотами: Алюминий легко растворяется в разбавленных кислотах, таких как соляная кислота (HCl) и серная кислота (H₂SO₄), с выделением водорода. Однако, концентрированные серная и азотная кислоты пассивируют алюминий при комнатной температуре, то есть реакция не идет из-за образования плотной оксидной пленки. При нагревании реакция становится возможной. * С разбавленной серной кислотой: $$2Al + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2$$ * С концентрированной серной кислотой (при нагревании): $$2Al + 6H_2SO_4 \xrightarrow{t} Al_2(SO_4)_3 + 3SO_2 + 6H_2O$$ * С разбавленной азотной кислотой: $$Al + 6HNO_3 \rightarrow Al(NO_3)_3 + 3NO_2 + 3H_2O$$ * С концентрированной азотной кислотой (при нагревании): $$Al + 6HNO_3 \xrightarrow{t} Al(NO_3)_3 + 3NO_2 + 3H_2O$$ 7. Взаимодействие со щелочами: Алюминий растворяется в растворах щелочей, таких как гидроксид натрия (NaOH), с образованием комплексных алюминатов и выделением водорода: $$2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2$$ (Тетрагидроксоалюминат натрия) Особенности взаимодействия с серной и азотной кислотами: * Серная кислота: Разбавленная серная кислота реагирует с алюминием с выделением водорода. Концентрированная серная кислота при комнатной температуре не реагирует с алюминием (пассивация). При нагревании происходит окислительно-восстановительная реакция с образованием сульфата алюминия, диоксида серы и воды. * Азотная кислота: Концентрированная азотная кислота при комнатной температуре пассивирует алюминий. При нагревании концентрированная азотная кислота реагирует с алюминием, образуя нитрат алюминия, диоксид азота и воду. Разбавленная азотная кислота также реагирует с алюминием с образованием нитрата алюминия, но продукты восстановления азота могут быть различными (например, NO, N₂O, NH₄NO₃), в зависимости от концентрации кислоты и условий реакции.