Vad är aluminium
Aluminium (uttalat som ah-LOO-men-em) är en mjuk och lätt metall som representeras av den kemiska beteckningen Al. Den finns i form av flera mineralföreningar och har ett brett spektrum av kommersiella användningsområden på grund av sin giftfria natur och höga korrosionsbeständighet. Den har 15 isotoper med masstal från 22 till 35 varav endast Al-26 är radioaktiv med en halveringstid på 7,17×105år och Al-27 finns naturligt.
Var finns den
Elementet utgör cirka 8,1 % av jordskorpan vilket gör den till en av de vanligaste metallerna. Det kan hittas kombinerat med andra metaller i form av silikatmineraler som kryolit och bauxit. Dess framställning i kommersiell skala sker genom en dyr kemisk process kallad Hall-Heroult-processen som innebär en stor mängd energi.
Historia
Namnets ursprung: Namnet kommer från det latinska ordet för alun kallat “alumen” som betyder bittert salt .
Vem upptäckte det:
Vem upptäckte det? Hans Oersted
När, var och hur det upptäcktes
Under 300-talet trodde man i Kina att graven av en militärledare som kallades Chou-Chu innehöll cirka 85 % aluminium. På 1700-talet myntades också förekomsten av metallens oxid, men ingen vidare analys kunde göras. Faktum är att kemisten Henry Davy från Cornwall försökte extrahera natrium och kalium från deras respektive oxider, men Al kunde inte erhållas.
Det var först 1825 som Oersted i Köpenhamn i Danmark värmde aluminiumklorid med kalium och extraherade en oren form av metallen. År 1827 upprepade den tyske kemisten Friedrich Wohler slutligen metoden med natrium och erhöll ett rent prov .
Klassificering, egenskaper och kännetecken för aluminium
Allmänna egenskaper |
|
| Relativ/genomsnittlig atommassa | 26.982 |
| Atomvikt/vikt | 26.982 atommasseenheter |
| Molarmassa/Molekylvikt | 26.982 g/mol |
| Massanummer | 27 |
Fysikaliska egenskaper |
|
| Färg/fysiskt utseende | Silvervitt |
| Smältpunkt/fryspunkt | 660.323°C (1220.581°F) |
| Kokpunkt | 2519°C (4566°F) |
| Densitet | 2.70 g/cm3 |
| Standard/fysiskt tillstånd vid normal rumstemperatur (fast/flytande/gas) | Fasta |
| Duktilitet | Ja |
| Målbarhet | Ja |
| Hårdhet | 2.9 Mohs |
| Elektrisk ledningsförmåga | 37.6676 x 106 Sm-1 |
| Värmeledningsförmåga | 237 Wm-1K-1 |
| Specifik värmekapacitet | 0.90 Jg-1K-1 |
| Specifik gravitation | 2,8 |
| Resistivitet | 2.65 x10-8ρ (ohm m) |
| Tåghållfasthet | 90 Mpa |
| Temperaturkoefficient | 0.00393 α/°C |
| Draggräns | 276 Mpa |
| Koefficient för linjär värmeutvidgning/värmeöverföring | 23,1 10-6K-1 |
| Friktionskoefficient | 1.35 |
Kemiska egenskaper |
|
| Brännbarhet | Brännbart |
| Oxidationstillstånd (antal) | 3 |
Atomdata för aluminium
| Valenceelektroner | 1 | ||||||
| Elektronkonfiguration (ädelgaskonfiguration) | 3s23p1 | ||||||
| Kristallstruktur | Förhållande-centrerad kubisk | ||||||
| Gitterkonstant/parameter | 0.405 nm | ||||||
| Energinivåer | |||||||
| Första energinivån | 2 | ||||||
| Sekonde. energinivå | 8 | ||||||
| Den tredje energinivån | 3 | ||||||
| Atomstruktur | |||||||
| – Antal elektroner | 13 | ||||||
| – Antal neutroner | 14 | ||||||
| – Antal protoner | 13 | ||||||
| Atomradie | |||||||
| – Atomradie | 1.84 Å | ||||||
| – Kovalent radie | 1,24 Å | ||||||
| Elektronegativitet | 1.61 | ||||||
| Ionladdning | +1 | ||||||
| Joniseringsenergi
(kJmol-)1) |
1st | 2nd | 3rd | 4th | 5th | 6th | 7th |
| 577.539 | 1816.679 | 2744.781 | 11577.469 | 14841.857 | 18379.49 | 23326.3 | |
Vad används aluminium vanligen till
- Det används i den ett stort antal produkter som till exempel staket grindpaneler, sidospår, burkar, slangar, rör, ledningar, folier, tak, stekpannor, stekpannor, räcken, beläggningar, terrassöverdrag, hjul, lödstänger, skärmdörrar, radiatorer, gasbränsletankar och stolpar .
- Al är en god ledare av elektricitet och utgör en idealisk ersättning för koppar när det gäller kostnad och vikt för att göra elektriska överföringsledningar .
- Aluminium legeras med andra metaller som koppar, magnesium, kisel och mangan för att tillverka kullager, bildelar, raketer och flygplan .
- Metallen används ofta som en reflekterande beläggning på teleskopspeglar, leksaker, förpackningar, dekorativa och dekorativa papper för att skydda mot ljus och värme .
- Som ett alternativ till dyra batterier och flytande bränslen är aluminiumbränslejonluftceller/batterier mer bekväma och bärbara för användning .
Har grundämnet några toxiska effekter
Inandning av Al-haltigt damm eller ångor påverkar andningsorganen, vilket orsakar hosta och andra lungsjukdomar. Långvarigt intag av metallen i form av vissa orala produkter kan vara skadligt för njurarna samt öka risken för Alzheimers sjukdom .
Interessanta fakta
- För upptäckten av Hall-Heroult-processen var ren Al dyrare än guld och kallades därför för “metallernas kung” .
- Metallen kan återvinnas flera gånger utan att dess kvalitet försämras .
Aluminium Price
Kostnaden för ren kan variera någonstans mellan 0,9 och 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