Гексафтороалюминат натрия — неорганическое вещество, смешанная соль плавиковой кислоты и металлов алюминия и натрия , с формулой Na ₃ [AlF ₆ ]. Бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде.

Получение

• В природе встречается редкий минерал криолит из группы природных фторидов , химический состав Na ₃ [AlF ₆ ] с незначительными примесями.
• Из насыщенных растворов фторидов натрия и алюминия :

${\displaystyle {\mathsf {3NaF+AlF_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow }}}$

• Действием плавиковой кислоты на гидроксид алюминия и фторид натрия :

${\displaystyle {\mathsf {3NaF+Al(OH)_{3}+3HF\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3H_{2}O}}}$

• Обменными реакциями:

${\displaystyle {\mathsf {AlF_{3}+3NH_{4}F+3NaNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3NH_{4}NO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Al_{2}(SO_{4})_{3}+12NaF\ {\xrightarrow {}}\ 2Na_{3}[AlF_{6}]\downarrow +3Na_{2}SO_{4}}}}$

Физические свойства

Гексафтороалюминат натрия образует бесцветные кристаллы моноклинной сингонии , пространственная группа P 2 ₁ /n , параметры ячейки a = 0,780 нм, b = 0,561 нм, c = 0,546 нм, β = 90,18°, Z = 2.

Расплав гексафтороалюмината натрия является электролитом и проводит электрический ток.

Химические свойства

• В расплаве диссоциирует:

${\displaystyle {\mathsf {Na_{3}[AlF_{6}]\ {\stackrel {\xrightarrow {1000^{o}C}}{\xleftarrow[{\ \ \ \ \ \ \ }]{}}}\ 3Na^{+}+[AlF_{6}]^{3-}}}}$

• При дальнейшем нагревании начинает разлагаться:

${\displaystyle {\mathsf {[AlF_{6}]^{3-}\ {\stackrel {\xrightarrow {>1000^{o}C}}{\xleftarrow[{\ \ \ \ \ \ \ \ }]{}}}\ [AlF_{4}]^{-}+2F^{-}}}}$

• Разлагается концентрированными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {2Na_{3}[AlF_{6}]+9H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ 6NaHSO_{4}+Al_{2}(SO_{4})_{3}+12HF\uparrow }}}$

• и щелочами :

${\displaystyle {\mathsf {Na_{3}[AlF_{6}]+4NaOH\ {\xrightarrow {\ }}\ Na[Al(OH)_{4}]+6NaF}}}$

Применение

• Компонент электролита при производстве алюминия.
• Металлургический флюс .
• Компонент стёкол и эмалей .
• Наполнитель для резины .
• Относится к многотоннажному производству, цена технического продукта ~1000$/т, чистого ~6$/кг.

Примечания

Литература

• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 .
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.