/ / Алуминий: свойства на химически и физически

Алуминий: химични и физични свойства

Един от най-удобните материали в обработкатаса метали. Сред тях са и техните лидери. Така например, основните свойства на алуминия са известни на хората от дълго време. Те са толкова подходящи за употреба в ежедневието, че този метал е станал много популярен. Какви са свойствата на алуминий като проста субстанция и като атом, ние считаме в тази статия.

алуминиеви химични свойства

История на откриването на алуминий

Отдавна човекът знае връзкатаразглежданият метал е алумокалична стипца. Използва се като средство, способно да набъбва и свързва компонентите на сместа, което е необходимо и за производството на кожени изделия. Наличието на чист алуминиев оксид стана известно през 18 век, през втората половина. Не е получено обаче чисто вещество.

Той също така успя да изолира метала от неговия хлорид за първи път от учения Х. К. Оерстед. Той беше този, който лекуваше амалгама от калиева сол и изолираше смес от сив прах, който беше алуминий в чиста форма.

После стана ясно, че химическите свойства на алуминия се проявяват в неговата висока активност, силно редуцираща способност. Следователно, дълго време никой друг не е работил с него.

химичните свойства на алуминия

Но през 1854 г. французинът Девил успял да получиблокове от метал чрез електролиза на стопилка. Този метод все още има отношение към този ден. Особено масовото производство на ценни материали започва през двадесети век, когато се решават проблемите за получаване на голямо количество електроенергия в предприятията.

Към днешна дата този метал е един от най-популярните и се използва в строителството и битовата промишленост.

Общи характеристики на алуминиевия атом

Ако ние характеризираме разглеждания елемент от позицията в периодичната система, тогава можем да различим няколко точки.

  1. Серийният номер е 13.
  2. Той се намира в третия малък период, третата група, основната подгрупа.
  3. Атомната маса е 26,98.
  4. Броят на валентните електрони е 3.
  5. Конфигурацията на външния слой се изразява чрез формулата 3s2SN1.
  6. Името на елемента е алуминий.
  7. Металните свойства са силно изразени.
  8. Изотопите в природата не съществуват, съществуват само в една форма с масов брой 27.
  9. Химическият символ - AL, във формулите се чете като "алуминий".
  10. Степента на окисляване е една, равна на +3.

Химични свойства на алуминия напълнопотвърди електронна структура на атома, тъй като голяма атомен радиус и нисък афинитет електрон, може да действа като силен редуциращ агент, както и всички активни метали.

Алуминий като проста субстанция: физични свойства

Ако говорим за алуминий, простовещество, това е сребърен бял лъскав метал. Във въздуха бързо се окислява и се покрива с плътен оксиден филм. Същото се случва и с действието на концентрирани киселини.

физични и химични свойства на алуминия

Наличието на такава характеристика прави продуктите оттози метал е устойчив на корозия, което естествено е много удобно за хората. Следователно, алуминиевият слой е толкова широко използван в строителството. Характеристиките на веществото също са от интерес, защото металът е много лек, но трайни и меки. Комбинация от такива характеристики не е достъпна за всяко вещество.

Има няколко основни физични свойства, характерни за алуминия.

  1. Висока степен на пластичност и еластичност. Този метал е направен от лек, силен и много тънък фолио, той също се валцува в тел.
  2. Точка на топене: 660 ° С 0S.
  3. Точката на кипене е 2450 0S.
  4. Плътността е 2.7 g / cm3.
  5. Кристалната решетка е обемно-центрирана, метална.
  6. Видът на връзката е метален.

Физични и химични свойства на алуминияопределя областите на използване и употреба. Ако говорим за ежедневни аспекти, тогава характеристиките, които разгледахме по-горе, играят важна роля. Като лек, силен и антикорозивен метал, алуминият се използва в самолетите и корабостроенето. Ето защо е много важно да знаете тези свойства.

Химични свойства на алуминия

От гледна точка на химията, разглежданият метал -силен редуциращ агент, който е способен да проявява висока химическа активност и е чисто вещество. Основното е да премахнете оксидния филм. В този случай дейността рязко се увеличава.

Химичните свойства на алуминий като проста субстанция се определят от способността му да реагира с:

  • киселини;
  • основи;
  • халогени;
  • сиво.

С водата тя не взаимодейства при нормални условия. В този случай от халогени без нагряване реагира само с йод. За други реакции се нуждаете от температура.

намаляване на свойствата на алуминия

Могат да бъдат дадени примери, които илюстрират химическите свойства на алуминия. Уравнения на реакциите на взаимодействие с:

  • киселини - AL + HCL = AlCL3 + Н2;
  • основи - 2А1 + 6Н2О + 2NaOH = Na [А1 (ОН)4] + ЗН2;
  • халогени - AL + Hal = ALHal3;
  • сив - 2AL + 3S = AL2C3.

Най-общо, най-важното свойство на въпросното вещество е високата способност да се възстановят други елементи от техните съединения.

Намаляване на способностите

Редуциращите свойства на алуминия са добриса проследени от реакции на взаимодействие с оксиди на други метали. Той лесно ги извлича от състава на материята и позволява да съществува в проста форма. Например: Cr2ох3 + AL = AL2ох3 + Cr.

В металургията има цял метод на получаванена базата на подобни реакции. Нарича се алуминотермия. Следователно в химическата промишленост този елемент се използва специално за производството на други метали.

Разпространение в природата

В разпространението сред другитеелемент-метали, алуминий заема първо място. Неговата в земната кора съдържа 8,8%. Ако да се сравни с неметалните, нейното място ще бъде трето, след кислород и силиций.

Поради високата си химическа активност, не е такасе среща в чиста форма, но само в състава на различни съединения. Така например много руди, минерали, скали, които включват алуминий, са известни. Въпреки това, той се извлича само от боксит, чието съдържание в природата не е прекалено голямо.

механичните свойства на алуминия

Най-често срещаните вещества, съдържащи разглеждания метал, са:

  • фелдшпатите;
  • боксит;
  • гранити;
  • силициев диоксид;
  • алуминиеви силикати;
  • базалти и други.

В малко количество алуминий задължителное част от клетките на живите организми. Някои видове мишки и морски същества могат да натрупват този елемент в тялото си през целия си живот.

приемане

Физични и химични свойства на алуминияВъзможно е да се получи само по един начин: чрез електролиза на стопилката на съответния оксид. Този процес обаче е технологично сложен. Точка на топене AL2ох3 надвишава 2000 0В. Поради това електролизата директно не работи. Следователно, продължете както следва.

  1. Те извличат боксит.
  2. Те се почистват от примеси, оставяйки само алуминиев оксид.
  3. След това криолитът се стопява.
  4. Добавете оксида там.
  5. Тази смес се електролизира и се получава чист алуминий и въглероден диоксид.
    алуминиеви метални качества

Добивът на продукта е 99.7%. Възможно е обаче да се получи още по-чист метал, който се използва за технически цели.

приложение

Механичните свойства на алуминия не са толкова добри, че да се прилагат в чиста форма. Ето защо най-често се използват сплави на основата на това вещество. Има много, можете да назовете най-основните.

  1. Дуралуминий.
  2. Алуминиеви и манган.
  3. Алуминиева-магнезий.
  4. Алуминий и мед.
  5. Silumin.
  6. Avial.

Основната им разлика е, разбира се, трета странадобавки. Всичко е просто фондация алуминий. Други метали също правят материала по-трайни, устойчиви на корозия, износоустойчиви и еластични при преработката.

Можем да назовем няколко основни области на приложение на алуминия както в чист вид, така и под формата на неговите съединения (сплави).

  1. За производството на тел и фолио, използвани в ежедневието.
  2. Приготвяне на чинии.
  3. Производство на самолети.
  4. Корабостроене.
  5. Строителство и архитектура.
  6. Космическата индустрия.
  7. Създаването на реактори.
    свойства на алуминиевата субстанция

Заедно с желязото и неговите сплави, алуминият е най-важният метал. Именно тези двама представители на периодичната система са намерили най-широкото индустриално приложение в ръцете на човека.

Свойства на алуминиевия хидроксид

Хидроксидът е най-често срещаното съединениекойто образува алуминий. Химическите му свойства са същите като тези на самия метал - той е амфотерен. Това означава, че е в състояние да проявява двойствен характер, да влиза в реакции както с киселини, така и с алкали.

Самият алуминиев хидроксид е бялжелатинова утайка. Лесно е да се получи чрез взаимодействието на алуминиева сол с алкален или амониев хидроксид. Когато реагира с киселини, този хидроксид дава обичайната подходяща сол и вода. Ако реакцията протича алкално, тогава се образуват алуминиеви хидроксокомплекси, в които нейният координационен номер е 4. Пример: Na [Al (OH)4] - натриев тетрахидроксоалуминат.

хареса:
0
Популярни публикации
Духовното развитие
храна
ш