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在山东科学技术出版社出版的化学教材(必修一)中,讲到铝和其金属材料一课中,说Al和NaOH和水反应生成Na[Al(OH)4]四羟基合铝酸钠,而在以前则认为是NaAlO2偏铝酸钠,这是怎么一回事呢 ?
后来科学研究证明是四羟基合铝酸纳,属于配位化合物。
2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 或 2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
反应的实质是:2Al+6H2O==2Al(OH)3+3H2↑, Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]或Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O
实际上,偏铝酸钠在水溶液中都是以Na[Al(OH)4]的形式存在,以前只不过是为了方便,把它简写成NaAlO2。但它的实际组成还是Na[Al(OH)4]。 NaAlO2偏铝酸钠是简写,就像氢离子(H+)实际上是水合氢离子一样。Na[Al(OH)4]==NaAlO2+2H2O
溶液中实际存在的是Na[Al(OH)4]。这是一种配位化合物,如果参加化学竞赛的话会涉及到,但在高中课本中把它简写成了NaAlO2。与此相类似的还有[Zn(OH)4]2-(四氢氧合锌络合离子),[Fe(OH)4]-等等,偏铝酸钠和四羟基合铝酸钠实际上是两种化合物。具有不同的组成和结构。
NaAlO2是存在于固态晶体中的成分,本质上可以看作离子晶体,即由阴阳离子紧密堆积形成的化合物。将氧化铝溶于熔融的烧碱中即可得到该物质。
Na[Al(OH)4]是出现于水溶液中的成分,也就是我们将金属铝溶解于NaOH中得到的产物的真实组成。
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