Тетрагидроксоалюминат натрия

Тетрагидроксоалюминат натрия — комплексная соль чёрного цвета, имеющая формулу Na[Al(OH)₄]. В свободном виде не выделен. Существует при комнатной температуре в концентрированном растворе гидроксида натрия. При нагревании состав аниона усложняется. При кристаллизации удаётся выделить Na₄[Al(OH)₇], Na₆[Al₆O₄(OH)₁₆] и Na₄[Al₄O₃(OH)₁₀]. Разлагается при разбавлении раствора водой и обработке кислотами. Реагирует с карбонатом аммония и хлоридом алюминия.

Тетрагидроксоалюминат натрия
Общие
Хим. формула	Na[Al(OH)4]
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	118,001 г/моль
Термические свойства
Температура
• плавления	разложение при 800 °C
• разложения	800 °C
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Химические свойстваПравить

При 800 С° полностью разлагается на алюминат натрия и воду:

$\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{A}\mathsf{l}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Na[Al(OH)_{4}]\rightarrow NaAlO_{2}\downarrow +2H_{2}O\uparrow }}$ 

При нормальных условиях может поглощать углекислый газ:

$\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->$${\mathsf {Na[Al(OH)_{4}]+CO_{2}\rightarrow NaHCO_{3}+Al(OH)_{3}\downarrow }}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2Na[Al(OH)_{4}]+CO_{2}\rightarrow Na_{2}CO_{3}+2Al(OH)_{3}\downarrow +H_{2}O}}$ 

Разрушается сильными кислотами:

$\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na[Al(OH)_{4}]+HCl\rightarrow NaCl+Al(OH)_{3}\downarrow +H_{2}O}}$ 

$\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{4}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na[Al(OH)_{4}]+4HCl\rightarrow NaCl+AlCl_{3}+4H_{2}O}}$ 

Взаимодействие с хлоридом аммония:

$\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}\mathsf{C}\mathsf{l}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Na[Al(OH)_{4}]+NH_{4}Cl\rightarrow NaCl+NH_{3}\uparrow +Al(OH)_{3}\downarrow +H_{2}O}}$ 

ПолучениеПравить

Реакция алюминия с гидроксидом натрия и водой:

$\mathsf{2}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{6}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$$\mathsf{2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2\uparrow}$ 

Смешивание гидроксидов алюминия и натрия:

$\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {Al(OH)_{3}+NaOH\rightarrow Na[Al(OH)_{4}]}}$ 

Реакция соли алюминия с избытком щёлочи:

$\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{3}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {AlCl_{3}+4NaOH\rightarrow 3NaCl+Na[Al(OH)_{4}]}}$ 

Взаимодействие оксида алюминия с раствором гидроксида натрия:

$\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {Al_{2}O_{3}+2NaOH+3H_{2}O\rightarrow 2Na[Al(OH)_{4}]}}$ 

ЛитератураПравить

• Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов — 3-е изд., испр — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Лидин Р.А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: Дрофа, 2007. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2.