प्रक्रिया करने के लिए सबसे सुविधाजनक सामग्रियों में से एकधातु हैं। उनके अपने नेता भी हैं। उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम के मूल गुणों को लंबे समय से लोगों के लिए जाना जाता है। वे घरेलू उपयोग के लिए इतने उपयुक्त हैं कि धातु बहुत लोकप्रिय हो गई है। एक साधारण पदार्थ के रूप में और एक परमाणु के रूप में एल्यूमीनियम के गुण क्या हैं, हम इस लेख में विचार करेंगे।
लंबे समय तक आदमी कनेक्शन जानता थाप्रश्न में धातु पोटेशियम फिटकरी है। इसका उपयोग मिश्रण के घटकों को एक साथ सूजन और बांधने में सक्षम साधन के रूप में किया जाता था; चमड़े के सामान के निर्माण में भी यह आवश्यक था। शुद्ध एल्यूमीनियम ऑक्साइड का अस्तित्व 18 वीं शताब्दी में ज्ञात हुआ, इसके दूसरे भाग में। हालांकि, कोई शुद्ध पदार्थ प्राप्त नहीं हुआ था।
वैज्ञानिक एच.के. ओरस्टेड ने सबसे पहले धातु को क्लोराइड से अलग किया था। यह वह था जिसने पोटेशियम अमलगम के साथ नमक का इलाज किया और मिश्रण से एक ग्रे पाउडर को अलग किया, जो शुद्ध एल्यूमीनियम था।
फिर यह स्पष्ट हो गया कि एल्यूमीनियम के रासायनिक गुण इसकी उच्च गतिविधि, मजबूत रिडक्टिव क्षमता में प्रकट होते हैं। इसलिए, लंबे समय तक किसी और ने उसके साथ काम नहीं किया।
हालांकि, 1854 में, फ्रेंचमैन डेविल प्राप्त करने में सक्षम थापिघल इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा धातु सिल्लियां। यह विधि इस दिन के लिए प्रासंगिक है। विशेष रूप से मूल्यवान सामग्री का बड़े पैमाने पर उत्पादन 20 वीं शताब्दी में शुरू हुआ, जब उद्यमों में बड़ी मात्रा में बिजली प्राप्त करने की समस्याएं हल हो गईं।
आज यह धातु निर्माण और घरेलू उद्योगों में सबसे लोकप्रिय और उपयोग में से एक है।
यदि हम आवधिक प्रणाली में इसकी स्थिति के तहत तत्व पर विचार करते हैं, तो कई बिंदुओं को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।
एल्यूमीनियम के रासायनिक गुण पूरी तरह से हैंइसकी परमाणु की इलेक्ट्रॉनिक संरचना द्वारा पुष्टि की जाती है, क्योंकि एक इलेक्ट्रॉन के लिए एक बड़े परमाणु त्रिज्या और कम आत्मीयता होने के कारण, यह सभी सक्रिय धातुओं की तरह एक मजबूत कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करने में सक्षम है।
अगर हम एक साधारण के रूप में एल्यूमीनियम के बारे में बात करते हैंपदार्थ, यह एक चांदी-सफेद चमकदार धातु है। यह जल्दी से हवा में ऑक्सीकरण करता है और घने ऑक्साइड फिल्म के साथ कवर हो जाता है। एक ही चीज केंद्रित एसिड की कार्रवाई के साथ होती है।
इस तरह की सुविधा की उपस्थिति से उत्पाद बनाते हैंयह धातु जंग के लिए प्रतिरोधी है, जो स्वाभाविक रूप से लोगों के लिए बहुत सुविधाजनक है। इसलिए, यह एल्यूमीनियम है जो निर्माण में इस तरह के व्यापक उपयोग को पाता है। पदार्थ के गुण भी दिलचस्प हैं कि यह धातु बहुत हल्का है, जबकि मजबूत और नरम है। ऐसी विशेषताओं का संयोजन हर पदार्थ के लिए उपलब्ध नहीं है।
कई बुनियादी भौतिक गुण हैं जो एल्यूमीनियम की विशेषता हैं।
एल्यूमीनियम के भौतिक और रासायनिक गुणइसके अनुप्रयोग और उपयोग के क्षेत्रों को परिभाषित करें। यदि हम रोजमर्रा के पहलुओं के बारे में बात करते हैं, तो पहले से ही चर्चा की गई विशेषताएँ एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। हल्के, टिकाऊ और जंग रोधी धातु के रूप में, एल्यूमीनियम का उपयोग विमान और जहाज निर्माण में किया जाता है। इसलिए, इन गुणों को जानना बहुत महत्वपूर्ण है।
रसायन विज्ञान की दृष्टि से, प्रश्न में धातु हैएक मजबूत कम करने वाला एजेंट जो उच्च रासायनिक गतिविधि का प्रदर्शन करने में सक्षम है, एक शुद्ध पदार्थ है। मुख्य बात ऑक्साइड फिल्म को खत्म करना है। इस मामले में, गतिविधि तेजी से बढ़ जाती है।
एक साधारण पदार्थ के रूप में एल्यूमीनियम के रासायनिक गुण इसकी प्रतिक्रिया करने की क्षमता से निर्धारित होते हैं:
यह सामान्य परिस्थितियों में पानी के साथ बातचीत नहीं करता है। उसी समय, बिना हीटिंग के हलोजन से, यह केवल आयोडीन के साथ प्रतिक्रिया करता है। बाकी प्रतिक्रियाओं के लिए तापमान की आवश्यकता होती है।
एल्यूमीनियम के रासायनिक गुणों को चित्रित करने के लिए उदाहरण दिए जा सकते हैं। के साथ बातचीत के रिएक्शन समीकरण:
सामान्य तौर पर, प्रश्न में पदार्थ की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति अन्य तत्वों को उनके यौगिकों से पुनर्प्राप्त करने की उच्च क्षमता है।
एल्यूमीनियम के कम करने वाले गुण अच्छे हैंअन्य धातुओं के आक्साइड के साथ बातचीत की प्रतिक्रियाओं में पता लगाया जा सकता है। वह उन्हें आसानी से पदार्थ की संरचना से निकालता है और उन्हें एक सरल रूप में मौजूद होने देता है। उदाहरण के लिए: Cr2ओह3 + AL = AL2ओह3 + क्र।
धातु विज्ञान में, प्राप्त करने की एक पूरी विधि हैसमान प्रतिक्रियाओं के आधार पर पदार्थ। इसे एल्युमनीयरमी कहा जाता है। इसलिए, रासायनिक उद्योग में, इस तत्व का उपयोग अन्य धातुओं को प्राप्त करने के लिए सटीक रूप से किया जाता है।
दूसरों के बीच प्रचलन सेधातु तत्व, एल्यूमीनियम पहले स्थान पर है। पृथ्वी की पपड़ी में इसकी सामग्री 8.8% है। यदि हम इसकी तुलना गैर-धातुओं से करते हैं, तो ऑक्सीजन और सिलिकॉन के बाद इसका स्थान तीसरा होगा।
इसकी उच्च रासायनिक गतिविधि के कारण, यह नहीं करता हैशुद्ध रूप में होता है, लेकिन केवल विभिन्न यौगिकों की संरचना में। इसलिए, उदाहरण के लिए, कई अयस्कों, खनिजों, चट्टानों, जिनमें एल्यूमीनियम शामिल हैं, ज्ञात हैं। हालांकि, यह केवल बॉक्साइट से निकाला जाता है, जिसकी प्रकृति में सामग्री बहुत अधिक नहीं है।
प्रश्न में धातु से युक्त सबसे आम पदार्थ:
थोड़ी मात्रा में एल्यूमीनियम की आवश्यकता होती हैजीवित जीवों की कोशिकाओं का हिस्सा है। लिम्फोइड्स और समुद्री जीवन की कुछ प्रजातियां अपने पूरे जीवन में इस तत्व को अपने शरीर के अंदर जमा करने में सक्षम हैं।
एल्यूमीनियम के भौतिक और रासायनिक गुणकेवल एक ही तरीके से इसे प्राप्त करना संभव बनाएं: संबंधित ऑक्साइड के पिघल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा। हालाँकि, यह प्रक्रिया तकनीकी रूप से जटिल है। पिघलने बिंदु AL2ओह3 2000 से अधिक है 0सी। इस वजह से, इसे सीधे इलेक्ट्रोलाइज्ड नहीं किया जा सकता है। इसलिए, निम्नानुसार आगे बढ़ें।
उत्पाद की उपज 99.7% है। हालांकि, एक भी शुद्ध धातु प्राप्त करना संभव है, जिसका उपयोग तकनीकी उद्देश्यों के लिए किया जाता है।
एल्यूमीनियम के यांत्रिक गुण शुद्ध रूप में उपयोग किए जाने के लिए पर्याप्त अच्छे नहीं हैं। इसलिए, इस पदार्थ पर आधारित मिश्र धातुओं का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। उनमें से कई हैं, हम सबसे बुनियादी नाम दे सकते हैं।
उनका मुख्य अंतर, निश्चित रूप से, तृतीय-पक्ष हैयोजक। सभी में, एल्यूमीनियम का आधार है। अन्य धातुएं सामग्री को अधिक टिकाऊ, संक्षारण प्रतिरोधी, पहनने के लिए प्रतिरोधी और प्रसंस्करण में अनुकूल बनाती हैं।
एल्यूमीनियम के आवेदन के कई मुख्य क्षेत्र हैं, दोनों शुद्ध रूप में और इसके यौगिकों (मिश्र) के रूप में।
लोहे और इसके मिश्र धातुओं के साथ, एल्यूमीनियम सबसे महत्वपूर्ण धातु है। यह आवधिक प्रणाली के ये दो प्रतिनिधि हैं जिन्होंने मनुष्य के हाथों में सबसे व्यापक औद्योगिक अनुप्रयोग पाया है।
हाइड्रॉक्साइड सबसे आम यौगिक हैजो एल्यूमीनियम बनाता है। इसके रासायनिक गुण धातु के समान ही हैं - यह एम्फोटेरिक है। इसका मतलब यह है कि वह एक दोहरी प्रकृति प्रकट करने में सक्षम है, एसिड और क्षार दोनों के साथ प्रतिक्रियाओं में प्रवेश कर रहा है।
अपने आप में, एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड सफेद हैजिलेटिनस तलछट। एक एल्यूमीनियम नमक को क्षार या अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके प्राप्त करना आसान है। जब एसिड के साथ प्रतिक्रिया होती है, तो यह हाइड्रोक्साइड सामान्य रूप से संबंधित नमक और पानी देता है। यदि प्रतिक्रिया क्षार के साथ आगे बढ़ती है, तो एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्सो कॉम्प्लेक्स बनते हैं, जिसमें इसकी समन्वय संख्या 4. उदाहरण है: Na [Al (OH)4] - सोडियम टेट्राहाइड्रॉक्सोएल्लुमिनेट।
