Kémiatanuló

Mi az alumínium

Az alumínium (kiejtése: ah-LOO-men-em) egy lágy és könnyű fém, amelyet az Al kémiai alakja képvisel. Számos ásványi vegyület formájában létezik, kereskedelmi felhasználási területei széles skálán mozognak, köszönhetően nem mérgező természetének és magas korrózióállóságának. 15 izotópja van 22 és 35 közötti tömegszámmal, amelyek közül csak az Al-26 radioaktív, felezési ideje 7,17×105 év, az Al-27 pedig a természetben is létezik.

Az alumínium szimbóluma

Hol található

Az elem a földkéreg mintegy 8,1%-át teszi ki, így az egyik leggyakoribb fém. Más fémekkel együtt szilikátásványok, például kriolit és bauxit formájában található meg. Kereskedelmi méretekben történő előállítása a Hall-Heroult-eljárás nevű költséges kémiai eljárással történik, amely nagy mennyiségű energiát igényel.

Története

Nevének eredete:

Ki fedezte fel?

Mikor, hol és hogyan fedezték fel

Kínában a 3. században úgy vélték, hogy egy Csou-Chu nevű katonai vezető sírja kb. 85% alumíniumot tartalmazott. Az 1700-as években a fém oxidjának jelenlétét is megpendítették, de további elemzéseket nem tudtak végezni. Sőt, Henry Davy cornwalli vegyész megpróbált nátriumot és káliumot kivonni a megfelelő oxidjaikból, de az Al-t nem sikerült kinyerni.

Csak 1825-ben, amikor Oersted a dániai Koppenhágában alumínium-kloridot melegített káliummal, és kivonta a fém egy tisztátalan formáját. Friedrich Wohler német kémikus 1827-ben végül nátriummal megismételte a módszert, és tiszta mintát kapott .

Alumínium

Az alumínium osztályozása, tulajdonságai és jellemzői

Általános tulajdonságok

Relatív/átlagos atomtömeg 26.982
Atomi tömeg/tömeg 26,982 atomi tömegegység
Moláris tömeg/Molekulatömeg 26.982 g/mol
tömegszám 27

Fizikai tulajdonságok

Szín/fizikai megjelenés Ezüstfehér
olvadáspont/fagyáspont 660.323°C (1220.581°F)
Fűtőpont 2519°C (4566°F)
Sűrűség 2.70 g/cm3
Standard/fizikai halmazállapot normál szobahőmérsékleten (szilárd/folyékony/gáz) szilárd szilárd
Folyékonyság Igen
Keveredőképesség Igen
Keménység 2.9 Mohs
Elektromos vezetőképesség 37.6676 x 106 Sm-1
Hővezető képesség 237 Wm-1K-1
Specifikus hőkapacitás 0.90 Jg-1K-1
Specifikus gravitáció 2,8
Rezisztivitás 2.65 x10-8ρ (ohm m)
Húzószilárdság 90 Mpa
Hőmérsékleti együttható 0.00393 α/°C
Húzószilárdság 276 Mpa
Lineáris hőtágulási/hőátadási együttható 23,1 10-6K-1
Súrlódási együttható 1.35

Kémiai tulajdonságok

Gyúlékonyság Gyúlékony
Oxidációs állapotok (számok) 3
Az alumínium elhelyezkedése a periódusos rendszerben. Táblázat

Az alumínium atomi adatai

Valenciaelektronok 1
Elektronkonfiguráció (nemesgázkonfiguráció) 3s23p1
Kristályszerkezet Face-centrikus köbös
Rácsállandó/paraméter 0.405 nm
Energia szintek
Első energia szint 2
Második energiaszint 8
Harmadik energiaszint 3
Atomszerkezet
– Az elektronok száma 13
– A neutronok száma 14
– A neutronok száma 14
– Protonok száma 13
Atomsugár
– Atomsugár 1.84 Å
– Kovalens sugár 1,24 Å
Elektronegativitás 1.61
Ion töltés +1
Ionizációs energia

(kJmol-1)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
577.539 1816.679 2744.781 11577.469 14841.857 18379.49 23326.3
Az alumínium atomszerkezete (Bohr modell)

Mire használják általában az alumíniumot

  • Az alumíniumot a termékek széles skáláján használják, mint például a kerítéskapu panelek, oldalfalak, konzervdobozok, csövek, csövek, vezetékek, fóliák, tetőfedés, sütés, serpenyők, korlátok, bevonatok, teraszburkolatok, kerekek, forrasztópálcák, képernyőajtók, radiátorok, gázüzemanyag-tartályok és oszlopok .
  • A jó vezetője az elektromosság, Al teszi ideális helyettesíti a réz szempontjából a költségek és a súly, hogy az elektromos távvezetékek .
  • Az alumíniumot más fémekkel, például rézzel, magnéziummal, szilíciummal és mangánnal ötvözik, hogy golyóscsapágyakat, autóalkatrészeket, rakétákat és repülőgépeket készítsenek .
  • A fémet gyakran használják fényvisszaverő bevonatként távcsőtükrökön, játékokon, csomagokon, dekoratív és dekoratív papírokon a fény és hő elleni védelem érdekében .
  • A drága akkumulátorok és folyékony üzemanyagok alternatívájaként az alumínium üzemanyagionos légcellák/akkumulátorok kényelmesebben és hordozhatóbban használhatók .
Alumínium képek

Vannak az elemnek mérgező hatásai

Az Al-tartalmú porok vagy füstök belégzése befolyásolja a légzőrendszert, köhögést és más tüdővel kapcsolatos rendellenességeket okoz. A fém hosszan tartó lenyelése egyes orális termékek formájában károsíthatja a veséket, valamint növelheti az Alzheimer-kór kialakulásának lehetőségét .

Alumíniumpor

Érdekes tények

  • A Hall-Heroult-eljárás felfedezése előtt a tiszta Al drágább volt, mint az arany, ezért a “fémek királyának” nevezték .
  • A fém többször újrahasznosítható anélkül, hogy a minősége romlana .
Alumínium fémlemez

Az alumínium ára

A tiszta ára valahol 0,9 és 1 dollár között változhat.

  1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/13/aluminium
  2. https://education.jlab.org/itselemental/ele013.html
  3. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/aluminum#section=Computed-Properties
  4. https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html
  5. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Tables/rstiv.html
  6. https://www.tedpella.com/company_html/hardness.htm
  7. http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=ma6061t6
  8. https://study.com/academy/answer/how-many-valence-electrons-does-aluminum-have.html
  9. http://www.chemicalelements.com/elements/al.html
  10. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775307002236
  11. https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.