Алюминий (Al) является амфотерным металлом, что означает его способность реагировать как с кислотами, так и с основаниями. Рассмотрим взаимодействие алюминия с указанными веществами:
А. CaO (оксид кальция):
Оксид кальция (CaO) является основным оксидом. Алюминий в обычных условиях с ним не реагирует, так как для взаимодействия потребуется высокая температура и специальные условия. Типичная реакция между алюминием и оксидами металлов происходит при высоких температурах, как, например, в процессе алюмотермии, но это не типично для CaO.
Б. HCl (соляная кислота):
Соляная кислота (HCl) активно реагирует с алюминием, образуя хлорид алюминия (AlCl3) и водород (H2). Реакция выглядит следующим образом:
[ 2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2 ]
Эта реакция является типичным примером взаимодействия металла с кислотой, где алюминий выступает в роли восстановителя.
В. Cl2 (хлор):
Алюминий также реагирует с хлором, образуя хлорид алюминия. Эта реакция происходит при нагревании:
[ 2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3 ]
В результате этой реакции образуется хлорид алюминия, который можно использовать в различных химических процессах.
Г. NaOH (гидроксид натрия):
Алюминий реагирует с гидроксидом натрия (NaOH) в водном растворе с образованием комплексного иона алюмината и выделением водорода:
[ 2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2 ]
Эта реакция показывает амфотерные свойства алюминия, так как он реагирует с основанием, образуя комплексное соединение.
Таким образом, алюминий реагирует с соляной кислотой (НСI), хлором (Cl2) и гидроксидом натрия (NaOH), но не реагирует с оксидом кальция (CaO) при обычных условиях.