Hvad er aluminium
Aluminium (udtales som ah-LOO-men-em) er et blødt og let metal, repræsenteret ved den kemiske betegnelse Al. Det findes i form af flere mineralforbindelser og har en bred vifte af kommercielle anvendelser på grund af dets ugiftige natur og høje korrosionsbestandighed. Det har 15 isotoper med massetal fra 22 til 35, hvoraf kun Al-26 er radioaktivt med en halveringstid på 7,17×105år og Al-27 findes naturligt.
Hvor kan det findes
Elementet udgør ca. 8,1 % af jordskorpen, hvilket gør det til et af de hyppigst forekommende metaller. Det kan findes kombineret med andre metaller i form af silikatmineraler som cryolit og bauxit. Dets produktion i kommerciel skala sker ved en dyr kemisk proces kaldet Hall-Heroult-processen, der involverer en stor mængde energi.
Historie
Origin af dets navn: Navnet er afledt af det latinske ord for alun kaldet ‘alumen’, der betyder bittert salt.
Hvem opdagede det:
Hvem opdagede det? Hans Oersted
Hvornår, hvor og hvordan blev det opdaget
Man mente i det 3. århundrede i Kina, at graven af en militærleder ved navn Chou-Chu indeholdt omkring 85 % aluminium. I 1700-tallet blev tilstedeværelsen af metallets oxider også præget, men der kunne ikke foretages yderligere analyser. Faktisk forsøgte den corniske kemiker Henry Davy at udvinde natrium og kalium fra deres respektive oxider, men Al kunne ikke opnås.
Det var først i 1825, da Oersted i København, Danmark, opvarmede aluminiumklorid med kalium og udvandt en uren form af metallet. I 1827 gentog den tyske kemiker Friedrich Wohler endelig metoden med natrium og opnåede en ren prøve .
Klassifikation, egenskaber og karakteristika for aluminium
Allmene egenskaber |
|
| Relativ/gennemsnitlig atommasse | 26.982 |
| Atommasse/vægt | 26.982 atommasseenheder |
| Molarmasse/molekylvægt | 26.982 g/mol |
| Massetal | 27 |
Fysiske egenskaber |
|
| Farve/fysisk udseende | Sølvhvid |
| Smeltepunkt/frysepunkt | 660.323°C (1220.581°F) |
| Skoldningspunkt | 2519°C (4566°F) |
| Densitet | 2.70 g/cm3 |
| Standard/fysisk stoftilstand ved normal stuetemperatur (fast/flydende/gas) | Fest |
| Duktilitet | Ja |
| Mallebarhed | Ja |
| Hårdhed | 2.9 Mohs |
| Elektrisk ledningsevne | 37.6676 x 106 Sm-1 |
| Termisk ledningsevne | 237 Wm-1K-1 |
| Specifik varmekapacitet | 0.90 Jg-1K-1 |
| Specifik tyngdekraft | 2,8 |
| Resistivitet | 2.65 x10-8ρ (ohm m) |
| Trækstyrke | 90 Mpa |
| Temperaturkoefficient | 0.00393 α/°C |
| Trækstyrke | 276 Mpa |
| Koefficient for lineær termisk ekspansion/varmeoverførsel | 23,1 10-6K-1 |
| Friktionskoefficient | 1.35 |
Kemiske egenskaber |
|
| Brandfarlighed | Brandfarlig |
| Oxidationstilstande (tal) | 3 |
Atometriske data for aluminium
| Valenceelektroner | 1 | ||||||
| Elektronkonfiguration (ædelgaskonfiguration) | 3s23p1 | ||||||
| Krystalstruktur | Face-centreret kubisk | ||||||
| Gitterkonstant/parameter | 0.405 nm | ||||||
| Energiniveauer | |||||||
| Første energiniveau | 2 | ||||||
| Sidste energiniveau | 2 | ||||||
| Sidste energiniveau | 8 | ||||||
| Det tredje energiniveau | 3 | ||||||
| Atomstruktur | |||||||
| – Antal elektroner | 13 | ||||||
| – Antal neutroner | 14 | ||||||
| – Antal protoner | 13 | ||||||
| – Atomets radius | |||||||
| – Atomets radius | 1.84 Å | ||||||
| – Kovalent radius | 1,24 Å | ||||||
| Elektronegativitet | 1.61 | ||||||
| Ionladning | +1 | ||||||
| Ioniseringsenergi
(kJmol-1) |
1st | 2nd | 3rd | 4th | 5th | 6th | 7th |
| 577.539 | 1816.679 | 2744.781 | 11577.469 | 14841.857 | 18379.49 | 23326.3 | |
Hvad er aluminium almindeligvis brugt til
- Det bruges i den en lang række produkter som fence gate paneler, sidespor, dåser, slanger, rør, ledninger, folier, tagdækning, stegning, pander, rækværk, belægninger, terrasseoverdækninger, hjul, loddestænger, skærmdøre, radiatorer, gasbrændstoftanke og pæle .
- En god leder af elektricitet, Al gør en ideel erstatning for kobber med hensyn til omkostninger og vægt til at gøre elektriske transmissionslinjer .
- Aluminium legeres med andre metaller som kobber, magnesium, silicium og mangan til fremstilling af kuglelejer, bildele, raketter og fly .
- Metallet bruges ofte som en reflekterende belægning på teleskopspejle, legetøj, legetøj, pakker, dekorative og dekorative papirer for at beskytte mod lys og varme .
- Som et alternativ til dyre batterier og flydende brændstoffer er aluminiumbrændsels-ion-luftceller/batterier mere bekvemme og bærbare til brug .
Har elementet nogen giftige virkninger
Inhalation af Al-holdigt støv eller røg påvirker åndedrætssystemet og forårsager hoste og andre lunge-relaterede lidelser. Længerevarende indtagelse af metallet i form af nogle orale produkter kan være skadeligt for nyrerne samt øge muligheden for Alzheimers sygdom .
Interessante fakta
- Hvor Hall-Heroult-processen blev opdaget, var rent Al dyrere end guld og blev derfor kaldt “metallernes konge” .
- Metallet kan genbruges flere gange uden at gå på kompromis med kvaliteten .
Aluminiums pris
Prisen på ren kan variere et sted mellem 0,9 og 1 dollar.
- http://www.rsc.org/periodic-table/element/13/aluminium
- https://education.jlab.org/itselemental/ele013.html
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/aluminum#section=Computed-Properties
- https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html
- http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Tables/rstiv.html
- https://www.tedpella.com/company_html/hardness.htm
- http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=ma6061t6
- https://study.com/academy/answer/how-many-valence-electrons-does-aluminum-have.html
- http://www.chemicalelements.com/elements/al.html
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775307002236
- https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34