Почему алюминий не ржавеет и как вызвать его ржавления?

Несмотря на то, что алюминий размещен в ряде активности выше (влево) от железа и должен сильнее него покрываться слоем окислов, все же алюминиевые изделия отличаются стойкостью к воздействиям атмосферных влаги и кислорода. Железные изделия на воздухе ржавеют, покрываются пухлым слоем окислов. Это объясняется тем, что на поверхности алюминия образуется не рыхлая «ржавчина», а тонкий прозрачный и эластичный слой оксида алюминия А12О3, который защищает металл от дальнейшего разрушения. Вследствие образования пленки из оксида, алюминий не имеет блестящей поверхности.

Чтобы алюминий покрылся «ржавчиной», надо разрушить эту пленку и чистый алюминий подвергнуть воздействию атмосферного кислорода. Для этого алюминиевую пластинку нужно сначала погрузить в раствор соляной кислоты. Происходит реакция:

Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

Затем окунаем пластинку в раствор сулемы. Происходит реакция:

2Al + 3HgCl2 = 2AlCl3 + 3Hg

амальгама алюминияРтуть, выделившейся при этом, образует с алюминием слой амальгамы алюминия. Амальгама — это сплав алюминия с ртутью, образующийся на холоде при тесном соприкосновении металлов.

Вследствие образования амальгамы защитная пленка не создает сплошного плотного слоя и алюминий покрывается серым рыхлым налетом оксида, что довольно быстро образует выросты, напоминающие седую бороду. Вырасти бывают довольно длинные ‒ до 5-6 см длиной. Чтобы лучше было наблюдать это явление, пластинку лучше закрепить в лапке штатива. Оксид образуется до тех пор, пока пластинка алюминия не разрушится.

Опыт с окислением алюминия очень эффектный для выполнения на вечере интересной химии. Он длится около часа. Поэтому за час до опыта на вечере следует подготовить так же еще одну или две пластинки алюминия. При демонстрации они, уже будут иметь слой оксида.

Ваш отзыв

Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.

Опубликовано 01 Дек 2011 в 7:00. Рубрика: Интересные опыты. Вы можете следить за ответами к записи через RSS.
Вы можете оставить отзыв или трекбек со своего сайта.