Alumini- një element i nëngrupit kryesor të grupit të tretë të periudhës së tretë të sistemit periodik të elementeve kimike të D.I Mendeleev, numri atomik 13. Shënohet me simbolin Al (Alumini). I përket grupit të metaleve të lehta. Metali më i zakonshëm dhe i treti më i bollshëm (pas oksigjenit dhe silikonit) elementi kimik në koren e tokës.
Substanca e thjeshtë alumini (numri CAS: 7429-90-5) është një metal i lehtë, paramagnetik në ngjyrë argjendi të bardhë që mund të formohet, derdhet dhe përpunohet lehtësisht. Alumini ka përçueshmëri të lartë termike dhe elektrike dhe rezistencë ndaj korrozionit për shkak të formimit të shpejtë të filmave të fortë të oksidit që mbrojnë sipërfaqen nga ndërveprimet e mëtejshme.
Sipas disa studimeve biologjike, marrja e aluminit në trupin e njeriut konsiderohej si një faktor në zhvillimin e sëmundjes Alzheimer, por këto studime më vonë u kritikuan dhe përfundimi për lidhjen midis njërës dhe tjetrës u hodh poshtë.
Alumini u përftua për herë të parë nga Hans Oersted në 1825 nga veprimi i amalgamës së kaliumit në klorurin e aluminit i ndjekur nga distilimi i merkurit.
Metoda moderne e prodhimit u zhvillua në mënyrë të pavarur nga amerikani Charles Hall dhe francezi Paul Héroux. Ai përbëhet nga shpërbërja e oksidit të aluminit Al 2 O 3 në një shkrirje të kriolitit Na 3 AlF 6 e ndjekur nga elektroliza duke përdorur elektroda grafiti. Kjo metodë e prodhimit kërkon shumë energji elektrike, dhe për këtë arsye u bë e njohur vetëm në shekullin e 20-të.
Për të prodhuar 1 ton alumin bruto, nevojiten 1.920 ton alumin, 0.065 ton kriolit, 0.035 ton fluor alumini, 0.600 ton masë anode dhe 17 mijë kWh energji elektrike DC.
Metali ka ngjyrë argjendi të bardhë, dritë, densitet - 2,7 g/cm³, pika e shkrirjes për aluminin teknik - 658 °C, për aluminin me pastërti të lartë - 660 °C, nxehtësia specifike e shkrirjes - 390 kJ/kg, pika e vlimit - 2500 ° C, nxehtësia specifike e avullimit - 10,53 MJ/kg, rezistenca e përkohshme e aluminit të derdhur - 10-12 kg/mm², e deformueshme - 18-25 kg/mm², lidhjet - 38-42 kg/mm².
Fortësia e Brinell është 24-32 kgf/mm², duktiliteti i lartë: teknik - 35%, i pastër - 50%, i mbështjellë në fletë të holla dhe madje fletë metalike.
Alumini ka përçueshmëri të lartë elektrike dhe termike, 65% të përçueshmërisë elektrike të bakrit dhe ka reflektim të lartë të dritës.
Alumini formon lidhje me pothuajse të gjitha metalet.
Alumini natyror përbëhet pothuajse tërësisht nga një izotop i vetëm i qëndrueshëm, 27Al, me gjurmë të 26Al, një izotop radioaktiv me një gjysmë jetëgjatësi prej 720,000 vjetësh i prodhuar në atmosferë nga bombardimet e bërthamave argoni protonet e rrezeve kozmike.
Për sa i përket prevalencës në natyrë, ai renditet i pari midis metaleve dhe i 3-ti midis elementeve, i dyti vetëm pas oksigjenit dhe silikonit. Përqindja e përmbajtjes së aluminit në koren e tokës, sipas studiuesve të ndryshëm, varion nga 7,45 deri në 8,14% të masës së kores së tokës.
Në natyrë, alumini gjendet vetëm në përbërje (minerale). Disa prej tyre:
Ujërat natyrore përmbajnë alumin në formën e përbërjeve kimike me toksicitet të ulët, për shembull, fluorid alumini. Lloji i kationit ose anionit varet, para së gjithash, nga aciditeti i mjedisit ujor. Përqendrimet e aluminit në trupat ujorë sipërfaqësorë në Rusi variojnë nga 0,001 deri në 10 mg/l.
Hidroksid alumini
Në kushte normale, alumini është i mbuluar me një film oksidi të hollë dhe të qëndrueshëm dhe për këtë arsye nuk reagon me agjentët oksidues klasikë: me H 2 O (t°, HNO 3 (pa ngrohje). Falë kësaj, alumini praktikisht nuk i nënshtrohet korrozionit dhe për këtë arsye është gjerësisht i kërkuar në industrinë moderne. Sidoqoftë, kur filmi i oksidit shkatërrohet (për shembull, në kontakt me tretësirat e kripërave të amonit NH 4 +, alkalet e nxehta ose si rezultat i shkrirjes), alumini vepron si një metal reduktues aktiv.
Reagon lehtësisht me substanca të thjeshta:
Metoda, e shpikur pothuajse njëkohësisht nga Charles Hall në Francë dhe Paul Héroux në SHBA në 1886 dhe e bazuar në prodhimin e aluminit me elektrolizë të aluminit të tretur në kriolitin e shkrirë, hodhi themelet për metodën moderne të prodhimit të aluminit. Që atëherë, për shkak të përmirësimeve në inxhinierinë elektrike, prodhimi i aluminit është përmirësuar. Një kontribut i dukshëm në zhvillimin e prodhimit të aluminit dhanë shkencëtarët rusë K. I. Bayer, D. A. Penyakov, A. N. Kuznetsov, E. I. Zhukovsky, A. A. Yakovkin dhe të tjerë.
Fabrika e parë e shkritjes së aluminit në Rusi u ndërtua në vitin 1932 në Volkhov. Industria metalurgjike e BRSS në 1939 prodhoi 47.7 mijë ton alumin, 2.2 mijë ton të tjerë u importuan.
Në Rusi, monopolisti de facto në prodhimin e aluminit është Russian Aluminium OJSC, e cila përbën rreth 13% të tregut botëror të aluminit dhe 16% të aluminit.
Rezervat botërore të boksitit janë praktikisht të pakufishme, domethënë janë të papajtueshme me dinamikën e kërkesës. Objektet ekzistuese mund të prodhojnë deri në 44.3 milion ton alumin primar në vit. Duhet gjithashtu të merret parasysh se në të ardhmen disa nga aplikimet e aluminit mund të riorientohen në përdorimin, për shembull, të materialeve të përbëra.
Një copë alumini dhe një monedhë amerikane.
Përdoret gjerësisht si material ndërtimi. Përparësitë kryesore të aluminit në këtë cilësi janë lehtësia, lakueshmëria për stampim, rezistenca ndaj korrozionit (në ajër, alumini mbulohet menjëherë me një film të qëndrueshëm të Al 2 O 3, i cili parandalon oksidimin e tij të mëtejshëm), përçueshmëri e lartë termike dhe jotoksicitet të përbërjeve të tij. Në veçanti, këto veti e kanë bërë aluminin jashtëzakonisht të popullarizuar në prodhimin e enëve të gatimit, letër alumini në industrinë ushqimore dhe për ambalazhim.
Disavantazhi kryesor i aluminit si material strukturor është forca e tij e ulët, kështu që zakonisht lidhet me një sasi të vogël bakri dhe magnezi - aliazh duralumin.
Përçueshmëria elektrike e aluminit është vetëm 1.7 herë më e vogël se ajo e bakrit, ndërsa alumini është afërsisht 2 herë më e lirë. Prandaj, përdoret gjerësisht në inxhinierinë elektrike për prodhimin e telave, mbrojtjen e tyre, madje edhe në mikroelektronikë për prodhimin e përçuesve në çipa. Përçueshmëria më e ulët elektrike e aluminit (37 1/ohm) në krahasim me bakrin (63 1/ohm) kompensohet duke rritur seksionin kryq të përçuesve të aluminit. Disavantazhi i aluminit si material elektrik është filmi i tij i fortë oksid, i cili e bën të vështirë bashkimin.
Materiali strukturor i përdorur zakonisht nuk është alumini i pastër, por lidhje të ndryshme të bazuara në të.
— Lidhjet alumin-magnez kanë rezistencë të lartë korrozioni dhe janë të salduara mirë; Ato përdoren, për shembull, për të bërë byk të anijeve me shpejtësi të lartë.
— Lidhjet alumin-mangan janë në shumë mënyra të ngjashme me lidhjet alumin-magnez.
— Lidhjet alumini-bakër (në veçanti, duralumin) mund t'i nënshtrohen trajtimit termik, gjë që rrit shumë forcën e tyre. Fatkeqësisht, materialet e trajtuara me nxehtësi nuk mund të saldohen, kështu që pjesët e avionit janë ende të lidhura me thumba. Një aliazh me një përmbajtje më të lartë bakri është shumë i ngjashëm në ngjyrë me arin dhe ndonjëherë përdoret për të imituar këtë të fundit.
— Lidhjet alumini-silikon (siluminet) janë më të përshtatshmet për derdhje. Rastet e mekanizmave të ndryshëm shpesh hidhen prej tyre.
— Lidhjet komplekse të bazuara në alumin: avial.
— Alumini kalon në një gjendje superpërcjellëse në një temperaturë prej 1.2 Kelvin.
Alumini është një komponent i rëndësishëm i shumë lidhjeve. Për shembull, në bronzet e aluminit përbërësit kryesorë janë bakri dhe alumini. Në lidhjet e magnezit, alumini përdoret më shpesh si një shtesë. Për prodhimin e spiraleve në pajisjet e ngrohjes elektrike, përdoret fechral (Fe, Cr, Al) (së bashku me lidhjet e tjera).
Kur alumini ishte shumë i shtrenjtë, prej tij bëheshin bizhuteri të ndryshme. Moda për ta kaloi menjëherë kur u shfaqën teknologji të reja për prodhimin e saj, të cilat ulën koston shumëfish. Në ditët e sotme, alumini përdoret ndonjëherë në prodhimin e bizhuterive të kostumeve.
Fluori, fosfati dhe oksidi i aluminit përdoren në prodhimin e qelqit.
Alumini është i regjistruar si një shtesë ushqimore E173.
Alumini dhe komponimet e tij përdoren si një lëndë shtytëse shumë efikase në shtytësit e raketave me dy shtytëse dhe si një përbërës i djegshëm në lëndët shtytëse të ngurta të raketave. Përbërjet e mëposhtme të aluminit janë me interes më të madh praktik si lëndë djegëse raketash:
— Alumini: karburant në karburantet e raketave. Përdoret në formë pluhuri dhe suspensionesh në hidrokarbure etj.
- Hidrid alumini
- boranat alumini
- Trimetilalumin
- Trietile alumini
- Tripropilalumin
Karakteristikat teorike të lëndëve djegëse të formuara nga hidridi i aluminit me oksidues të ndryshëm.
| Oksidues | Shtytje specifike (P1, sek) | Temperatura e djegies °C | Dendësia e karburantit, g/cm³ | Rritja e shpejtësisë, ΔV id, 25, m/s | Përmbajtja e peshës karburant,% |
|---|---|---|---|---|---|
| Fluori | 348,4 | 5009 | 1,504 | 5328 | 25 |
| Tetrafluorohydrazine | 327,4 | 4758 | 1,193 | 4434 | 19 |
| ClF 3 | 287,7 | 4402 | 1,764 | 4762 | 20 |
| ClF5 | 303,7 | 4604 | 1,691 | 4922 | 20 |
| Perkloril fluorid | 293,7 | 3788 | 1,589 | 4617 | 47 |
| Fluori i oksigjenit | 326,5 | 4067 | 1,511 | 5004 | 38,5 |
| Oksigjen | 310,8 | 4028 | 1,312 | 4428 | 56 |
| Peroksid hidrogjeni | 318,4 | 3561 | 1,466 | 4806 | 52 |
| N2O4 | 300,5 | 3906 | 1,467 | 4537 | 47 |
| Acid nitrik | 301,3 | 3720 | 1,496 | 4595 | 49 |
Poeti Andrei Voznesensky shkroi poezinë "Vjeshtë" në 1959, në të cilën ai përdori aluminin si një imazh artistik:
...Dhe pas dritares në ngricat e reja
ka fusha alumini...
Viktor Tsoi shkroi këngën "Krastravecat e aluminit" me refrenin:
Mbjellja e trangujve prej alumini
Në një fushë gomuar
Unë mbjell kastraveca alumini
Në një fushë gomuar
Ka një efekt të lehtë toksik, por shumë përbërës inorganik të aluminit të tretshëm në ujë mbeten në gjendje të tretur për një kohë të gjatë dhe mund të kenë një efekt të dëmshëm te njerëzit dhe kafshët me gjak të ngrohtë përmes ujit të pijshëm. Më toksiket janë kloruret, nitratet, acetatet, sulfatet, etj. Për njerëzit, dozat e mëposhtme të përbërjeve të aluminit (mg/kg peshë trupore) kanë efekt toksik kur gëlltitet: acetat alumini - 0,2-0,4; hidroksid alumini - 3,7-7,3; shap alumini - 2,9. Kryesisht prek sistemin nervor (akumulohet në indin nervor, duke çuar në çrregullime të rënda të sistemit nervor qendror). Sidoqoftë, neurotoksiciteti i aluminit është studiuar që nga mesi i viteve 1960, pasi akumulimi i metalit në trupin e njeriut parandalohet nga mekanizmi i eliminimit të tij. Në kushte normale, deri në 15 mg të elementit në ditë mund të ekskretohet në urinë. Prandaj, efekti më i madh negativ vërehet tek njerëzit me funksion të dëmtuar të ekskretimit të veshkave.
- Hidroksid alumini
- Enciklopedi rreth aluminit
— Lidhjet e aluminit
- Instituti Ndërkombëtar i Aluminit
Alumini, Alumini, Al (13)
Lidhësit që përmbajnë alumin janë të njohur që nga kohërat e lashta. Sidoqoftë, alum (latinisht Alumen ose Alumin, gjermanisht Alaun), i cili përmendet, në veçanti, nga Plini, kuptohej si substanca të ndryshme në kohët e lashta dhe në mesjetë. Në Fjalorin Alkimik të Ruland, fjala Alumen, me shtimin e përkufizimeve të ndryshme, jepet në 34 kuptime. Në veçanti, nënkuptonte antimoni, Alumen alafuri - kripë alkaline, Alumen Alcori - nitrum ose alkali alum, Alumen creptum - tartar (tartar) i verës së mirë, Alumen fascioli - alkali, Alumen odig - amoniak, Alumen scoriole - gips etj. , autor i të famshmit "Fjalori i produkteve të thjeshta farmaceutike" (1716), gjithashtu ofron një listë të madhe të varieteteve të alumit.
Deri në shekullin e 18-të Komponimet e aluminit (sup dhe oksid) nuk mund të dalloheshin nga komponimet e tjera të ngjashme në pamje. Lemery e përshkruan alumin si më poshtë: "Në 1754. Marggraf izoloi nga një tretësirë alum (me veprimin e alkalit) një precipitat të oksidit të aluminit, të cilin ai e quajti "tokë alum" (Alaunerde) dhe vendosi dallimin e tij nga tokat e tjera. Së shpejti alum toka mori emrin alumina (Alumina ose Alumine). Në 1782, Lavoisier shprehu idenë se alumini ishte një oksid i një elementi të panjohur. Në tabelën e tij të trupave të thjeshtë, Lavoisier e vendosi aluminin midis "trupave të thjeshtë, kripë-formues, tokësor". Këtu janë sinonimet e emrit alumina: argile, alum. dheu, themeli i shap. Fjala argilla, ose argilla, siç thekson Lemeri në fjalorin e tij, vjen nga greqishtja. balte qeramike. Dalton në "Sistemi i ri i filozofisë kimike" jep një shenjë të veçantë për aluminin dhe jep një formulë komplekse strukturore (!) për alumin.
Pas zbulimit të metaleve alkali duke përdorur energji elektrike galvanike, Davy dhe Berzelius u përpoqën pa sukses të izolonin aluminin metalik nga alumini në të njëjtën mënyrë. Vetëm në 1825 problemi u zgjidh nga fizikani danez Oersted duke përdorur një metodë kimike. Ai kaloi klorin përmes një përzierjeje të nxehtë të aluminit dhe qymyrit, dhe kloruri i aluminit anhidrik që rezultoi u ngroh me amalgamë kaliumi. Pas avullimit të merkurit, shkruan Oersted, u përftua një metal i ngjashëm në pamje me kallajin. Më në fund, në 1827, Wöhler izoloi metalin e aluminit në një mënyrë më efikase - duke ngrohur klorurin e aluminit anhidrik me metal kaliumi.
Rreth vitit 1807, Davy, i cili po përpiqej të kryente elektrolizën e aluminit, i dha emrin metalit që supozohej se përmbante alumin (Alumin) ose alumin (Alumin). Emri i fundit që atëherë është bërë i zakonshëm në SHBA, ndërsa në Angli dhe vende të tjera është miratuar emri Aluminium, i propozuar më vonë nga i njëjti Davy. Është fare e qartë se të gjithë këta emra vijnë nga fjala latine alum (Alumen), për origjinën e së cilës ka mendime të ndryshme, bazuar në dëshmitë e autorëve të ndryshëm, që datojnë që nga lashtësia.
A. M. Vasiliev, duke vënë në dukje origjinën e paqartë të kësaj fjale, citon mendimin e njëfarë Isidori (natyrisht Isidori i Seviljes, një peshkop që jetoi në 560 - 636, një enciklopedist që ishte i angazhuar, veçanërisht, në kërkime etimologjike): "Alumen është quhet lumen, pra si i jep lumen (dritë, shkëlqim) bojërave kur shtohet gjatë ngjyrosjes." Megjithatë, ky shpjegim, edhe pse shumë i vjetër, nuk vërteton se fjala alumen ka pikërisht një origjinë të tillë. Këtu, vetëm një tautologji aksidentale është mjaft e mundshme. Lemery (1716) nga ana tjetër vë në dukje se fjala alumen lidhet me greqishten (halmi), që do të thotë kripësi, shëllirë, shëllirë, etj.
Emrat rusë për aluminin në dekadat e para të shekullit të 19-të. mjaft të ndryshme. Secili nga autorët e librave për kiminë e kësaj periudhe, padyshim që kërkoi të propozonte titullin e tij. Kështu, Zakharov e quan alumin alumini (1810), Giese - alumin (1813), Strakhov - alum (1825), Iovsky - argjilë, Shcheglov - alumin (1830). Në Dyqanin Dvigubsky (1822 - 1830), alumini quhet alumini, alumini, alumini (për shembull, alumini i acidit fosforik), dhe metali quhet alumin dhe alumin (1824). Hess në edicionin e parë të "Themelet e Kimisë së Pastër" (1831) përdor emrin alumin (Alumini), dhe në botimin e pestë (1840) - argjilë. Sidoqoftë, ai formon emra për kripërat bazuar në termin alumin, për shembull, sulfat alumini. Mendeleev në botimin e parë të "Bazat e kimisë" (1871) përdor emrat alumin dhe argjilë Në botimet e mëvonshme fjala argjilë nuk shfaqet më.
Metalet janë një nga materialet më të përshtatshme për t'u përpunuar. Ata gjithashtu kanë udhëheqësit e tyre. Për shembull, vetitë themelore të aluminit janë të njohura për njerëzit për një kohë të gjatë. Ato janë aq të përshtatshme për përdorim të përditshëm sa që ky metal është bërë shumë popullor. Çfarë janë edhe një substancë e thjeshtë edhe një atom, do të shqyrtojmë në këtë artikull.
Për një kohë të gjatë, njeriu e ka njohur përbërjen e metalit në fjalë - ai përdorej si një mjet që mund të frynte dhe lidhte së bashku përbërësit e përzierjes, kjo ishte gjithashtu e nevojshme në prodhimin e produkteve të lëkurës. Ekzistenca e oksidit të aluminit në formën e tij të pastër u bë e njohur në shekullin e 18-të, në gjysmën e dytë të tij. Megjithatë, nuk u prit.
Shkencëtari H. K. Ørsted ishte i pari që izoloi metalin nga kloruri i tij. Ishte ai që e trajtoi kripën me amalgamë kaliumi dhe izoloi pluhur gri nga përzierja, e cila ishte alumini në formën e tij të pastër.
Më pas u bë e qartë se vetitë kimike të aluminit manifestohen në aktivitetin e tij të lartë dhe aftësinë e fortë reduktuese. Prandaj, askush tjetër nuk punoi me të për një kohë të gjatë.
Sidoqoftë, në 1854, francezi Deville ishte në gjendje të merrte shufra metalike me elektrolizë të shkrirjes. Kjo metodë është ende aktuale sot. Veçanërisht prodhimi masiv i materialit të vlefshëm filloi në shekullin e 20-të, kur u zgjidhën problemet e prodhimit të sasive të mëdha të energjisë elektrike në ndërmarrje.
Sot, ky metal është një nga më të njohurit dhe i përdorur në ndërtim dhe në industrinë shtëpiake.
Nëse elementin në fjalë e karakterizojmë me pozicionin e tij në tabelën periodike, atëherë mund të dallohen disa pika.
Vetitë kimike të aluminit konfirmohen plotësisht nga struktura elektronike e atomit të tij, sepse duke pasur një rreze të madhe atomike dhe afinitet të ulët elektronik, ai është i aftë të veprojë si një agjent i fortë reduktues, si të gjithë metalet aktive.
Nëse flasim për aluminin si një substancë të thjeshtë, atëherë ai është një metal me shkëlqim argjendi-bardhë. Në ajër oksidohet shpejt dhe mbulohet me një film të dendur oksidi. E njëjta gjë ndodh kur ekspozohen ndaj acideve të përqendruara.
Prania e një veçorie të tillë i bën produktet e bëra nga ky metal rezistent ndaj korrozionit, i cili, natyrisht, është shumë i përshtatshëm për njerëzit. Kjo është arsyeja pse alumini përdoret kaq gjerësisht në ndërtim. Ato janë gjithashtu interesante sepse ky metal është shumë i lehtë, por i qëndrueshëm dhe i butë. Kombinimi i karakteristikave të tilla nuk është i disponueshëm për çdo substancë.
Ekzistojnë disa veti fizike themelore që janë karakteristike për aluminin.
Vetitë fizike dhe kimike të aluminit përcaktojnë fushat e aplikimit dhe përdorimit të tij. Nëse flasim për aspekte të përditshme, atëherë një rol të madh luajnë karakteristikat që kemi diskutuar më lart. Si një metal i lehtë, i qëndrueshëm dhe kundër korrozionit, alumini përdoret në aeroplanë dhe në ndërtimin e anijeve. Prandaj, këto veti janë shumë të rëndësishme për t'u njohur.
Nga pikëpamja kimike, metali në fjalë është një agjent i fortë reduktues që është i aftë të shfaqë aktivitet të lartë kimik duke qenë një substancë e pastër. Gjëja kryesore është heqja e filmit të oksidit. Në këtë rast, aktiviteti rritet ndjeshëm.
Vetitë kimike të aluminit si një substancë e thjeshtë përcaktohen nga aftësia e tij për të reaguar me:
Nuk ndërvepron me ujin në kushte normale. Në këtë rast, nga halogjenet, pa u ngrohur, ai reagon vetëm me jod. Reaksione të tjera kërkojnë temperaturë.
Mund të jepen shembuj për të ilustruar vetitë kimike të aluminit. Ekuacionet e reaksioneve të bashkëveprimit me:
Në përgjithësi, vetia më e rëndësishme e substancës në fjalë është aftësia e saj e lartë për të rivendosur elementë të tjerë nga përbërjet e tyre.
Vetitë reduktuese të aluminit janë qartë të dukshme në reaksionet e ndërveprimit me oksidet e metaleve të tjera. I nxjerr lehtësisht nga përbërja e substancës dhe i lejon të ekzistojnë në një formë të thjeshtë. Për shembull: Cr 2 O 3 + AL = AL 2 O 3 + Cr.
Në metalurgji, ekziston një metodë e tërë për prodhimin e substancave të bazuara në reaksione të ngjashme. Ajo quhet aluminotermi. Prandaj, në industrinë kimike ky element përdoret posaçërisht për prodhimin e metaleve të tjera.
Për sa i përket përhapjes midis elementëve të tjerë metalikë, alumini renditet i pari. Përmbahet në koren e tokës 8.8%. Nëse e krahasojmë me jometalet, atëherë vendi i tij do të jetë i treti, pas oksigjenit dhe silikonit.
Për shkak të aktivitetit të lartë kimik, nuk gjendet në formë të pastër, por vetëm si pjesë e përbërjeve të ndryshme. Për shembull, ka shumë xehe, minerale dhe shkëmbinj të njohur që përmbajnë alumin. Megjithatë, ai nxirret vetëm nga boksiti, përmbajtja e të cilit në natyrë nuk është shumë e lartë.
Substancat më të zakonshme që përmbajnë metalin në fjalë:
Në sasi të vogla, alumini gjendet domosdoshmërisht në qelizat e organizmave të gjallë. Disa lloje myshqesh klubesh dhe banorësh detarë janë në gjendje ta grumbullojnë këtë element brenda trupit të tyre gjatë gjithë jetës së tyre.
Vetitë fizike dhe kimike të aluminit bëjnë të mundur marrjen e tij vetëm në një mënyrë: me elektrolizë të një shkrirjeje të oksidit përkatës. Megjithatë, ky proces është teknologjikisht kompleks. Pika e shkrirjes së AL 2 O 3 kalon 2000 0 C. Për shkak të kësaj, ai nuk mund t'i nënshtrohet elektrolizës drejtpërdrejt. Prandaj, veproni si më poshtë.
Rendimenti i produktit është 99.7%. Megjithatë, është e mundur të merret edhe metali më i pastër, i cili përdoret për qëllime teknike.
Vetitë mekanike të aluminit nuk janë aq të mira sa të mund të përdoret në formën e tij të pastër. Prandaj, lidhjet e bazuara në këtë substancë përdoren më shpesh. Ka shumë prej tyre, ju mund të përmendni më themeloret.
Dallimi i tyre kryesor është, natyrisht, aditivët e palëve të treta. Të gjitha ato janë të bazuara në alumin. Metalet e tjera e bëjnë materialin më të qëndrueshëm, rezistent ndaj korrozionit, rezistent ndaj konsumit dhe të lehtë për t'u përpunuar.
Ekzistojnë disa fusha kryesore të aplikimit të aluminit, si në formë të pastër ashtu edhe në formën e përbërjeve të tij (aliazheve).
Së bashku me hekurin dhe lidhjet e tij, alumini është metali më i rëndësishëm. Ishin këta dy përfaqësues të tabelës periodike që gjetën aplikimin më të gjerë industrial në duart e njeriut.
Hidroksidi është përbërësi më i zakonshëm që formon alumini. Vetitë e tij kimike janë të njëjta me ato të vetë metalit - është amfoterik. Kjo do të thotë se është në gjendje të shfaqë një natyrë të dyfishtë, duke reaguar si me acidet ashtu edhe me alkalet.
Vetë hidroksidi i aluminit është një precipitat xhelatinoz i bardhë. Përftohet lehtësisht duke reaguar një kripë alumini me një alkali ose duke reaguar me acide, ky hidroksid jep kripën dhe ujin e zakonshëm përkatës. Nëse reaksioni ndodh me një alkali, atëherë krijohen komplekse hidrokso të aluminit, në të cilat numri i koordinimit të tij është 4. Shembull: Na - tetrahidroksoaluminat natriumi.
PËRKUFIZIM
Alumini- elementi i trembëdhjetë i tabelës periodike. Emërtimi - Al nga latinishtja "aluminium". E vendosur në periudhën e tretë, grupi IIIA. I referohet metaleve. Ngarkesa bërthamore është 13.
Alumini është metali më i zakonshëm në koren e tokës. Është një përbërës i argjilave, feldspateve, mikave dhe shumë mineraleve të tjera. Përmbajtja totale e aluminit në koren e tokës është 8% (masa).
Alumini është një metal i lehtë argjendi-bardhë (Fig. 1). Tërhiqet lehtësisht në tel dhe mbështillet në fletë të holla.
Në temperaturën e dhomës, alumini nuk ndryshon në ajër, por vetëm sepse sipërfaqja e tij është e mbuluar me një film të hollë oksidi, i cili ka një efekt shumë të fortë mbrojtës.
Oriz. 1. Alumini. Pamja e jashtme.
Masa molekulare relative e substancës (M r)është një numër që tregon se sa herë masa e një molekule të caktuar është më e madhe se 1/12 e masës së një atomi karboni, dhe masa atomike relative të një elementi(A r) - sa herë masa mesatare e atomeve të një elementi kimik është më e madhe se 1/12 e masës së një atomi karboni.
Meqenëse në gjendje të lirë alumini ekziston në formën e molekulave monotomike Al, vlerat e masave të tij atomike dhe molekulare përkojnë. Ato janë të barabarta me 26,9815.
Dihet se në natyrë alumini mund të gjendet në formën e një izotopi të qëndrueshëm 27 Al. Numri masiv është 27. Bërthama e një atomi të izotopit të aluminit 27 Al përmban trembëdhjetë protone dhe katërmbëdhjetë neutrone.
Ekzistojnë izotope radioaktive të aluminit me numra masiv nga 21 në 42, ndër të cilët izotopi më jetëgjatë 26 Al, gjysma e jetës së të cilit është 720 mijë vjet.
Në nivelin e jashtëm të energjisë së atomit të aluminit ekzistojnë tre elektrone, të cilat janë valente:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .
Si rezultat i ndërveprimit kimik, alumini heq dorë nga elektronet e valencës, d.m.th. është dhuruesi i tyre dhe kthehet në një jon të ngarkuar pozitivisht:
Al 0 -3e → Al 3+ .
Në gjendje të lirë, alumini ekziston në formën e molekulave monoatomike të Al. Këtu janë disa veti që karakterizojnë atomin dhe molekulën e aluminit:
Përdorimi kryesor i aluminit është prodhimi i lidhjeve të bazuara në të. Aditivët aliazh (për shembull, bakri, silikoni, magnezi, zinku, mangani) i shtohen aluminit kryesisht për të rritur forcën e tij.
Përdoren gjerësisht duraluminet që përmbajnë bakër dhe magnez, siluminat në të cilat shtuesi kryesor është silici, magnalium (një aliazh alumini me 9,5-11,5% magnez).
Alumini është një nga aditivët më të zakonshëm në lidhjet e bazuara në bakër, magnez, titan, nikel, zink dhe hekur.
SHEMBULL 1
| Ushtrimi | Për bashkimin e shinave duke përdorur metodën aluminotermike, përdoret një përzierje e aluminit dhe oksidit të hekurit Fe 3 O 4. Hartoni një ekuacion termokimik për reaksionin nëse formimi i hekurit me peshë 1 kg (1000 g) çliron 6340 kJ nxehtësi. |
| Zgjidhje | Le të shkruajmë ekuacionin për reaksionin e prodhimit të hekurit me metodën aluminotermike: 8Al + 3Fe 2 O 3 = 9Fe+ 4Al 2 O 3. Le të gjejmë masën teorike të hekurit (e llogaritur duke përdorur ekuacionin e reaksionit termokimik): n(Fe) = 9 mol; m(Fe) = n(Fe) ×M(Fe); m(Fe) = 9 × 56 = 504 g. Le të lirohet x kJ nxehtësi gjatë reaksionit. Le të bëjmë një proporcion: 1000 g - 6340 kJ; 504 g - x kJ. Prandaj x do të jetë e barabartë me: x = 540 × 6340 / 1000 = 3195. Kjo do të thotë se gjatë reaksionit të prodhimit të hekurit me metodën aluminotermike lirohet 3195 kJ nxehtësi. Ekuacioni termokimik i reaksionit është: 8Al + 3Fe 2 O 3 = 9Fe+ 4Al 2 O 3 + 3195 kJ. |
| Përgjigju | Gjatë reaksionit lirohet 3195 kJ nxehtësi. |
SHEMBULL 2
| Ushtrimi | Alumini u trajtua me 200 g zgjidhje të acidit nitrik 16% dhe u lirua gaz. Përcaktoni masën dhe vëllimin e gazit të lëshuar. |
| Zgjidhje | Le të shkruajmë ekuacionin për reaksionin e tretjes së aluminit në acidin nitrik: 2Al + 6HNO 3 = 2Al(NO 3) 3 + 3H 2 -. Le të llogarisim masën e substancës së tretur të acidit nitrik: m(HNO 3) = m tretësirë (HNO 3)×w(HNO 3) / 100%; m(HNO 3) = 20 × 96% / 100% = 19,2 g. Le të gjejmë sasinë e acidit nitrik: M(HNO 3) = Ar(H) + Ar(N) + 3×Ar(O) = 1 + 14 + 3×16 = 63 g/mol. n(HNO 3) = m (HNO 3) / M (HNO 3); n(HNO 3) = 19,2 / 63 = 0,3 mol. Sipas ekuacionit të reaksionit n(HNO 3) : n(H 2) = 6:3, d.m.th. n(H 2) = 3×n(HNO 3) / 6 = ½ ×n(HNO 3) = ½ × 0.3 = 0.15 mol. Atëherë masa dhe vëllimi i hidrogjenit të lëshuar do të jenë të barabarta: M(H 2) = 2×Ar(H) = 2×1 = 2 g/mol. m(H 2) = n(H 2) ×M(H 2) = 0,15 × 2 = 0,3 g. V(H2) = n(H2) ×V m; V(H 2) = 0,15 × 22,4 = 3,36 l. |
| Përgjigju | Si rezultat i reaksionit, hidrogjeni lirohet me një masë prej 0,3 g dhe një vëllim prej 3,36 litra. |
Alumini
ALUMINI-Unë; m.[nga lat. alumen (aluminis) - alum]. Element kimik (Al), një metal i lehtë i lakueshëm në ngjyrë të bardhë argjendi me përçueshmëri të lartë elektrike (përdoret në aviacion, elektroteknik, ndërtim, jetën e përditshme etj.). Sulfat alumini. Lidhjet e aluminit.
alumini(latinisht Aluminum, nga alumen - alum), element kimik i grupit III të sistemit periodik. Metal i bardhë argjendi, i lehtë (2,7 g/cm3), duktil, me përçueshmëri të lartë elektrike, t pl 660ºC. Kimikisht aktiv (në ajër mbulohet me një film oksidi mbrojtës). Për sa i përket përhapjes në natyrë, ai renditet i 4-ti ndër elementët dhe i pari ndër metalet (8.8% e masës së kores së tokës). Janë të njohura disa qindra minerale alumini (aluminosilikat, boksite, alunite, etj.). Përftohet nga elektroliza e aluminit Al 2 O 3 në një shkrirje të kriolitit Na 3 AlF 6 në 960ºC. Ato përdoren në aviacion, ndërtim (material strukturor, kryesisht në formën e lidhjeve me metale të tjera), inxhinieri elektrike (zëvendësues i bakrit në prodhimin e kabllove, etj.), industri ushqimore (folje), metalurgji (aditivë aliazh) , aluminotermia etj.
ALUMINIALUMINI (lat. Alumin), Al (lexo “alumin”), element kimik me numër atomik 13, pesha atomike 26,98154. Alumini natyror përbëhet nga një nuklid i vetëm, 27 Al. Ndodhet në periudhën e tretë në grupin IIIA të tabelës periodike të elementeve të Mendelejevit. Konfigurimi i shtresës së jashtme elektronike 3 s 2
fq 1 . Pothuajse në të gjitha përbërjet, gjendja e oksidimit të aluminit është +3 (valenca III).
Rrezja e atomit neutral të aluminit është 0,143 nm, rrezja e jonit Al 3+ është 0,057 nm. Energjitë e jonizimit sekuencial të një atomi neutral të aluminit janë, përkatësisht, 5.984, 18.828, 28.44 dhe 120 eV. Sipas shkallës Pauling, elektronegativiteti i aluminit është 1.5.
Substanca e thjeshtë alumini është një metal i butë, i lehtë, i bardhë argjendi.
Historia e zbulimit
Latinisht aluminium vjen nga latinishtja alumen, që do të thotë alum (cm. ALUM)(sulfat alumini dhe kaliumi KAl(SO 4) 2 · 12H 2 O), të cilat janë përdorur prej kohësh në rrezitje të lëkurës dhe si astringent. Për shkak të aktivitetit të lartë kimik, zbulimi dhe izolimi i aluminit të pastër zgjati pothuajse 100 vjet. Përfundimi është se "toka" (një substancë zjarrduruese, në terma moderne - oksid alumini) mund të merret nga shap. (cm. Oksidi i Aluminit)) është bërë në vitin 1754 nga kimisti gjerman A. Marggraff (cm. MARGGRAF Andreas Sigismund). Më vonë doli se e njëjta "tokë" mund të izolohej nga balta dhe filloi të quhej alumin. Vetëm në vitin 1825, fizikani danez H. K. Ørsted ishte në gjendje të merrte alumin metalik. (cm.Ørsted Hans Christian). Ai trajtoi klorurin e aluminit AlCl 3, i cili mund të përftohej nga alumini, me amalgamë kaliumi (një aliazh i kaliumit dhe merkurit), dhe pasi distiloi merkurin, ai izoloi pluhur alumini gri.
Vetëm një çerek shekulli më vonë kjo metodë u modernizua paksa. Kimisti francez A. E. Sainte-Clair Deville (cm. SAINT-CLAIR DEVILLE Henri Etienne) në 1854 ai propozoi përdorimin e metalit të natriumit për të prodhuar alumin (cm. SODIUM), dhe mori shufrat e para të metalit të ri. Kostoja e aluminit ishte shumë e lartë në atë kohë dhe prej tij bëheshin bizhuteri.
Një metodë industriale për prodhimin e aluminit nga elektroliza e shkrirjes së përzierjeve komplekse, duke përfshirë oksidin e aluminit, fluorin dhe substanca të tjera, u zhvillua në mënyrë të pavarur në 1886 nga P. Eru. (cm. ERU Paul Louis Toussaint)(Francë) dhe C. Hall (SHBA). Prodhimi i aluminit shoqërohet me konsum të lartë të energjisë, kështu që u zbatua në një shkallë të gjerë vetëm në shekullin e 20-të. Në Bashkimin Sovjetik, alumini i parë industrial u prodhua më 14 maj 1932 në fabrikën e aluminit Volkhov, e ndërtuar pranë hidrocentralit Volkhov.
Të qenit në natyrë
Për sa i përket bollëkut në koren e tokës, alumini zë vendin e parë midis metaleve dhe i treti midis të gjithë elementëve (pas oksigjenit dhe silikonit), duke zënë rreth 8.8% të masës së kores së tokës. Alumini është pjesë e një numri të madh të mineraleve, kryesisht aluminosilikateve (cm. SILIKATE E ALUMINIUT), dhe gurë. Komponimet e aluminit përmbajnë granit (cm. GRANIT), bazaltet (cm. BAZALT), argjila (cm. ARGJILA), feldspat (cm. FELDSPARS) etj. Por këtu është një paradoks: me një numër të madh mineralesh dhe shkëmbinjsh që përmbajnë alumin, depozita boksiti (cm. BOXIT)- Lënda e parë kryesore për prodhimin industrial të aluminit, janë mjaft të rralla. Në Rusi, ka depozita boksiti në Siberi dhe Urale. Alunitet janë gjithashtu të një rëndësie industriale. (cm. ALUNITE) dhe nefelina (cm. NEPHELIN).
Si një element gjurmë, alumini është i pranishëm në indet e bimëve dhe kafshëve. Ka organizma koncentrues që grumbullojnë alumin në organet e tyre - disa myshqe dhe molusqe.
Prodhim industrial
Në prodhimin industrial, boksiti fillimisht i nënshtrohet përpunimit kimik, duke hequr papastërtitë e oksideve të silikonit dhe hekurit dhe elementë të tjerë. Si rezultat i një përpunimi të tillë, i pastër oksid alumini Al 2 O 3 është lënda e parë kryesore në prodhimin e metaleve me elektrolizë. Megjithatë, për shkak të faktit se pika e shkrirjes së Al 2 O 3 është shumë e lartë (më shumë se 2000 ° C), nuk është e mundur të përdoret shkrirja e tij për elektrolizë.
Shkencëtarët dhe inxhinierët gjetën një zgjidhje si më poshtë. Krioliti fillimisht shkrihet në një banjë elektrolize (cm. KRIOLIT) Na 3 AlF 6 (temperatura e shkrirjes pak nën 1000 °C). Krioliti mund të merret, për shembull, duke përpunuar nefelina nga Gadishulli Kola. Më pas, në këtë shkrirje shtohen pak Al 2 O 3 (deri në 10% të peshës) dhe disa substanca të tjera për të përmirësuar kushtet për procesin e mëpasshëm. Gjatë elektrolizës së kësaj shkrirjeje, oksidi i aluminit dekompozohet, krioliti mbetet në shkrirje dhe alumini i shkrirë formohet në katodë:
2Al 2 O 3 = 4Al + 3O 2.
Meqenëse grafiti shërben si anodë gjatë elektrolizës, oksigjeni i lëshuar në anodë reagon me grafitin dhe formohet dioksidi i karbonit CO 2.
Elektroliza prodhon metal me një përmbajtje alumini prej rreth 99.7%. Në teknologji, përdoret gjithashtu alumini shumë më i pastër, në të cilin përmbajtja e këtij elementi arrin 99,999% ose më shumë.
Vetite fizike dhe kimike
Alumini është një parametër tipik metalik, grilë kristal kub në qendër të fytyrës A= 0,40403 nm. Pika e shkrirjes së metalit të pastër është 660 °C, pika e vlimit është rreth 2450 °C dhe dendësia është 2.6989 g/cm 3. Koeficienti i temperaturës së zgjerimit linear të aluminit është rreth 2.5·10 -5 K-1. Potenciali standard i elektrodës Al 3+ /Al –1.663V.
Kimikisht, alumini është një metal mjaft aktiv. Në ajër, sipërfaqja e saj mbulohet menjëherë me një film të dendur të oksidit Al 2 O 3, i cili parandalon hyrjen e mëtejshme të oksigjenit në metal dhe çon në ndërprerjen e reaksionit, i cili përcakton vetitë e larta kundër korrozionit të aluminit. Një film sipërfaqësor mbrojtës në alumin formohet gjithashtu nëse vendoset në acid nitrik të koncentruar.
Alumini reagon në mënyrë aktive me acide të tjera:
6HCl + 2Al = 2AlCl3 + 3H2,
3H 2 SO 4 + 2Al = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2.
Alumini reagon me tretësirat alkaline. Së pari, filmi mbrojtës i oksidit shpërndahet:
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na.
Pastaj ndodhin reagimet:
2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2,
NaOH + Al(OH) 3 = Na,
ose në total:
2Al + 6H 2 O + 2NaOH = Na + 3H 2,
dhe si rezultat formohen aluminat (cm. ALUMINATET): Na - aluminat natriumi (tetrahidroksoaluminat natriumi), K - aluminat kaliumi (tetrahidroksoaluminat kaliumi), ose të tjera Meqenëse atomi i aluminit në këto komponime karakterizohet nga një numër koordinues (cm. NUMRI KOORDINATOR) 6, dhe jo 4, atëherë formulat aktuale të këtyre komponimeve tetrahidrokso janë si më poshtë: Na dhe K.
Kur nxehet, alumini reagon me halogjenet:
2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3,
2Al + 3 Br 2 = 2AlBr 3.
Interesante, reagimi midis pluhurave të aluminit dhe jodit (cm. IOD) fillon në temperaturën e dhomës nëse shtoni disa pika ujë në përzierjen fillestare, e cila në këtë rast luan rolin e një katalizatori:
2Al + 3I 2 = 2AlI 3.
Ndërveprimi i aluminit me squfurin kur nxehet çon në formimin e sulfurit të aluminit:
2Al + 3S = Al 2 S 3,
që shpërbëhet lehtësisht nga uji:
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S.
Alumini nuk ndërvepron drejtpërdrejt me hidrogjenin, por në mënyra indirekte, për shembull, duke përdorur përbërje organoalumini (cm. PËRBËRJE ORGANALUMINI), është e mundur të sintetizohet hidridi i aluminit polimer i ngurtë (AlH 3) x - një agjent i fortë reduktues.
Në formën e një pluhuri, alumini mund të digjet në ajër, dhe formohet një pluhur i bardhë, zjarrdurues i oksidit të aluminit Al 2 O 3.
Forca e lartë e lidhjes në Al 2 O 3 përcakton nxehtësinë e lartë të formimit të tij nga substanca të thjeshta dhe aftësinë e aluminit për të reduktuar shumë metale nga oksidet e tyre, për shembull:
3Fe 3 O 4 + 8Al = 4Al 2 O 3 + 9Fe dhe madje
3CaO + 2Al = Al 2 O 3 + 3Ca.
Kjo metodë e prodhimit të metaleve quhet aluminotermi. (cm. ALUMINotermia).
Oksidi amfoterik Al 2 O 3 korrespondon me hidroksidin amfoterik - një përbërës polimer amorf që nuk ka një përbërje konstante. Përbërja e hidroksidit të aluminit mund të shprehet me formulën xAl 2 O 3 · yH 2 O kur studioni kiminë në shkollë, formula e hidroksidit të aluminit tregohet më shpesh si Al(OH) 3.
Në laborator, hidroksidi i aluminit mund të merret në formën e një precipitati xhelatinoz nga reaksionet e shkëmbimit:
Al 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4,
ose duke shtuar sodë në tretësirën e kripës së aluminit:
2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Al(OH) 3 Ї + 6NaCl + 3CO 2,
si dhe shtimi i një zgjidhje amoniaku në një zgjidhje kripe alumini:
AlCl 3 + 3NH 3 ·H 2 O = Al(OH) 3 Ї + 3H 2 O + 3NH 4 Cl.
Aplikacion
Për sa i përket shkallës së aplikimit, alumini dhe lidhjet e tij zënë vendin e dytë pas hekurit dhe lidhjeve të tij. Përdorimi i gjerë i aluminit në fusha të ndryshme të teknologjisë dhe jetës së përditshme shoqërohet me një kombinim të vetive të tij fizike, mekanike dhe kimike: densitet të ulët, rezistencë ndaj korrozionit në ajrin atmosferik, përçueshmëri të lartë termike dhe elektrike, duktilitet dhe forcë relativisht të lartë. Alumini përpunohet lehtësisht në mënyra të ndryshme - falsifikim, stampim, rrotullim, etj. Për prodhimin e telit përdoret alumini i pastër (përçueshmëria elektrike e aluminit është 65.5% e përçueshmërisë elektrike të bakrit, por alumini është më shumë se tre herë më i lehtë se bakri. kështu që alumini shpesh zëvendëson bakrin në inxhinierinë elektrike) dhe fletë metalike që përdoret si material paketimi. Pjesa kryesore e aluminit të shkrirë shpenzohet për prodhimin e lidhjeve të ndryshme. Lidhjet e aluminit karakterizohen nga densiteti i ulët, rritja (krahasuar me aluminin e pastër) nga rezistenca ndaj korrozionit dhe vetitë e larta teknologjike: përçueshmëri e lartë termike dhe elektrike, rezistencë ndaj nxehtësisë, forcë dhe duktilitet. Veshjet mbrojtëse dhe dekorative aplikohen lehtësisht në sipërfaqet e lidhjeve të aluminit.
Shumëllojshmëria e vetive të lidhjeve të aluminit është për shkak të futjes së aditivëve të ndryshëm në alumin që formojnë tretësira të ngurta ose përbërje ndërmetalike me të. Pjesa më e madhe e aluminit përdoret për prodhimin e lidhjeve të lehta - duralumin (cm. DURALUMINE)(94% Al, 4% Cu, 0,5% Mg, Mn, Fe dhe Si secili), silumin (85-90% Al, 10-14% Si, 0,1% Na), etj. Alumini përdoret në metalurgji jo vetëm si një bazë për lidhjet, por edhe si një nga aditivët aliazh të përdorur gjerësisht në lidhjet me bazë bakri, magnezi, hekuri, nikel, etj.
Lidhjet e aluminit përdoren gjerësisht në jetën e përditshme, në ndërtim dhe arkitekturë, në industrinë e automobilave, ndërtimin e anijeve, aviacionin dhe teknologjinë hapësinore. Në veçanti, sateliti i parë artificial i Tokës u bë nga aliazh alumini. Një aliazh alumini dhe zirkoniumi - zircaloy - përdoret gjerësisht në ndërtimin e reaktorëve bërthamorë. Alumini përdoret në prodhimin e eksplozivëve.
Vëmendje e veçantë janë filmat me ngjyra të oksidit të aluminit në sipërfaqen e aluminit metalik, të marra me mjete elektrokimike. Alumini metalik i veshur me filma të tillë quhet alumini i anodizuar. Bizhuteri të ndryshme janë bërë nga alumini i anodizuar, i cili në pamje i ngjan arit.
Kur trajtoni aluminin në jetën e përditshme, duhet të keni parasysh se vetëm lëngjet neutrale (aciditeti) mund të ngrohen dhe ruhen në enë alumini (për shembull, uji i zierjes). Nëse, për shembull, gatuani supë me lakër të thartë në një tigan alumini, atëherë alumini kalon në ushqim dhe fiton një shije të pakëndshme "metalike". Meqenëse filmi oksid dëmtohet shumë lehtë në jetën e përditshme, përdorimi i enëve të gatimit prej alumini është ende i padëshirueshëm.
Alumini në trup
Trupi i njeriut merr alumin çdo ditë nga ushqimi (rreth 2-3 mg), por roli i tij biologjik nuk është vërtetuar. Mesatarisht, trupi i njeriut (70 kg) përmban rreth 60 mg alumin në kocka dhe muskuj.
fjalor enciklopedik. 2009 .
Sinonime:- (simboli Al), një metal i bardhë në argjend, një element i grupit të tretë të tabelës periodike. Është marrë për herë të parë në formën e tij të pastër në 1827. Metali më i zakonshëm në koren e tokës; Burimi kryesor i tij është xehe boksiti. Procesi…… Fjalor enciklopedik shkencor dhe teknik
ALUMINI- ALUMINI, Alumini (simboli kimik A1, me peshë 27,1), metali më i zakonshëm në sipërfaqen e tokës dhe, pas O dhe silikonit, përbërësi më i rëndësishëm i kores së tokës. A. shfaqet në natyrë, kryesisht në formën e kripërave të acidit silicik (silikate);... ... Enciklopedia e Madhe Mjekësore
Alumini- është një metal i bardhë-kaltërosh që është veçanërisht i lehtë. Është shumë duktil dhe mund të rrotullohet lehtësisht, vizatohet, falsifikohet, stampohet dhe derdhet, etj. Ashtu si metalet e tjera të buta, edhe alumini i jep vetes shumë mirë... ... Terminologjia zyrtare
Alumini- (Alumini), Al, element kimik i grupit III të sistemit periodik, numri atomik 13, masa atomike 26,98154; metal i lehtë, pika e shkrirjes 660 °C. Përmbajtja në koren e tokës është 8.8% ndaj peshës. Alumini dhe lidhjet e tij përdoren si materiale strukturore në... ... Fjalor Enciklopedik i Ilustruar
ALUMINI, mashkull alumini, kimik argjilë metalike alkali, bazë alumini, argjilë; si dhe baza e ndryshkut, hekurit; dhe djeg bakrin. Mashkulli aluminit një fosil i ngjashëm me shap, sulfat hidrotik i aluminit. Alunit burri. fosil, shumë afër ... ... Fjalori shpjegues i Dahl-it
- (argjendi, i lehtë, me krahë) metalik Fjalor i sinonimeve ruse. Emër alumini, numri i sinonimeve: 8 balte (2) ... Fjalor sinonimik
- (latinisht Alumini nga alumen alum), Al, element kimik i grupit III të tabelës periodike, numri atomik 13, masa atomike 26,98154. Metal i bardhë argjendi, i lehtë (2.7 g/cm³), duktil, me përçueshmëri të lartë elektrike, pikë shkrirjeje 660.C.... ... Fjalori i madh enciklopedik
Al (nga latinishtja alumen emri i alum, që përdorej në kohët e lashta si mordant për ngjyrosje dhe rrezitje * a. alumin; n. Alumin; f. alumin; i. aluminio), kimik. element i grupit III periodik. Sistemi Mendeleev, në. n. 13, në. m. 26.9815 ... Enciklopedia gjeologjike
ALUMINI, alumini, shumë. jo, burri (nga latinishtja alumen alum). Metal i lehtë i lakueshëm argjend-bardhë. Fjalori shpjegues i Ushakovit. D.N. Ushakov. 1935 1940… Fjalori shpjegues i Ushakovit
Alumini (alum) u mor për herë të parë në 1825 nga danezi G. K. Ørsted. Fillimisht, para zbulimit të një metode industriale të prodhimit, alumini ishte më i shtrenjtë se ari.
Alumini është metali më i bollshëm në koren e tokës (fraksioni masiv është 7-8%), dhe i treti më i bollshëm nga të gjithë elementët pas oksigjenit dhe silikonit. Alumini nuk gjendet në formë të lirë në proirod.
Komponimet më të rëndësishme natyrore të aluminit:
Oriz. Struktura atomike e aluminit.
Alumini është një metal kimikisht aktiv - në nivelin e tij të jashtëm elektronik ka tre elektrone që marrin pjesë në formimin e lidhjeve kovalente kur alumini ndërvepron me elementë të tjerë kimikë (shih lidhjen kovalente). Alumini është një agjent i fortë reduktues dhe shfaq një gjendje oksidimi +3 në të gjitha përbërjet.
Në temperaturën e dhomës, alumini reagon me oksigjenin që përmbahet në ajrin atmosferik për të formuar një film të fortë oksidi, i cili parandalon në mënyrë të besueshme procesin e oksidimit (korrozionit) të mëtejshëm të metalit, si rezultat i të cilit zvogëlohet aktiviteti kimik i aluminit.
Falë filmit të oksidit, alumini nuk reagon me acidin nitrik në temperaturën e dhomës, prandaj, enët e gatimit prej alumini janë një enë e besueshme për ruajtjen dhe transportimin e acidit nitrik.
Karakteristikat fizike të aluminit:
Vetitë kimike të aluminit:
Oksid alumini Al 2 O 3 është një substancë e bardhë, shumë refraktare dhe e fortë (në natyrë, vetëm diamanti, karborundumi dhe borazoni janë më të fortë).
Karakteristikat e aluminit:
Në industri, alumini merret nga boksiti. Në kushte laboratorike, alumini mund të merret duke djegur aluminin në oksigjen:
4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3.
Aplikimet e aluminit:
Hidroksid alumini Al(OH) 3 është një lëndë e ngurtë kristalore e bardhë që përftohet si rezultat i një reaksioni shkëmbimi nga një tretësirë e hidroksidit të aluminit - precipiton si një precipitat xhelatinoz i bardhë që kristalizohet me kalimin e kohës. Ky përbërës amfoterik është pothuajse i patretshëm në ujë:
Al(OH) 3 + 3NaOH = Na3;
Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O.
Hidroksidi i aluminit përftohet nga veprimi i alkaleve në tretësirat e kripërave të aluminit:
AlCl 3 + 3NaOH = Al(OH) 3 + 3NaCl.
Alumini është mjaft i vështirë për t'u izoluar nga komponimet natyrore me mjete kimike, gjë që shpjegohet me forcën e lartë të lidhjeve në oksidin e aluminit, prandaj, për prodhimin industrial të aluminit, elektroliza e një tretësire të aluminit Al 2 O 3 në kriolitin e shkrirë; Përdoret AlF 6. Si rezultat i procesit, alumini lirohet në katodë, dhe oksigjeni lëshohet në anodë:
2Al 2 O 3 → 4Al + 3O 2
Lënda e parë fillestare është boksiti. Elektroliza ndodh në një temperaturë prej 1000°C: pika e shkrirjes së oksidit të aluminit është 2500°C - nuk është e mundur të kryhet elektroliza në këtë temperaturë, kështu që oksidi i aluminit shpërndahet në kriolitin e shkrirë dhe vetëm atëherë përdoret elektroliti që rezulton. në elektrolizë për të prodhuar alumin.
Aplikimi i aluminit:
