1. 铝单质

单质铝是从自然界中广泛分布的铝矾土Al₂O₃中提取的。利用Al₂O₃的两性，用碱将难溶的Al₂O₃转化为可溶的Na[Al(OH)₄]；过滤分离出不溶的杂质后，向Na[Al(OH)₄]溶液中通CO₂以获得Al(OH)₃沉淀；熔烧Al(OH)₃以得到较纯的Al₂O₃。电解溶解在熔融的Na₃[AIF₆]中的Al₂O₃则获得液态铝，进一步可铸成铝锭。

金属铝非常活泼，但长期放置在空气中的铝表面容易生成致密的保护膜，避免了铝被腐蚀，因而日常生活中曾广泛使用铝制器皿。

铝是两性金属，既可以与酸反应，也可以与碱反应

金属铝还原性强，可以从许多过渡金属氧化物(如Fe₂O₃、Cr₂O₃、MnO)中置换出金属，这主要是Al₂O₃的生成反应能放出很多热的缘故，使置换反应自发进行。这种用铝从金属氧化物置换出金属的方法称为“铝热法”。

2. 铝的含氧化合物

氧化铝包括两种类型。通常所说的两性氧化物Al₂O₃指的是γ-Al₂O₃。γ-Al₂O₃可通过较低的温度下加热Al(OH)₃而获得。γ-Al₂O₃具有较高的化学活性，既溶于酸也溶于碱。

Al₂O₃的另一种晶型是a-Al₂O₃。铝在空气中燃烧或在高温下加热Al(OH)₃均可获得a-Al₂O₃。a-Al₂O₃的化学活性较差，不溶于酸或碱中。自然界中的刚玉就是a-Al₂O₃。

Al(OH)₃为两性物质，可溶解于酸或碱中。但Al(OH)₃不能溶于氨水，这一性质可以实现Al³⁺与某些溶于氨水的金属离子的分离。

3. 铝的卤化物

AIF₃是离子化合物，Al³⁺的配位数为6。AlCl₃晶体为离子化合物，Al³⁺的配位数为6。高温时AlCl₃为气态单分子，呈平面三角形结构。在熔点192.4℃时，AlCl₃键型发生变化成为共价化合物，铝转为四配位的二聚体(图13-18)，结构类似于B₂H₆。

在AICl₃的二聚体中，Al采取sp³杂化。每个Al的2个单电子所在杂化轨道分别与2个Cl有单电子的p轨道“头碰头”形成。键。2个Al中心和4个端Cl处于同一平面。另外，2个桥Cl位于平面的两侧，且为2个Al共用形成Cl桥；C1桥提供一个有单电子的轨道和一个有电子对的轨道与2个Al形成三中心键，由于2个Al提供一个电子，Al-CI-Al键形成的是三中心四电子键。也可以看成Cl桥同2个Al中心形成了一个共价键和一个配位键，这与C₂H₆中的氢桥是不同的。AlCl₃形成二聚结构的主要原因也是铝的缺电子造成的。

图 13-18 ACl3的二聚结构

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文章来源：《无机化学核心教程（第二版）》

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