آلومینیوم اکسید یک اکسید آمفوتر (دوخصلتی)

آمفوتر یا دوخصلتی، به ماده‌ای اطلاق میشود که می‌تواند در واکنش با باز به عنوان اسید و با اسید به عنوان باز شرکت کند. همچنین این ماده می‌تواند در مقابل تغییرات جزئی اسید و باز مقاومت کند. آمفوتر یا دوخصلتی به مولکول یا یون ماده مورد نظر مرتبط میشود. به‌ عنوان مثال، آب در مقابل هیدرو کلریک اسید به عنوان باز رفتار می‌کند و می‌تواند پروتون آن را جذب کند و در مقابل یک باز مانند آمونیاک می‌تواند نقش اسیدی داشته باشد و پروتون خود را به آمونیاک بدهد. یک ترکیب آمفوتر، یک مولکول یا یون است که می تواند هم به عنوان یک اسید و هم به عنوان یک باز واکنش نشان دهد. بسیاری از فلزات مانند مس، روی، قلع، سرب، آلومینیوم و بریلیم اکسیدهای آمفوتر یا هیدروکسید تشکیل می دهند. آمفوتر یا دوخصلتی به عدد اکسایش اکسید بستگی دارد. اکسیدهای آمفوتر اکسیدهایی هستند که هم به صورت اکسیدهای اسیدی و هم بازی واکنش نشان میدهند. اکسیدهای آمفوتر دارای ویژگی های اکسیدهای اسیدی و همچنین بازی هستند که هم اسیدها و هم بازها را خنثی می کنند. اکسیدهای آمفوتر در آب حل می شوند و محلول های قلیایی ایجاد می کنند. محلول های قلیایی حاوی یونهای هیدروکسید هستند. بنابراین، اکسید آلومینیوم (Al۲O۳) با اسید کلریدریک واکنش نشان داده و کلرید آلومینیوم و آب تشکیل می دهد؛ با محلول سدیم هیدروکسید، آلومینات سدیم (NaAlO۲) و آب تشکیل می شود. از دیگر نمونه های متداول اکسیدهای آمفوتر می توان به ZnO ، SnO و PbO اشاره کرد.

چگونه اکسیدهای آمفوتر را شناسایی کنیم؟ اکسیدها، ترکیباتی فلزی یا غیرفلزی با اکسیژن هستند. اکسیدها دارای چهار نوع هستند؛ تفاوت این چهار نوع اکسید از نظر واکنش های شیمیایی آنها است. اکسیدهای آمفوتر به عنوان اکسیدهای فلزی دسته بندی می شوند که هم با اسیدها و هم با بازها واکنش نشان می دهند و نمک و آب تولید می کنند. اکسید سرب و اکسید روی جزء اکسیدهای آمفوتر می باشند. به عنوان مثال، می توان به اسیدهای آمینه و پروتئین هایی اشاره کرد که دارای کلاسهایی از اسیدهای آمین و کربوکسیلیک و مولکولهایی هستند که می توانند مانند آب خود یونیزه شوند.

اکسیدهای آمفوتر ترکیبات اکسیژنی هستند که ویژگی های اسیدی و بازی نشان می دهند. این اکسیدها هنگام واکنش با اسید، تحت واکنش خنثی سازی قرار می گیرند و آب و نمک تشکیل میدهند. به همین ترتیب، قلیا به تشکیل نمک و آب واکنش و خاصیت اسیدی ازخود نشان می دهد. تمام اکسیدها را می توان با حرارت دادن عنصر در اکسیژن ایجاد کرد. واکنش محلول های آبی فلز تری‌هالیدها با هیدروکسید باعث تشکیل اکسید به شکل هیدراته میشود. اصطلاح آمفوتر به هر دو معنای اسید و باز می باشد. اکسید آلومینیوم و اکسید روی نمونه هایی از این اکسیدهای آمفوتر یا دوخصلتی هستند. این اکسیدها هنگام واکنش با اسیدها، نمک تشکیل می دهند. آنها همچنین با مواد قلیایی واکنش داده و باعث تشکیل نمکهای پیچیده ای میشوند.
نمونه ای از این واکنش ها عبارتند از:
(ZnO(s) + ۲HNO۳(aq) → Zn(NO۳)۲(aq) + H۲O(l
(ZnO(s) + ۲NaOH(aq) → Na۲ZnO۲(aq) + H۲O(l
(Al۲O۳(s) + ۶HCl(aq) → ۲AlCl۳(aq) + ۳H۲O(l
(Al۲O۳(s) + ۲NaOH(aq) → ۲NaAlO۲(aq) + H۲O(l

اکسید آلومینیوم یک ترکیب شیمیایی متشکل از آلومینیوم و اکسیژن با فرمول شیمیایی Al۲O۳ است. این ماده متداول ترین اکسید آلومینیوم است که به طور ویژه به عنوان اکسید آلومینیوم (III) شناخته می شود. به طور معمول، آلومینا نامیده می شود و بسته به اشکال یا کاربردهای خاص ممکن است آلوکسید، آلوکسیت یا آوندوم نیز خوانده شود. اکسید آلومینیوم به طور طبیعی به شکل α-Al۲O۳ (آلفا اکسید آلومینیوم سه) چندریختی متبلور به عنوان سنگ معدن کرندوم یافت میشود که انواع آن عبارتند از سنگهای قیمتی یاقوت قرمز و یاقوت کبود. بیشترین استفاده و کاربرد اکسید آلومینیوم برای تولید فلز آلومینیوم، به عنوان ساینده به دلیل سختی آن و به عنوان یک ماده نسوز به دلیل نقطه ذوب بالای آن بسیار قابل توجه است. اکسید آلومینیوم یک ماده آمفوتر یا دوخصلتی است؛ به عبارت دیگر، اکسید آلومینیوم می تواند هم با اسیدها و هم با بازها مانند اسید هیدروفلوئوریک و هیدروکسید سدیم واکنش دهد و در نقش اسید یا باز باعث خنثی کردن دیگری و تولید نمک میشود.