§en. Historien om oppdagelsen av aluminium
Novelle aluminium og dets nåværende bruk
I 1825 var den danske forskeren Hans Christian Oersted den første som skaffet aluminium ved å føre klor gjennom en varm blanding av alumina og kull.
Prosessen inkluderte etterfølgende oppvarming av det oppnådde vannfrie aluminiumkloridet med kaliumamalgam. Amalgamet ble deretter spaltet ved oppvarming, kvikksølvet ble fordampet, og dermed ble aluminium oppnådd.
I 1827 utviklet Friedrich Wöhler en metode for å produsere renere aluminiummetall. Han fortrengte aluminium fra det samme kloridet med kaliummetall. Wöhler var den første som beskrev i detalj egenskapene til aluminium og målte dets tetthet.
I 1855 utviklet den franske kjemikeren Henri Etienne Saint-Clair Deville den første industrielle metoden for å produsere aluminium, basert på fortrengning av aluminium med natriummetall fra dobbel natriumklorid og aluminium.
I 30 år har denne metoden blitt brukt til å produsere aluminium på fabrikker over hele verden.
Men aluminium kan bli teknisk viktig bare hvis smeltepunktet til aluminiumoksid ble senket. Charles Martin Hall og Paul Héroux fant veien ut. De fant at alumina løses godt opp i smeltet preolit. Denne løsningen utsettes for elektrolyse ved en temperatur på ca. 950°C.
I 1887 fikk den tyske kjemikeren Karl-Joseph Bauer patent på utvinning av aluminium fra bauxittmalm.
På grunn av sin tetthet gjorde aluminium det mulig å konstruere fly og luftskip. Over hele verden er helikopterpropellblader laget av en legering av Al-Mg-Si-systemet.
Aluminium er mye brukt i produksjon av biler, sykler, fly, skip, jernbanevogner, vannflasker, bokser...
I dag er aluminium et metall som er spesielt verdsatt og brukt i arkitektur. Aluminiumskonstruksjoner brukes i design og konstruksjon av både industri- og boligbygg.
Aluminium ble brukt i byggingen av Pioneer Palace i Moskva, Louvre-pyramiden i Paris.
Inne i lokalene er trapper, tak, rekkverk, og møbler laget av aluminium. Aluminium brukes også til å lage dekorasjoner, ledninger, sølvmaling. Dette metallet er høyt verdsatt som materiale for innramming av strukturer for innglassing av vinduer, verandaer og butikkvinduer.
Aluminiumoksid brukes til å oppnå ildfaste materialer, i produksjon av keramikk.
Aluminium lar deg lage arkitektoniske prosjekter og bygge bygninger på rekordtid, samtidig som du realiserer de mest vågale ideene, og gir opphav til svært originale former.
Utarbeidet av Anastasia CHUDINOVA
| utstyrsleie: |
Aluminiumsforbindelser har vært kjent for mennesker siden antikken. En av dem var bindemidler, som inkluderer aluminium-kaliumalun КAl(SO4)2. De har vært mye brukt. De ble brukt som beisemiddel og som blodpropp. Impregnering av tre med en løsning av kaliumalun gjorde det ubrennbart. Et interessant historisk faktum er kjent, hvordan Archelaus, en kommandør fra Roma under krigen med perserne, beordret å smøre tårnene som fungerte som defensive strukturer med alun. Perserne lyktes aldri i å brenne dem.
En annen av aluminiumsforbindelsene var naturlige leire, som inkluderer aluminiumoksid Al2O3.
De første forsøkene på å skaffe aluminium først i midten av XIX århundre. Et forsøk gjort av den danske forskeren H.K. Oersted var vellykket. For å få det brukte han amalgamert kalium som et reduksjonsmiddel for aluminiumoksid. Men hva slags metall som ble skaffet da var det ikke mulig å finne ut. En tid senere, to år senere, ble aluminium oppnådd av den tyske kjemikeren Wehler, som oppnådde aluminium ved å varme opp vannfritt aluminiumklorid med kaliummetall.
Mange års arbeid av den tyske forskeren var ikke forgjeves. I 20 år klarte han å tilberede granulært metall. Det viste seg å ligne sølv, men var mye lettere enn det. Aluminium var et veldig dyrt metall, og frem til begynnelsen av 1900-tallet var verdien høyere enn gull. Derfor har aluminium i mange, mange år blitt brukt som museumsutstilling. Rundt 1807 forsøkte Davy å utføre elektrolyse av alumina, mottok et metall som ble kalt aluminium (Aluminium) eller aluminium (Aluminium), som er oversatt fra latin som alun.
Å skaffe aluminium fra leire var av interesse ikke bare for kjemiske forskere, men også for industrimenn. Det var svært vanskelig å skille aluminium fra andre stoffer, dette bidro til at det var dyrere enn gull. I 1886 ble kjemikeren Ch.M. Hall foreslo en metode som gjorde det mulig å skaffe metall i store mengder. Han utførte forskning og løste opp aluminiumoksid i en smelte av kryolitt AlF3 nNaF. Den resulterende blandingen ble plassert i en granittbeholder og en konstant elektrisk strøm ble ført gjennom smelten. Han ble veldig overrasket da han etter en tid fant plaketter av rent aluminium i bunnen av fartøyet. Denne metoden er fortsatt den viktigste for produksjon av aluminium i industriell skala. Det resulterende metallet var bra for alt, bortsett fra styrken, som var nødvendig for industrien. Og dette problemet er løst. Den tyske kjemikeren Alfred Wilm smeltet aluminium sammen med andre metaller: kobber, mangan og magnesium. Resultatet ble en legering som var mye sterkere enn aluminium.
Hvordan få
| |||
I industrien oppnås aluminium ved elektrolyse av Al2O3 i en Na3-kryolittsmelte ved en temperatur på 950
2Al2O3 = 4Al(3+) + 6O(2-) = 2Al + 3O2
De viktigste reaksjonene til prosessene:
CaF2 + H2SO4 → 2HF + CaSO4 (15.t)
Si02 + 6HF →H2SiF6 + 2H2
HF og H2SiF6 er gassformige produkter fanget i vann. For å desilikonisere den resulterende løsningen, blir den beregnede mengden brus først introdusert i den:
H2SiF6 + Na2CO3 → Na2SiF6 + CO2 + H2O (15.i)
Den tungtløselige Na2SiF6 separeres, og den gjenværende flussyreløsningen nøytraliseres med et overskudd av brus og aluminiumhydroksid for å oppnå kryolitt:
12HF + 3Na2CO3 + 2Al(OH)3 → 2(3NaF AlF3) + 3CO2 + 9H2O (15.c)
På samme måte kan NaF og AlF3 oppnås separat dersom den avsiliserte flussyreløsningen nøytraliseres med en beregnet mengde Na2CO3 eller Al(OH)3.
Fysiske egenskaper
Aluminium er et sølvhvitt metall, lett og slitesterk. Dens tetthet er 2,7 g/cm3, nesten tre ganger lettere enn jern. Godt bearbeidet: rullet, smidd, stemplet, trukket inn i en ledning, har god elektrisk ledningsevne (etter sølv og kobber, den beste lederen av varme og elektrisitet)
Kjemiske egenskaper
1) Metallisk aluminium danner legeringer med mange metaller: Cu, In, Mg, Mn, Ni, Cr, etc.
2) Aluminium interagerer med mange ikke-metaller: i form av støv og flis brenner det i oksygen med frigjøring av en stor mengde varme, og danner aluminiumoksid:
4 Al + 3O2 → Al2O3
3) Aluminium interagerer med mange komplekse stoffer. Med hensyn til vann er aluminium praktisk talt stabilt, siden det er dekket med et tynt oksidlag. Ved høy temperatur, blottet for en beskyttende film, samhandler den med vann i henhold til ligningen
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
applikasjon
Aluminiumsbaserte legeringer er mye brukt, siden de er lette, sterke, motstandsdyktige mot luft, vann og syrer. I elektroteknikk brukes aluminium til produksjon av massive ledninger i luftledninger, høyspentkabler; i produksjon av elektriske kondensatorer, likerettere, halvlederenheter; som et strukturelt materiale i atomreaktorer; i utstyr og enheter Mat industri. Kniver leveres pakket i eske med 10 stk (unntatt amputasjonskniver), smurt med konserveringsfett eller forseglet i plastpose med korrosjonshemmere.
Skalpeller smøres før pakking med et tynt lag naturlig fett og stables i 10 stk. i pappesker med reir som beskytter skjærekantene mot stumping.
Medisinske nipper: før pakking pakkes hvert instrument individuelt, forhåndsbelagt med et nøytralt smøremiddel, inn i pergament eller parafinpapir og legges 5-10 stykker i pappesker. Ved langtidslagring av verktøyet må fjæren avlastes, og dens øvre ende (rettet mot kjevene) bør fjernes fra verktøyets plan, dvs. flyttes fra grenen til sidene og dermed forhindre fjærtretthet. .
Det er tillatt å pakke samme type verktøy i gruppebeholdere uten forbruker- eller skinnemballasje. Forbrukeremballasje med verktøy skal pakkes i gruppeemballasje – bokser, pakker, poser, reagensrør og andre progressive typer emballasje. Materialene som brukes til fremstilling av beholdere og utformingen av beholderen skal sikre sikkerheten til instrumentene under transport og lagring. Forbruker- og gruppebeholdere bør utelukke muligheten for åpning uten å krenke pakkens integritet under transport og lagring. Når du åpner pakken med gjenbrukbare beholdere, bør beholderens integritet ikke krenkes. Overflatene på forbruker- og gruppebeholdere skal ikke ha forvrengninger, sprekker, rifter, vridninger, hull, folder. På overflaten av bokser laget av polymermaterialer er spor fra formkoblingen, innløper og ejektorer tillatt.
Konklusjon
Det er kjent at i p-elementer er p-subnivået til det ytre elektroniske nivået fylt med elektroner, som kan inneholde fra ett til seks elektroner.
Det er 30 p-elementer i det periodiske systemet. Disse p-elementene, eller deres p-elektroniske motstykker, danner undergrupper IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA og VI IIA. Strukturen til det ytre elektroniske nivået til atomene til elementene i disse undergruppene utvikler seg som følger: ns2 p1 , ns2 p2 , ns2 p3 , ns2 p4 , ns2 p5 og ns2 p6 .
I det hele tatt, i p-elementer, bortsett fra aluminium, er den reduserende aktiviteten relativt svakt uttrykt. Tvert imot, når du flytter fra IIIA- til VIIA-undergruppen, observeres en økning i den oksidative aktiviteten til nøytrale atomer, verdiene av elektronaffinitet og ioniseringsenergi øker, og elektronegativiteten til p-elementer øker.
I p-elementatomer er ikke bare p-elektroner valens, men også s-elektroner på det ytre nivået. Den høyeste positive oksidasjonstilstanden til p-elektroniske analoger er lik nummeret på gruppen de befinner seg i.
Bibliografi
1. Drozdov A.A., Organisk kjemiår 2012
2. Komissarov L.N., Uorganisk kjemi 2011
3. Nesvezhsky S.N., formler i kjemi 2012
4. Tretyakova Yu.D., Uorganisk kjemi 2011-2012
5. http://tochmeh.ru/info/alum2.php
6. http://www.bestreferat.ru/referat-121916.html
Aluminium er et grunnstoff i hovedundergruppen til gruppe III, av den tredje perioden, med atomnummer 13. Aluminium er et p-element. Det ytre energinivået til et aluminiumatom inneholder 3 elektroner, som har elektronisk konfigurasjon 3s 2 3p 1. Aluminium har en oksidasjonstilstand på +3.
Tilhører gruppen lettmetaller. Det vanligste metallet og det tredje vanligste kjemiske grunnstoffet i jordskorpen (etter oksygen og silisium).
Et enkelt stoff aluminium er et lett, paramagnetisk sølv-hvitt metall, lett støpt, støpt og maskinert. Aluminium har høy termisk og elektrisk ledningsevne, motstand mot korrosjon på grunn av rask dannelse av sterke oksidfilmer som beskytter overflaten mot ytterligere interaksjon.
Kjemiske egenskaper av aluminium
Under normale forhold er aluminium dekket med en tynn og sterk oksidfilm og reagerer derfor ikke med klassiske oksidasjonsmidler: med H 2 O (t °); O 2 , HNO 3 (uten oppvarming). På grunn av dette er aluminium praktisk talt ikke utsatt for korrosjon og er derfor mye etterspurt av moderne industri. Når oksidfilmen blir ødelagt, fungerer aluminium som et aktivt reduserende metall.
1. Aluminium reagerer lett med enkle ikke-metalliske stoffer:
4Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3
2Al + 3Cl 2 \u003d 2AlCl 3,
2Al + 3Br2 = 2AlBr3
2Al + N2 = 2AlN
2Al + 3S = Al 2S 3
4Al + 3C \u003d Al 4 C 3
Aluminiumsulfid og aluminiumkarbid er fullstendig hydrolysert:
Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S
Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 + 3CH 4
2. Aluminium reagerer med vann
(etter fjerning av den beskyttende oksidfilmen):
2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2
3. Aluminium reagerer med alkalier
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2
2(NaOH H 2 O) + 2Al \u003d 2NaAlO 2 + 3H 2
Først oppløses den beskyttende oksidfilmen: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na.
Deretter fortsetter reaksjonene: 2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2, NaOH + Al (OH) 3 \u003d Na,
eller totalt: 2Al + 6H 2 O + 2 NaOH \u003d Na + 3H 2,
og som et resultat dannes det aluminater: Na - natriumtetrahydroksoaluminat Siden aluminiumatomet i disse forbindelsene er karakterisert ved et koordinasjonsnummer på 6, og ikke 4, er den faktiske formelen for tetrahydroksoforbindelser som følger: Na
4. Aluminium løses lett opp i saltsyre og fortynnede svovelsyrer:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H 2 SO 4 (razb) \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2
Når den varmes opp, løses den opp i syrer - oksidasjonsmidler, danner løselige aluminiumsalter:
8Al + 15H 2 SO 4 (kons.) = 4Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S + 12H 2 O
Al + 6HNO 3 (kons.) = Al(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O
5. Aluminium gjenoppretter metaller fra oksidene deres (aluminiumtermi):
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe
2Al + Cr 2 O 3 \u003d Al 2 O 3 + 2 Cr
Aluminium
ALUMINIUM-JEG; m.[fra lat. alumen (aluminis) - alun]. Kjemisk grunnstoff (Al), sølvhvitt lett formbart metall med høy elektrisk ledningsevne (brukes innen luftfart, elektroteknikk, konstruksjon, hverdagsliv, etc.). aluminiumsulfat. aluminiumslegeringer.
aluminium(lat. Aluminium, fra alumen - alun), et kjemisk element av gruppe III i det periodiske systemet. Sølv-hvitt metall, lett (2,7 g / cm 3), duktilt, med høy elektrisk ledningsevne, t pl 660ºC. Kjemisk aktiv (dekket med en beskyttende oksidfilm i luft). Når det gjelder utbredelse i naturen, rangerer den 4. blant grunnstoffer og 1. blant metaller (8,8 % av massen til jordskorpen). Flere hundre aluminiummineraler er kjent (aluminosilikater, bauxitter, alunitter, etc.). Oppnådd ved elektrolyse av alumina Al 2 O 3 i smelten av kryolitt Na 3 AlF 6 ved 960ºC. De brukes i luftfart, konstruksjon (konstruksjonsmateriale, hovedsakelig i form av legeringer med andre metaller), elektroteknikk (kobbererstatning ved produksjon av kabler, etc.), næringsmiddelindustri (folie), metallurgi (legeringstilsetning), aluminiumstermisk materiale. , etc.
ALUMINIUMALUMINIUM (lat. Aluminium), Al (les "aluminium"), et kjemisk grunnstoff med atomnummer 13, atommasse 26,98154. Naturlig aluminium består av ett nuklid 27 Al. Det ligger i den tredje perioden i gruppe IIIA i det periodiske systemet for elementene til Mendeleev. Konfigurasjon av ytre elektronlag 3 s 2
s en . I nesten alle forbindelser er oksidasjonstilstanden til aluminium +3 (valens III).
Radien til det nøytrale aluminiumatomet er 0,143 nm, radiusen til Al 3+-ionet er 0,057 nm. De sekvensielle ioniseringsenergiene til et nøytralt aluminiumatom er henholdsvis 5,984, 18,828, 28,44 og 120 eV. På Pauling-skalaen er elektronegativiteten til aluminium 1,5.
Det enkle stoffet aluminium er et mykt, lett, sølvhvitt metall.
Oppdagelseshistorie
Det latinske aluminiumet kommer fra det latinske alumen, som betyr alun. (cm. ALUM)(aluminium og kaliumsulfat KAl (SO 4) 2 12H 2 O), som lenge har vært brukt i lærdressing og som astringerende middel. På grunn av den høye kjemiske aktiviteten trakk oppdagelsen og isoleringen av rent aluminium ut i nesten 100 år. Konklusjonen om at "jord" (et ildfast stoff, i moderne termer - aluminiumoksid) kan fås fra alun (cm. ALUMINIUMOKSID)) ble laget tilbake i 1754 av den tyske kjemikeren A. Marggraf (cm. MARGGRAF Andreas Sigismund). Senere viste det seg at den samme "jorden" kunne isoleres fra leire, og den ble kalt alumina. Det var først i 1825 at den danske fysikeren H. K. Oersted kunne skaffe metallisk aluminium (cm. OERSTED Hans Christian). Han behandlet aluminiumklorid AlCl 3, som kunne fås fra alumina, med kaliumamalgam (en legering av kalium og kvikksølv), og etter å ha destillert av kvikksølvet, isolerte han et grått aluminiumspulver.
Bare et kvart århundre senere ble denne metoden litt modernisert. Den franske kjemikeren A. E. St. Clair Deville (cm. SAINT CLAIR DEVILLE Henri Etienne) i 1854 foreslo å bruke natriummetall for å produsere aluminium (cm. NATRIUM), og mottok de første blokkene av det nye metallet. Prisen på aluminium var da veldig høy, og det ble laget smykker av det.
En industriell metode for produksjon av aluminium ved elektrolyse av en smelte av komplekse blandinger, inkludert oksid, aluminiumfluorid og andre stoffer, ble uavhengig utviklet i 1886 av P. Eru (cm. ERU Paul Louis Toussaint)(Frankrike) og C. Hall (USA). Produksjonen av aluminium er forbundet med et høyt forbruk av elektrisitet, så det ble realisert i stor skala først på 1900-tallet. I Sovjetunionen ble det første industrielle aluminiumet skaffet 14. mai 1932 ved Volkhov aluminiumsverk, bygget ved siden av Volkhov vannkraftverk.
Å være i naturen
Når det gjelder utbredelse i jordskorpen, rangerer aluminium først blant metaller og tredje blant alle grunnstoffer (etter oksygen og silisium), det utgjør omtrent 8,8 % av massen til jordskorpen. Aluminium er en del av et stort antall mineraler, hovedsakelig aluminosilikater. (cm. ALUMOSILIKATER), og steiner. Aluminiumsforbindelser inneholder granitter (cm. GRANITT), basalter (cm. BASALT), leire (cm. LEIRE), feltspat (cm. Feltspat) og andre. Men her er et paradoks: med et stort antall mineraler og bergarter som inneholder aluminium, bauxittforekomster (cm. BOXITES)- hovedråstoffet for industriell produksjon av aluminium, er ganske sjeldne. I Russland er det bauxittforekomster i Sibir og Ural. Alunitter er også av industriell betydning. (cm. ALUNITE) og nefelin (cm. NEFELIN).
Som et sporstoff er aluminium tilstede i vev til planter og dyr. Det er organismekonsentratorer som samler aluminium i organene deres - noen klubbmoser, bløtdyr.
Industriell produksjon
I industriell produksjon blir bauxitter først utsatt for kjemisk prosessering, og fjerner fra dem urenheter av silisium og jernoksider og andre elementer. Som et resultat av denne behandlingen, ren aluminiumoksid Al 2 O 3 er hovedråstoffet i produksjon av metall ved elektrolyse. Men på grunn av det faktum at smeltepunktet til Al 2 O 3 er svært høyt (mer enn 2000 °C), er det ikke mulig å bruke smelten til elektrolyse.
Forskere og ingeniører fant en vei ut i det følgende. Kryolitt smeltes først i et elektrolysebad (cm. KRYOLITT) Na 3 AlF 6 (smeltetemperatur litt under 1000 ° C). Kryolitt kan oppnås for eksempel ved å behandle nefeliner fra Kolahalvøya. Videre tilsettes litt Al 2 O 3 (opptil 10 vekt%) og noen andre stoffer til denne smelten, som forbedrer betingelsene for den påfølgende prosessen. Under elektrolysen av denne smelten brytes aluminiumoksid ned, kryolitten forblir i smelten, og smeltet aluminium dannes på katoden:
2Al 2 O 3 \u003d 4Al + 3O 2.
Siden grafitt fungerer som anode under elektrolyse, reagerer oksygenet som frigjøres ved anoden med grafitt og karbondioksid CO 2 dannes.
Elektrolyse produserer et metall med et aluminiuminnhold på ca. 99,7 %. Mye renere aluminium brukes også i teknologi, der innholdet av dette elementet når 99,999% eller mer.
Fysiske og kjemiske egenskaper
Aluminium er et typisk metall, krystallgitteret er ansiktssentrert kubisk, parameter en= 0,40403 nm. Smeltepunktet for rent metall er 660 ° C, kokepunktet er omtrent 2450 ° C, tettheten er 2,6989 g / cm 3. Temperaturkoeffisienten for lineær ekspansjon av aluminium er omtrent 2,5·10 -5 K -1. Standard elektrodepotensial Al 3+ /Al -1,663V.
Kjemisk er aluminium et ganske aktivt metall. I luft er overflaten umiddelbart dekket med en tett film av Al 2 O 3 oksid, som forhindrer ytterligere tilgang av oksygen til metallet og fører til avslutning av reaksjonen, noe som fører til høye anti-korrosjonsegenskaper til aluminium. En beskyttende overflatefilm på aluminium dannes også hvis den legges i konsentrert salpetersyre.
Aluminium reagerer aktivt med andre syrer:
6HCl + 2Al \u003d 2AlCl 3 + 3H 2,
3H 2 SO 4 + 2Al \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2.
Aluminium reagerer med alkaliske løsninger. Først oppløses den beskyttende oksidfilmen:
Al 2 O 3 + 2 NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na.
Så skjer reaksjonene:
2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2,
NaOH + Al (OH) 3 \u003d Na,
eller totalt:
2Al + 6H 2 O + 2 NaOH \u003d Na + 3H 2,
og som et resultat dannes aluminater (cm. ALUMINATER): Na - natriumaluminat (natriumtetrahydroksoaluminat), K - kaliumaluminat (kaliumtetrahydroksoaluminat) eller andre Siden aluminiumatomet i disse forbindelsene er karakterisert ved et koordinasjonsnummer (cm. KOORDINERINGSNUMMER) 6, og ikke 4, så er de faktiske formlene for disse tetrahydroxoforbindelsene som følger: Na og K.
Ved oppvarming reagerer aluminium med halogener:
2Al + 3Cl 2 \u003d 2AlCl 3,
2Al + 3Br2 = 2AlBr3.
Interessant, reaksjonen mellom aluminium og jodpulver (cm. IOD) begynner ved romtemperatur, hvis noen dråper vann tilsettes til den opprinnelige blandingen, som i dette tilfellet spiller rollen som en katalysator:
2Al + 3I2 = 2AlI3.
Samspillet mellom aluminium og svovel under oppvarming fører til dannelse av aluminiumsulfid:
2Al + 3S \u003d Al 2 S 3,
som lett brytes ned av vann:
Al 2S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2S.
Aluminium interagerer ikke direkte med hydrogen, men indirekte, for eksempel ved bruk av organoaluminiumforbindelser (cm. ORGANO ALUMINIUM FORBINDELSER), er det mulig å syntetisere fast polymert aluminiumhydrid (AlH 3) x - det sterkeste reduksjonsmidlet.
I form av et pulver kan aluminium brennes i luft, og det dannes et hvitt ildfast pulver av aluminiumoksid Al 2 O 3.
Den høye bindingsstyrken i Al 2 O 3 bestemmer den høye varmen fra dens dannelse fra enkle stoffer og aluminiums evne til å gjenopprette mange metaller fra oksidene deres, for eksempel:
3Fe 3 O 4 + 8Al = 4Al 2 O 3 + 9Fe og jevn
3CaO + 2Al \u003d Al 2 O 3 + 3Ca.
Denne metoden for å oppnå metaller kalles aluminothermy. (cm. ALUMINOTHERM).
Amfotert oksid Al 2 O 3 tilsvarer amfotert hydroksid - en amorf polymerforbindelse som ikke har en konstant sammensetning. Sammensetningen av aluminiumhydroksid kan formidles med formelen xAl 2 O 3 yH 2 O; når du studerer kjemi på skolen, er formelen for aluminiumhydroksid oftest indikert som Al (OH) 3.
I laboratoriet kan aluminiumhydroksid oppnås i form av et gelatinaktig bunnfall ved utvekslingsreaksjoner:
Al 2 (SO 4) 3 + 6NaOH \u003d 2Al (OH) 3 + 3Na 2 SO 4,
eller ved å tilsette brus til en aluminiumsaltløsning:
2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 Ї + 6NaCl + 3CO 2,
og også ved å tilsette en ammoniakkløsning til en aluminiumsaltløsning:
AlCl 3 + 3NH 3 H 2 O \u003d Al (OH) 3 Ї + 3H 2 O + 3NH 4 Cl.
applikasjon
Aluminium og dets legeringer er nest etter jern og dets legeringer når det gjelder bruk. Den utbredte bruken av aluminium innen ulike teknologifelt og hverdagsliv er forbundet med en kombinasjon av dets fysiske, mekaniske og kjemiske egenskaper: lav tetthet, korrosjonsbestandighet i atmosfærisk luft, høy termisk og elektrisk ledningsevne, duktilitet og relativt høy styrke. Aluminium behandles enkelt på ulike måter - smiing, stempling, valsing osv. Rent aluminium brukes til å lage tråd (den elektriske ledningsevnen til aluminium er 65,5 % av den elektriske ledningsevnen til kobber, men aluminium er mer enn tre ganger lettere enn kobber, så aluminium erstatter ofte kobber i elektroteknikk) og folie som brukes som emballasjemateriale. Hoveddelen av det smeltede aluminiumet brukes på å skaffe ulike legeringer. Aluminiumslegeringer er preget av lav tetthet, økt (sammenlignet med rent aluminium) korrosjonsmotstand og høye teknologiske egenskaper: høy termisk og elektrisk ledningsevne, varmebestandighet, styrke og duktilitet. Beskyttende og dekorative belegg påføres enkelt på overflaten av aluminiumslegeringer.
Variasjonen av egenskaper til aluminiumslegeringer skyldes introduksjonen av forskjellige tilsetningsstoffer i aluminium, som danner faste løsninger eller intermetalliske forbindelser med det. Hovedtyngden av aluminium brukes til å produsere lette legeringer - duralumin (cm. DURALUMIN)(94% Al, 4% Cu, 0,5% Mg, Mn, Fe og Si hver), silumin (85-90% Al, 10-14% Si, 0,1% Na), etc. Aluminium brukes i metallurgi ikke bare som et grunnlag for legeringer, men også som et av de mye brukte legeringstilsetningene i legeringer basert på kobber, magnesium, jern, nikkel, etc.
Aluminiumslegeringer er mye brukt i hverdagen, i konstruksjon og arkitektur, i bilindustrien, innen skipsbygging, luftfart og romteknologi. Spesielt var den første kunstige jordsatellitten laget av aluminiumslegering. En legering av aluminium og zirkonium - zircaloy - er mye brukt i atomreaktorbygging. Aluminium brukes til fremstilling av eksplosiver.
Spesielt å merke seg er de fargede filmene av aluminiumoksid på overflaten av metallisk aluminium oppnådd ved elektrokjemiske midler. Metallisk aluminium belagt med slike filmer kalles anodisert aluminium. Laget av anodisert aluminium utseende minner om gull lager de forskjellige smykker.
Når du håndterer aluminium i hverdagen, må du huske på at bare nøytrale (i surhetsgrad) væsker (for eksempel kokende vann) kan varmes opp og oppbevares i aluminiumsfat. Hvis for eksempel sur kålsuppe kokes i aluminiumsretter, går aluminium over i maten og får en ubehagelig "metallisk" smak. Siden oksidfilmen er veldig lett å skade i hverdagen, er bruk av kokekar av aluminium fortsatt uønsket.
aluminium i kroppen
Aluminium kommer inn i menneskekroppen daglig med mat (ca. 2-3 mg), men dens biologiske rolle er ikke fastslått. I gjennomsnitt, i menneskekroppen (70 kg), inneholder bein og muskler omtrent 60 mg aluminium.
encyklopedisk ordbok. 2009 .
Synonymer:- (symbol Al), sølv-hvitt metall, element i den tredje gruppen periodiske tabell. Det ble først oppnådd i ren form i 1827. Det vanligste metallet i jordskorpen; hovedkilden er bauxittmalm. Prosess… … Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok
ALUMINIUM- ALUMINIUM, Aluminium (kjemisk tegn A1, ved. vekt 27,1), det vanligste metallet på jordoverflaten og, etter O og silisium, den viktigste komponenten i jordskorpen. A. forekommer i naturen, hovedsakelig i form av kiselsyresalter (silikater); ... ... Big Medical Encyclopedia
Aluminium- er et blåhvitt metall, preget av spesiell letthet. Den er veldig duktil og kan lett rulles, tegnes, smides, stemples og støpes osv. Som andre myke metaller egner aluminium seg også veldig godt til ... ... Offisiell terminologi
Aluminium- (Aluminium), Al, et kjemisk grunnstoff i gruppe III i det periodiske systemet, atomnummer 13, atommasse 26,98154; lettmetall, mp660 °С. Innholdet i jordskorpen er 8,8 vekt%. Aluminium og dets legeringer brukes som konstruksjonsmaterialer i ... ... Illustrert encyklopedisk ordbok
ALUMINIUM, aluminium han., kjem. alkalimetall leire, aluminiumoksyd base, leire; så vel som grunnlaget for rust, jern; og yari kobber. Aluminitt hann. et alunlignende fossilt, vannholdig aluminasulfat. Alunit ektemann. fossil, veldig nær ...... Dahls forklarende ordbok
- (sølv, lett, bevinget) metall Ordbok over russiske synonymer. aluminium n., antall synonymer: 8 leire (2) … Synonymordbok
- (lat. Aluminium fra alumen alun), Al, et kjemisk grunnstoff av gruppe III i det periodiske systemet, atomnummer 13, atommasse 26,98154. Sølvhvitt metall, lett (2,7 g/cm³), duktilt, med høy elektrisk ledningsevne, mp 660 .C.… … Stor encyklopedisk ordbok
Al (av lat. alumen navnet på alun, brukt i gammel tid som beisemiddel ved farging og garving * a. aluminium; n. Aluminium; f. aluminium; og. aluminio), kje. gruppe III element periodisk. Mendeleev-systemer, kl. n. 13, kl. m. 26.9815 ... Geologisk leksikon
ALUMINIUM, aluminium, pl. nei, ektemann. (fra lat. alumen alun). Sølvhvitt formbart lettmetall. Ushakovs forklarende ordbok. D.N. Usjakov. 1935 1940 ... Ushakovs forklarende ordbok