WikiSort.ru - Не сортированное

Нитрат алюминия
Общие
Систематическое наименование	Нитрат алюминия
Традиционные названия	Нитрат алюминия, тринитрат алюминия, алюминия (III) нитрат
Хим. формула	Al(NO3)3
Рац. формула	Al(NO3)3
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	212,996 г/моль
Плотность	1,89[1]
Термические свойства
Т. плав.	66 °C (с разл.)[1]; нонагидрат: 73,5[1]
Энтальпия образования	− 927 кДж/моль; нонагидрат: − 3757[2]; гексагидрат: − 2871[3] кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде	при 25 °C: 63,7 г/100 мл
Растворимость в воде	нонагидрат при 20 °C: 73,9[4]
Растворимость в в метаноле	при 35 °C: 14,45[5]
Растворимость в в этаноле	при 35 °C: 8,63[5]
Растворимость в в этиленгликоле	при 35 °C: 18,32[5]
Структура
Кристаллическая структура	моноклинная
Классификация
Рег. номер CAS	13473-90-0 7784-27-2 (нонагидрат)
PubChem	16713320
Рег. номер EINECS	236-751-8
SMILES	[Al+3].O=[N+]([O-])[O-].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
InChI	1S/Al.3NO3/c;3*2-1(3)4/q+3;3*-1 JLDSOYXADOWAKB-UHFFFAOYSA-N
Рег. номер EC	236-751-8
RTECS	BD1040000 BD1050000 (нонагидрат)
ChemSpider	24267
Безопасность
ЛД50	(крысы, перорально) 4280 мг/кг
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Нитра́т алюми́ния, азотнокислый алюминий — Al(NO₃)₃, неорганическое соединение, алюминиевая соль азотной кислоты.

Помимо собственно безводного нитрата, у алюминия существуют и основные нитраты: AlOH(NO₃)₂ и Al(OH)₂NO₃, а также ряд гидратированных солей Al(NO₃)₃•xH₂O (х = 4, 6, 8, 9), среди которых наиболее стабилен нонагидрат: Al(NO₃)₃•9H₂O.

Физические свойства

Безводный нитрат алюминия представляет собой белое или бесцветное кристаллическое, чрезвычайно гигроскопичное вещество, дымящее на воздухе^[2][6]. Хорошо растворим в холодной воде (63,7 % при 25 °C) и полярных органических растворителях^[6]. Температура плавления 66 °C (с разложением), в вакууме возгоняется при 50 °C^[2].

Нонагидрат Al(NO₃)₃•9H₂O — белые кристаллы, расплывающееся на воздухе, с моноклинной структурой (a=1,086 нм, b=0,959 нм, c=1,383 нм, β=95,15°, z=4, пространственная группа P2₁/a). При нагревании чуть выше температуры плавления (73,6 °C) теряет сперва одну, а затем ещё две молекулы воды^[2].

Плотность водного раствора нитрата алюминия при 18 °C^[7]:

Химические свойства

• При растворении в воде подвергается гидролизу^[8]:

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+4H_{2}O\leftrightarrows [Al(H_{2}O)_{4}]^{3+}+3NO_{3}^{-}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {[Al(H_{2}O)_{4}]^{3+}+H_{2}O\leftrightarrows [Al(H_{2}O)_{3}(OH)]^{2+}+H_{3}O^{+}}}}$

Водные растворы нитрата алюминия имеют pH от 2,5 до 3,7^[9].

При нагревании гидролиз можно провести полностью^[8]:

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+3H_{2}O=Al(OH)_{3}\!\downarrow \!+3HNO_{3}\!\uparrow }}}$

• Вступает в реакцию со щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+3NaOH=Al(OH)_{3}\!\downarrow \!+3NaNO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+4NaOH=Na[Al(OH)_{4}]+3NaNO_{3}}}}$

Реакция с концентрированным водным раствором аммиака может идти по двум направлениям^[8].

На холоде:

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+3NH_{3}+3H_{2}O=Al(OH)_{3}\!\downarrow \!+3NH_{4}NO_{3}}}}$

При нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {Al(NO_{3})_{3}+3NH_{3}+3H_{2}O=AlO(OH)\!\downarrow \!+3NH_{4}NO_{3}+H_{2}O}}}$

• При нагревании разлагается ^[8]:

${\displaystyle {\mathsf {4Al(NO_{3})_{3}=2Al_{2}O_{3}+12NO_{2}\!\uparrow +3O_{2}\!\uparrow }}}$

Нонагидрат при сильном нагревании (135 °C) сперва образует основную соль Al(OH)₂NO₃•1,5H₂O, а при более высокой температуре (200 °C) разлагается до аморфного оксида алюминия^[10].

• Нитрат алюминия является сильным окислителем — его безводная форма со взрывом реагирует со многими органическими растворителями (например: с диэтиловым эфиром и бензолом).

Получение

Применение

Соединение используется в текстильной промышленности как протрава при крашении тканей, для дубления кожи, в производстве нитей накаливания, в качестве катализатора при очистке нефти, антикоррозионного агента; в производстве изоляционных бумаг, нагревательных элементах, антиперспирантов; в ядерной физике^[12].

Опасность

ЛД₅₀ (крысы, перорально) = 4,28 г/кг^[13].

Примечания

Литература

1. Downs A.J. Chemistry of aluminium, gallium, indium, and thallium. — First edition. — London: Chapman & Hall, 1993. — 526 p. — ISBN 0-7514-0103-X.

Ссылки

• Синтез нитрата алюминия на сайте Youtube. (англ.)