备课资料
一、铝的重要化合物
1.氧化铝
Al2O3为一种白色无定形粉末。它有多种变体，其中最为人们所熟悉的是α—Al2O3和
γ—Al2O3。
自然界存在的刚玉为α—Al2O3。它也可以由金属铝在O2中燃烧或者灼烧Al(OH)3及某些铝盐［Al(NO3)3、Al2(SO4)3］而得到。α—Al2O3的晶体属于六方紧密堆积构型，氧原子按六方紧密堆积方式排列，6个氧原子围成一个八面体，在整个晶体中有2/3的八面体孔穴为Al原子所占据。由于这种紧密堆积结构，加上晶体中Al3＋与O2－之间的吸引力强，晶格能大，所以α—Al2O3的熔点(2288±15 K)和硬度(8.8)都很高。它不溶于水，也不溶于酸或碱。
在温度为723 K(450℃)左右时，将Al(OH)3偏氢氧化铝AlO(OH)或铝铵矾(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O加热，令其分解，则得到γ—Al2O3。γ—Al2O3晶体属于立方面心紧密堆积构型，Al原子不规则地排列在由氧原子围成的八面体和四面体孔穴中。这种Al2O3不溶于水，但能溶于酸或碱，强热至1273 K(1000℃)，即转变为α—Al2O3。所以在高温下稳定的是α—Al2O3,γ—Al2O3只在低温下稳定。
刚玉由于含有不同杂质而有多种颜色。例如含微量Cr(Ⅲ)的呈红色，称为红宝石；含Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)或Ti(Ⅳ)的称为蓝宝石；含少量Fe3O4的称为刚玉粉。将任何一种水合氧化铝加热至1273 K(1000℃)以上，都可以得到α—Al2O3。工业上用高温电炉或氢氧焰熔化氢氧化铝以制得人造刚玉。刚玉及刚玉粉用作腐蚀剂和抛光剂，可用以制造机器轴承和钟表中的钻石，它也是优良的耐火材料和电的绝缘体。
γ—Al2O3的粒子小，具有强的吸附能力和催化活性，所以又名活性氧化铝，可以用作吸附剂和催化剂。
