Jag läste i en västafrikansk kemibok (New School-kemi av Osei-Yaw Ababio) att aluminiumtrioxokarbonat (IV) (aluminiumkarbonat) inte existerar. Jag behöver bekräftade bekräftelser eller invändningar.
Kommentarer
- Trioxocarbonate (IV) = carbonate ($ \ ce {CO3 ^ {2 -}} $) . Aluminiumkarbonat ($ \ ce {Al2 (CO3) 3} $) finns inte. Men dess grundform finns i grundform som Dawsanite-mineral. Kontrollera wikipedia.
- Relaterat: Varför är aluminiumkarbonat instabilt?
Svar
Anledningen till att aluminiumkarbonat inte kan existera är att det helt enkelt är för instabilt och hellre bryts ned istället.
För det första är aluminiumjonen mycket polariserande med hög positiv laddningstäthet (eftersom det är en liten jon som är trippeladdad). Således är förvrängningen av karbonatjonens elektronmoln väldigt stor.
Detta är ett mycket grovt sätt att uttrycka det, men hur reaktionen händer är faktiskt på detta sätt: Aluminiumjon ”drar” en av syreatomerna, som har en enda bindning till kolet, i karbonat, mot den och den enkla bindningen bryts, vilket gör att en av de andra oxygene kan bilda en dubbelbindning med kolet. Och detta ger koldioxid.
Dessutom är reaktionen gynnsam på grund av entropiöverväganden. Den bildade koldioxiden är i gasfas.
Således skulle reaktionen mellan aluminium och karbonat gärna fortsätta framåt. Det är därför det ” existerar inte ”som påstås av din lärobok.
Hoppas att detta klargör det.
Svar
Det finns inte i naturen, men du kan göra det i labbet genom att lägga till tryck.
Från en traditionell penna- och pappersberäkning fann jag det tryck som behövs för
Al 2 / 3 O (s) + CO 2 (g ) = Al 2/3 CO 3 (s)
är ungefär 10 GPa .. .
Eller så kan du skapa en Al 2 (CO3) 3 (aq) lösning med en koncentration på $ 10 ^ {- 5} $ M.
Tja, fortfarande inte omöjligt. Och det borde finnas några speciella lösningsmedel och / eller komplexa strukturer som enkelt tillåter denna reaktion (postulation).
Kommentarer
- Kan du lägga till mer detaljer, till exempel vilket tryck krävs? Finns det ett specifikt förfarande?
- Jag har inte ' Jag har inte den beräkningsmjukvara jag brukade ha. Men du kan beräkna den fria energin och hitta temperatur / CO2-tryck där Al2 (CO3) 3 kan vara stabil