Aluminium: kemiske og fysiske egenskaber

click fraud protection

En af de mest bekvemme i håndtering af materialer er metaller.Blandt dem har også deres ledere.For eksempel har de grundlæggende egenskaber af aluminium længe været kendt for mennesker.De er så velegnet til brug i hjemmet, at metallet er blevet meget populære.Hvad er de egenskaber af aluminium som en enkel sag, og atomet, se på denne artikel.

historie opdagelsen af ​​aluminium

mand har længe været kendt for at forbindelsen af ​​metallet - kalium alun.Det blev brugt som et værktøj, der kan svulme op og koble bestanddelene i blandingen, var det nødvendigt og beredning af lædervarer.Eksistensen af ​​ren aluminiumoxid blev kendt i det XVIII århundrede, i andet halvår.Imidlertid blev den rene forbindelse.

Managed højdepunktet i hans metal chlorid første videnskabsmand HC Ørsted.Det har forarbejdet amalgam, kaliumsalt og isoleret fra en blanding af gråt pulver, som var rent aluminium.

Så blev det klart, at de kemiske egenskaber af aluminium manifesteret i sin høje aktivitet, stærk modstandskraft.Derfor, for lang tid med ham ikke længere virkede.

Men i 1854, franskmanden kunne få Deville guldbarrer metal ved elektrolyse af smeltet.Denne metode er relevant for denne dag.Særligt værdifuldt materiale masseproduktion begyndte i det XX århundrede, hvor der blev løst problemet med at opnå en stor mængde strøm på arbejdspladsen.

dag metallet - et af de mest populære og anvendes i bygge- og husholdningsartikler industrier.

Generelle egenskaber af aluminium atom

Hvis karakterisere det pågældende element om situationen i det periodiske system, er det muligt at vælge flere elementer.

  1. serienummer - 13.
  2. Beliggende i den tredje periode, de små, den tredje gruppe, de vigtigste undergrupper.
  3. atommasse - 26.98.
  4. antal valenselektroner - 3.
  5. konfiguration af det ydre lag er udtrykt ved 3s23p1.
  6. Varenavn - aluminium.
  7. Metal egenskaber er stærke.
  8. isotoper i naturen behøver ikke at eksistere kun i én form, med masse nummer 27.
  9. kemisk symbol - AL, i formlen læses som "aluminium".
  10. grad af oxidation alene, er tre.

kemiske egenskaber af aluminium er fuldt bekræftet sin elektroniske struktur af atomet, fordi et stort Atomradien og en lav elektronaffinitet, kan den fungere som et stærkt reduktionsmiddel, samt alle aktive metaller.

Aluminium som en enkel sag: de fysiske egenskaber

Talking om aluminium, som en enkel sag, er det en sølvhvide skinnende metal.I luften hurtigt oxideres og dækket med en tæt oxidfilm.Det samme sker under påvirkning af koncentrerede syrer.

tilstedeværelsen af ​​sådanne funktioner gør produkterne fra metallet modstandsdygtigt over for korrosion, hvilket naturligvis meget bekvemt for mennesker.Derfor er denne meget udbredt i byggeriet er aluminium.Egenskaberne af materialer er også mere interesseret i det faktum, at dette metal er meget lys, med en stærk og blød.Kombinationen af ​​disse egenskaber er ikke tilgængelig for hvert stof.

Der er flere grundlæggende fysiske egenskaber, der er karakteristiske for aluminium.

  1. høj grad af formbarhed og duktilitet.Fra dette metal fremstiller lette, holdbare og meget tynd folie, det er rullet ind wire.
  2. Smeltepunkt - 660 0C.
  3. Kogepunkt - 2450 0C.
  4. Density - 2,7 g / cm3.
  5. fladecentreret krystalgitter volumen, metal.
  6. Type af tilslutning - metal.

Fysiske og kemiske egenskaber af aluminium definerer dets anvendelsesområde og brug.Hvis vi taler om den indenlandske side, der spiller en vigtig rolle allerede behandlet ovenfor karakteristika.Som en let, slidstærk og anti-korroderende metal, er aluminium, der anvendes i fly og skibsbygning.Derfor er disse egenskaber er meget vigtigt at vide.

kemiske egenskaber af aluminium

i form af kemi, metallerne - et stærkt reduktionsmiddel, der er i stand til at udvise høj kemisk aktivitet, som et rent stof.De vigtigste ting - er at fjerne oxid film.I dette tilfælde øger aktiviteten drastisk.

kemiske egenskaber af aluminium som et simpelt stof er bestemt af dets evne til at reagere med:

  • syrer;
  • baser;
  • halogener;
  • grå.

Med vand, han ikke reagerer under normale forhold.Således blandt halogen uden opvarmning kun reagerer med iod.For andre reaktioner, den ønskede temperatur.

Der er eksempler, som illustrerer de kemiske egenskaber af aluminium.Ligninger reaktion med:

  • syrer - AL + HCL = AlCl3 + H2;
  • baser - 2AL + 6H2O + 2NaOH = Na [Al (OH) 4] + 3H2;
  • halogener - AL + Hal = ALHal3;
  • grå - 2AL + 3S = AL2S3.

Generelt er de vigtigste egenskaber af materialet - en høj kapacitet til genvinding af andre elementer fra deres forbindelser.

modstandskraft

reducerende egenskaber af aluminium er let spores til reaktion med andre metaloxider.Den kan nemt fjerner dem fra materialet og tillader der i et almindeligt syn.For eksempel: Cr2O3 + AL = Al2O3 + Cr.

I metallurgi der en hel procedure for udarbejdelse af stoffer baseret på disse reaktioner.Det er opkaldt aluminothermy.Derfor, i den kemiske industri aktive element anvendes til andre metaller.

Distribution i naturen

at formidle andre metalelementer aluminium indtager førstepladsen.Dens i jordskorpen indeholder 8,8%.Hvis vi sammenligner med ikke-metaller, så vil det være det tredje efter ilt og silicium.

grund af den høje reaktivitet ikke forekommer i ren form, men kun en del af forskellige forbindelser.For eksempel kan en flerhed af kendte malm, mineraler, klipper, som omfatter aluminium.Det er imidlertid kun produceret fra bauxit, hvis indhold i naturen ikke er for stor.

mest almindelige stoffer, som indeholder metaller:

  • feldspars;
  • bauxit
  • granit;
  • silica;
  • aluminiumsilicater;
  • basalter og andre.

i en lille mængde af aluminium er påkrævet for at en del af cellerne i levende organismer.Nogle typer af mos og havdyr er i stand til at akkumulere dette element i kroppen for livet.

Kom

Fysiske og kemiske egenskaber af aluminium gør det muligt at få det i kun én måde: ved elektrolyse af en smelte af den tilsvarende oxid.Denne fremgangsmåde er teknologisk kompliceret.Smeltende Al2O3 end 2000 0C.På grund af dette, er det direkte underkastes elektrolyse ikke opnås., Fortsæt vi derfor som følger.

  1. udvundet bauxit.
  2. renser dem for urenheder, så kun aluminiumoxid.
  3. derefter smeltet kryolit.
  4. tilsat til oxid.
  5. Denne blanding elekrolizuyut opnå ren aluminium og kuldioxid.

Udbyttet er 99,7%.Men for at opnå og endnu renere metal, som bruges til tekniske formål.

Ansøgning

mekaniske egenskaber af aluminium er ikke så god til at bruge det i sin rene form.Derfor er den mest almindeligt anvendte legeringer baseret på dette stof.Der er mange, kan kaldes den mest grundlæggende.

  1. duraluminium.
  2. Aluminium-mangan.
  3. aluminium-magnesium.
  4. aluminium-kobber.
  5. Silumin.
  6. Avial.

væsentligste forskel - er naturligvis, en tredjeparts agenter.Alle af fundamentet er aluminium.Andre metaller også gøre materialet mere holdbart, korrosionsbestandig, slidbestandigt og bøjelig behandles.

Der er flere store anvendelser af aluminium i ren form eller i form af dets forbindelser (legeringer).

  1. Til fremstilling af tråd og folie bruges i hverdagen.
  2. Making retter.
  3. Aircraft.
  4. Shipbuilding.
  5. Byggeri og arkitektur.
  6. rumfartsindustri.
  7. Opret reaktorer.

Sammen med jern og aluminiumslegeringer - den vigtigste metal.Det er de to repræsentanter for det periodiske system har fundet den mest omfattende industriel brug i menneskehænder.

egenskaber aluminiumhydroxid

hydroxid - den mest almindelige forbindelse, som danner aluminium.Dets kemiske egenskaber er de samme som i metallet selv, - det amfotere.Det betyder, at det er i stand til at udvise den dobbelte karakter reagerer med både syrer og baser.

selv aluminiumhydroxid - et hvidt gelatinøst bundfald.Hent den let ved omsætning af et aluminiumsalt med en base eller ammoniumhydroxid.Når omsættes med en syre aktiv hydroxid giver det tilsvarende salt, og almindeligt vand.Hvis reaktionen forløber med en base, de dannede aluminium hydroxocomplexes hvor dets koordinering nummer 4. Eksempel: Na [Al (OH) 4] - tetragidroksoalyuminat natrium.