/ / Aluminium: kjemiske og fysiske egenskaper

Aluminium: kjemiske og fysiske egenskaper

Одними из самых удобных в обработке материалов er metaller. Blant dem har også egne ledere. For eksempel har de grunnleggende egenskapene til aluminium vært kjent for mennesker i lang tid. De er så egnet for husholdning at dette metallet har blitt veldig populært. Hva er egenskapene til aluminium som et enkelt stoff og som et atom, vurderer vi i denne artikkelen.

kjemiske aluminiumsegenskaper

Historie om oppdagelsen av aluminium

Det har lenge vært kjent for mennesketdet aktuelle metallet er kaliumalum. Det ble brukt som et middel som kunne svelle og binde sammen komponentene i blandingen, det var også nødvendig når du kledde lærprodukter. Eksistensen av rent aluminiumoksyd ble kjent i det XVIII århundre, i andre halvdel. Imidlertid ble ingen ren substans oppnådd.

Forskeren H.K. Oersted var i stand til å isolere metallet fra kloridet for første gang. Det var han som behandlet kaliumamalgam med salt og isolert grått pulver fra blandingen, som var rent aluminium.

Da ble det klart at de kjemiske egenskapene til aluminium manifesteres i dets høye aktivitet, sterke reduserende evne. Derfor jobbet ingen andre sammen med ham i lang tid.

kjemiske egenskaper av aluminium

I 1854 kunne imidlertid franskmannen Deville fåmetallgjenger ved smelteelektrolyse. Denne metoden er relevant i dag. Spesielt masseproduksjon av verdifullt materiale begynte på 1900-tallet, da problemene med å skaffe store mengder strøm til bedrifter ble løst.

I dag er dette metallet et av de mest populære og brukes i bygg og industri.

Generell karakteristikk av et aluminiumatom

Hvis vi karakteriserer elementet som vurderes etter posisjon i det periodiske systemet, kan vi skille flere punkter.

  1. Serienummeret er 13.
  2. Det ligger i den tredje lille perioden, den tredje gruppen, hovedundergruppen.
  3. Atommassen er 26,98.
  4. Antallet valenselektroner er 3.
  5. Konfigurasjonen av det ytre lag uttrykkes med formelen 3s2sn1.
  6. Navnet på elementet er aluminium.
  7. Metalliske egenskaper er sterkt uttrykt.
  8. Den har ikke isotoper i naturen, eksisterer i bare en form, med et massetall på 27.
  9. Det kjemiske symbolet er AL, leses i formlene som "aluminium".
  10. Oksidasjonstilstanden er en, lik +3.

De kjemiske egenskapene til aluminium er heltbekreftet av den elektroniske strukturen til atomet, fordi det har en stor atomradius og lav affinitet for elektronet, og er i stand til å fungere som et sterkt reduksjonsmiddel, som alle aktive metaller.

Aluminium som et enkelt stoff: fysiske egenskaper

Если говорить об алюминии, как о простом stoff, da er det et sølvhvitt blankt metall. Den oksiderer raskt i luft og blir dekket av en tett oksydfilm. Det samme skjer med konsentrerte syrer.

fysiske og kjemiske egenskaper til aluminium

Tilstedeværelsen av en slik funksjon lager produkter fraDette metallet er korrosjonsbestandig, noe som selvfølgelig er veldig praktisk for folk. Derfor er aluminium så mye brukt i konstruksjonen. Stoffets egenskaper er også interessante ved at dette metallet er veldig lett, samtidig som det er holdbart og mykt. Kombinasjonen av slike egenskaper er ikke tilgjengelig for hvert stoff.

Flere grunnleggende fysiske egenskaper som er karakteristiske for aluminium kan skilles.

  1. Høy grad av duktilitet og duktilitet. Dette metallet brukes til å lage lett, sterk og veldig tynn folie, og det rulles også til tråd.
  2. Smeltepunkt - 660 0S.
  3. Kokepunkt - 2450 0S.
  4. Tetthet - 2,7 g / cm3.
  5. Krystallgitteret er volum ansiktssentrert, metall.
  6. Type tilkobling - metall.

Fysiske og kjemiske egenskaper til aluminiumbestemme omfanget av dens anvendelse og bruk. Hvis vi snakker om hverdagen, spiller egenskapene vi allerede har vurdert ovenfor en stor rolle. Som et lett, holdbart og korrosjonsbestandig metall brukes aluminium i fly og skipsbygging. Derfor er disse egenskapene veldig viktige å vite.

Kjemiske egenskaper av aluminium

Når det gjelder kjemi, er metallet det gjelderet sterkt reduksjonsmiddel som er i stand til å utvise høy kjemisk aktivitet, som et rent stoff. Det viktigste er å eliminere oksidfilmen. I dette tilfellet øker aktiviteten kraftig.

De kjemiske egenskapene til aluminium som et enkelt stoff bestemmes av dens evne til å reagere med:

  • syrer;
  • alkalier;
  • halogener;
  • grå.

Det samhandler ikke med vann under normale forhold. Dessuten reagerer den bare med jod fra halogener uten oppvarming. For andre reaksjoner er temperaturen nødvendig.

reduserende egenskaper til aluminium

Det kan gis eksempler som illustrerer de kjemiske egenskapene til aluminium. Ligningene av reaksjoner på interaksjon med:

  • syrer - AL + HCL = AlCL3 + H2;
  • alkalier - 2Al + 6H2O + 2NaOH = Na [Al (OH)4] + 3H2;
  • halogener - AL + Hal = ALHal3;
  • grå - 2AL + 3S = AL2C3.

Generelt er den viktigste egenskapen til det aktuelle stoffet dets høye evne til å gjenopprette andre elementer fra forbindelsene.

Gjenopprettingsevne

De reduserende egenskapene til aluminium er godekan spores i reaksjoner på interaksjon med oksider av andre metaller. Det trekker dem lett ut fra stoffets sammensetning og lar det eksistere i en enkel form. For eksempel: Cr2Oh3 + AL = AL2Oh3 + Cr.

I metallurgi er det en hel metode for å oppnåstoffer basert på lignende reaksjoner. Det kalles aluminothermy. Derfor, i den kjemiske industrien, brukes dette elementet spesielt for produksjon av andre metaller.

Spredt i naturen

Ved utbredelse blant andreelementer-metaller aluminium tar førsteplassen. Den i jordskorpen inneholder 8,8%. Sammenlignet med ikke-metaller, vil stedet bli tredje etter oksygen og silisium.

På grunn av den høye kjemiske aktiviteten gjør den det ikkefinnes i sin rene form, men bare som en del av forskjellige forbindelser. For eksempel er mange malmer, mineraler, bergarter, som inkluderer aluminium, kjent. Imidlertid er det bare utvunnet fra bauxitter, hvis innhold i naturen ikke er for stort.

mekaniske egenskaper av aluminium

De vanligste stoffene som inneholder det aktuelle metallet:

  • feltspat;
  • bauxitt;
  • granitter;
  • silika;
  • aluminiumsilikater;
  • basalter og andre.

Det kreves en liten mengde aluminiumen del av cellene til levende organismer. Noen arter av plyndringer og marine innbyggere klarer å samle dette elementet inne i kroppen sin i løpet av livet.

mottak

Fysiske og kjemiske egenskaper til aluminiumde kan oppnås på bare en måte: ved elektrolyse av smelten til det tilsvarende oksyd. Imidlertid er denne prosessen teknologisk komplisert. Smeltepunkt AL2Oh3 overstiger 2000 0C. På grunn av dette er det ikke mulig å elektrolyse den direkte. Fortsett derfor som følger.

  1. Bauxitter blir utvunnet.
  2. Rens dem fra urenheter, og etterlater bare aluminiumoksyd.
  3. Deretter smeltet kryolit.
  4. Der tilsettes oksid.
  5. Denne blandingen blir elektrolysert for å gi rent aluminium og karbondioksid.
    aluminiums metallegenskaper

Produktutbyttet er 99,7%. Imidlertid er det mulig å oppnå enda mer rent metall, som brukes til tekniske formål.

søknad

De mekaniske egenskapene til aluminium er ikke så gode at de brukes i ren form. Derfor blir legeringer basert på dette stoffet oftest brukt. Det er mange av dem, de mest grunnleggende kan kalles.

  1. Duraluminium.
  2. Aluminium-mangan.
  3. Aluminium-magnesium.
  4. Aluminium-kobber.
  5. Silumins.
  6. Luft.

Deres viktigste forskjell er selvfølgelig tredjeparttilsetningsstoffer. I alt er aluminium grunnlaget. Andre metaller gjør materialet mer holdbart, motstandsdyktig mot korrosjon, slitesterkt og formbart i prosessering.

Vi kan nevne flere hovedområder for anvendelse av aluminium både i ren form og i form av dets forbindelser (legeringer).

  1. For produksjon av tråd og folie brukt i hverdagen.
  2. Lage retter.
  3. Flyproduksjon.
  4. Skipsbygging.
  5. Konstruksjon og arkitektur.
  6. Romindustri.
  7. Opprettelse av reaktorer.
    aluminiums substansegenskaper

Sammen med jern og legeringer er aluminium det viktigste metallet. Det er disse to representantene for det periodiske systemet som har funnet den mest omfattende industrielle bruken i menneskelige hender.

Egenskaper ved aluminiumhydroksyd

Hydroksid er den vanligste forbindelsensom danner aluminium. Dens kjemiske egenskaper er de samme som for selve metallet - det er amfotere. Dette betyr at den er i stand til å utvise en dobbel karakter og inngå i reaksjoner med både syrer og alkalier.

Selve aluminiumhydroksyd er hvittgelatinøst sediment. Det er lett å oppnå det ved interaksjon av et aluminiumsalt med alkali eller ammoniumhydroksyd. Når det reageres med syrer, gir dette hydroksyd det vanlige passende salt og vann. Hvis reaksjonen fortsetter med alkali, dannes aluminiumhydroksokomplekser der koordinasjonsnummeret er 4. Eksempel: Na [Al (OH)4] - natriumtetrahydroksoaluminat.

likte:
0
Populære innlegg
Åndelig utvikling
mat
y