Jeden z najwygodniejszych materiałów w przetwarzaniusą metalami. Wśród nich także mają swoich liderów. Na przykład podstawowe właściwości aluminium były znane ludziom od dawna. Są tak odpowiednie do użytku domowego, że ten metal stał się bardzo popularny. Jakie są właściwości aluminium jako prostej substancji i atomu, rozważamy w tym artykule.
Od dawna jest znany człowiekowimetalem tym jest ałun potasu. Był stosowany jako środek, który mógł pęcznieć i wiązać ze sobą składniki mieszanki, był również niezbędny podczas ubierania produktów skórzanych. Istnienie czystego tlenku glinu stało się znane w XVIII wieku, w jego drugiej połowie. Nie uzyskano jednak żadnej czystej substancji.
Naukowiec H.K. Oersted był w stanie po raz pierwszy wyizolować metal z jego chlorku. To on potraktował amalgamat potasu solą i wyizolował szary proszek z mieszaniny, która była czystym glinem.
Potem stało się jasne, że właściwości chemiczne glinu przejawiają się w jego wysokiej aktywności, silnej zdolności redukcyjnej. Dlatego przez długi czas nikt inny z nim nie współpracował.
Jednak w 1854 roku Francuz Deville był w stanie zdobyćwlewki metali metodą elektrolizy w stanie stopionym. Ta metoda jest aktualna do dziś. Zwłaszcza masowa produkcja cennego materiału rozpoczęła się w XX wieku, kiedy rozwiązano problemy z pozyskiwaniem dużych ilości energii elektrycznej w przedsiębiorstwach.
Dziś ten metal jest jednym z najpopularniejszych i stosowanych w przemyśle budowlanym i gospodarstwie domowym.
Jeśli scharakteryzujemy rozważany element na podstawie jego pozycji w układzie okresowym, to można wyróżnić kilka punktów.
Właściwości chemiczne aluminium całkowiciepotwierdzona strukturą elektronową jego atomu, gdyż mając duży promień atomowy i małe powinowactwo do elektronu, jest zdolny do działania jako silny środek redukujący, jak wszystkie metale aktywne.
Jeśli mówimy o aluminium jako prostymsubstancja, jest to srebrzystobiały błyszczący metal. Szybko utlenia się w powietrzu i pokrywa się gęstą warstwą tlenku. To samo dzieje się z działaniem stężonych kwasów.
Obecność takiej funkcji sprawia, że produktyten metal jest odporny na korozję, co jest oczywiście bardzo wygodne dla ludzi. Dlatego właśnie aluminium znajduje tak szerokie zastosowanie w budownictwie. Właściwości substancji są również interesujące, ponieważ metal ten jest bardzo lekki, a jednocześnie mocny i miękki. Połączenie takich cech nie jest dostępne dla każdej substancji.
Istnieje kilka podstawowych właściwości fizycznych charakterystycznych dla aluminium.
Właściwości fizyczne i chemiczne aluminiumzdefiniować obszary jego zastosowania i zastosowania. Jeśli mówimy o codziennych aspektach, to cechy już omówione powyżej odgrywają ważną rolę. Jako lekki, trwały i antykorozyjny metal, aluminium jest wykorzystywane w lotnictwie i przemyśle stoczniowym. Dlatego te właściwości są bardzo ważne, aby wiedzieć.
Z punktu widzenia chemii jest to metal, o którym mowasilny środek redukujący, który może wykazywać wysoką aktywność chemiczną, będąc substancją czystą. Najważniejsze jest wyeliminowanie filmu tlenkowego. W tym przypadku aktywność gwałtownie rośnie.
O właściwościach chemicznych aluminium jako substancji prostej decyduje jego zdolność do reagowania z:
W normalnych warunkach nie oddziałuje z wodą. Jednocześnie z halogenów bez ogrzewania reaguje tylko z jodem. Pozostałe reakcje wymagają temperatury.
Można podać przykłady ilustrujące właściwości chemiczne aluminium. Równania reakcji interakcji z:
Generalnie najważniejszą właściwością omawianej substancji jest jej duża zdolność do odzyskiwania innych pierwiastków z ich związków.
Właściwości redukujące aluminium są dobremożna prześledzić w reakcjach interakcji z tlenkami innych metali. Z łatwością wydobywa je ze składu substancji i pozwala im istnieć w prostej formie. Na przykład: Cr2Och3 + AL = AL2Och3 + Cr.
W metalurgii istnieje cała metoda uzyskiwaniasubstancje oparte na podobnych reakcjach. Nazywa się to glinotermią. Dlatego w przemyśle chemicznym pierwiastek ten służy właśnie do otrzymywania innych metali.
Między innymi przez rozpowszechnienieelementy metalowe, pierwsze miejsce zajmuje aluminium. Jego zawartość w skorupie ziemskiej wynosi 8,8%. Jeśli porównamy go z niemetalami, to jego miejsce będzie trzecie, po tlenie i krzemie.
Ze względu na swoją wysoką aktywność chemiczną niewystępuje w czystej postaci, ale tylko w składzie różnych związków. Na przykład istnieje wiele znanych rud, minerałów, skał, w tym aluminium. Jednak pozyskiwany jest tylko z boksytu, którego zawartość w naturze nie jest zbyt wysoka.
Najczęstsze substancje zawierające dany metal:
Wymagana jest niewielka ilość aluminiumjest częścią komórek organizmów żywych. Niektóre gatunki liceum i życia morskiego są w stanie gromadzić ten pierwiastek w swoim ciele przez całe życie.
Właściwości fizyczne i chemiczne aluminiumpozwalają uzyskać go tylko w jeden sposób: przez elektrolizę stopionego tlenku. Jednak proces ten jest skomplikowany technologicznie. Temperatura topnienia AL2Och3 przekracza 2000 0C. Z tego powodu nie można go bezpośrednio elektrolizować. Dlatego postępuj w następujący sposób.
Wydajność produktu wynosi 99,7%. Możliwe jest jednak uzyskanie jeszcze czystszego metalu, który jest używany do celów technicznych.
Właściwości mechaniczne aluminium nie są wystarczająco dobre, aby można go było stosować w czystej postaci. Dlatego najczęściej stosuje się stopy na bazie tej substancji. Jest ich wiele, możemy wymienić te najbardziej podstawowe.
Ich główną różnicą jest oczywiście strona trzeciadodatki. Wszystkie oparte są na aluminium. Inne metale sprawiają, że materiał jest trwalszy, odporny na korozję, odporny na zużycie i podatny na obróbkę.
Istnieje kilka głównych obszarów zastosowań aluminium, zarówno w postaci czystej, jak iw postaci jego związków (stopów).
Wraz z żelazem i jego stopami najważniejszym metalem jest aluminium. To właśnie ci dwaj przedstawiciele układu okresowego znaleźli w rękach człowieka najszersze przemysłowe zastosowanie.
Najpopularniejszym związkiem jest wodorotlenekktóry tworzy aluminium. Jego właściwości chemiczne są takie same jak samego metalu - jest amfoteryczny. Oznacza to, że jest w stanie przejawiać dwoistą naturę, wchodząc w reakcje zarówno z kwasami, jak i zasadami.
Sam wodorotlenek glinu jest białygalaretowaty osad. Można go łatwo otrzymać w reakcji soli glinu z zasadą lub wodorotlenkiem amonu. W reakcji z kwasami wodorotlenek ten daje zwykłą odpowiednią sól i wodę. Jeśli reakcja przebiega z zasadą, to powstają hydroksokompleksy glinu, w których liczba koordynacyjna wynosi 4. Przykład: Na [Al (OH)4] - tetrahydroksoglinian sodu.
