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如何理解氢氧化铝的两性?

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 氢氧化铝

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我们把既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的化 合物称为两性物质。我们先看一看一些关于氢氧化铝为两性物质的 解释。 1.从铝元素在元素周期表中的位置看 Al是第3周期、ⅢA族元素,处于金属与非金属的交界处,是完成 金属元素向非金属元素过渡的“边界元素”,

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我们把既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的化 合物称为两性物质。我们先看一看一些关于氢氧化铝为两性物质的 解释。

1.从铝元素在元素周期表中的位置看

Al是第3周期、ⅢA族元素,处于金属与非金属的交界处,是完成 金属元素向非金属元素过渡的“边界元素”,因此铝元素同时具有金属的某些性质和非金属的某些性质。

2.从电离理论看

酸、碱的本质是在水溶液中能电离出H或OH,A1(OH)3既能 与强酸反应又能与强碱反应,说明Al(OH)3必须同时能电离出H和 OH,即能发生“两式电离”:

如何理解氢氧化铝的两性?

根据平衡移动原理,不难解释Al(OH)3于强酸或强碱的过程: 当向上述平衡体系中加强酸,c(H )增大,同时又中和OH,使 c(()H)下降,平衡向右移动,结果A1(OH)3逐渐溶解成Al2O3;当向上述平衡中加强碱,c(OH)增大,同时又中和H使c(H)下降,平衡向左移动,结果Al(OH)3固体逐渐溶解成AlO2、H2O。因此Al(OH)3既能与强酸反应又能与强碱反应。

Al(OH)3 +3H=Al3++3H2O

Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O

我们现在把AlO2写为[Al(OH)4],所以把该反应写为: Al(OH)3+OH =[Al(OH)4] 因此氢氧化铝为两性氢氧化物。除氢氧化铝外,如氧化铝(Al2O3)、氢氧化锌[Zn(OH)2]、氧化锌(ZnO))、蛋白质、氨基酸等都是典型的两性化合物。

下面我们再看一看弱酸的酸式盐(如NaHCO3)既能与酸反应又 能与碱反应的本质:酸式盐的阴离子在水中亦存在两个平衡:

如何理解氢氧化铝的两性?

当向上述平衡体系中加强酸,c(H)增大,同时又中和OH使 c(OH)下降,平衡向右移动,生成二氧化碳;当向上述平衡中加强碱, c(OH)增大,同时又中和H使c(H)下降,平衡向左移动,生成碳酸盐。因此NaHCO3既能与酸反应又能与碱反应,但它不具有两性物 质的特征,所以不是两性物质。

下列物质都不是两性物质:

(1)单质 Al、Zn、S、Si:

3S+6NaOH 如何理解氢氧化铝的两性?2Na2S+ Na2SO3+3H2O

S+2H2SO4(浓)如何理解氢氧化铝的两性?3SO2+2H2O

Si+4HF=SiF4+2H2

Si + 2NaOH + H2O=Na2SiO3+2H2

(2)弱酸的酸式盐(NaHCO3、NaH2PO4、NaHS 等):

NaHS+ HCl ==NaCl+H2S

NaHS+NaOH =Na2S H2O

(3)弱酸的铵盐[如碳酸铵、碳酸氢铵、亚硫酸铵、硫化铵、硫氢化铵等]:

(NH4)2S+2HCl =2NH4Cl + H2S

(NH4)2S+2NaOH 如何理解氢氧化铝的两性?Na2S+2NH3↑+2H2O

(4)H2S、浓 H2SO4

H2S+3H2SO4(浓)=4SO2+4H2O

H2S+2NaOH =Na2S+2H2O

(责任编辑:化学自习室)
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