Хлор Cl2 взаимодействует с алюминием с образованием хлорида алюминия АlCl3

​

Хлор $Cl_2$ действительно активно взаимодействует с алюминием $Al$ с образованием хлорида алюминия $AlCl_3$. Эта реакция представляет собой типичный пример реакции металла с неметаллом, в результате которой образуется ионное соединение.

Уравнение реакции

Реакция между хлором и алюминием описывается следующим уравнением:

Пояснение процесса

1. Исходные вещества:

   • $Al$: Алюминий, металл, который обладает высокой химической активностью, особенно при высоких температурах.
   • $Cl_2$: Молекулярный хлор, ядовитый и высокоактивный газ желтовато-зелёного цвета, активно реагирующий с металлами.

2. Условия реакции:

   • Для начала реакции алюминий должен быть нагрет. При высокой температуре алюминий начинает энергично реагировать с хлором, выделяя тепло. Рекомендуется проводить такую реакцию в контролируемых условиях из-за её экзотермичности (выделение большого количества тепла).

3. Механизм реакции:

   • Алюминий имеет на внешнем энергетическом уровне три электрона. При взаимодействии с хлором он отдаёт эти три электрона, переходя в ион алюминия $Al^{3+}$.
   • Каждая молекула $Cl_2$ распадается на два атома хлора, которые забирают электроны у алюминия и переходят в ионы $Cl^-$.
   • В результате образуются ионы $Al^{3+}$ и $Cl^-$, которые соединяются в ионное соединение $AlCl_3$ — хлорид алюминия.

4. Образующийся продукт:

   • $AlCl_3$: Хлорид алюминия представляет собой белое кристаллическое вещество. В твёрдом состоянии он существует в виде сложного ионного кристалла. При нагревании может переходить в газообразное состояние, образуя молекулы, в которых каждый атом алюминия связан с тремя атомами хлора.

Особенности хлорида алюминия

• Хлорид алюминия широко используется в органическом синтезе, в частности, как катализатор в реакции Фриделя-Крафтса.
• В воде $AlCl_3$ гидролизуется, что сопровождается выделением тепла и образованием слабокислого раствора из-за частичной гидролизации.

Таким образом, реакция алюминия с хлором — это яркий пример взаимодействия металла и галогена с образованием ионного соединения, который важен как с точки зрения химической теории, так и в прикладной химии.