Всеки химичен елемент може да се разглежда от гледна точка на три науки: физика, химия и биология.В тази статия ще се опитаме възможно най-точно да се характеризира алуминия.Този елемент, който е в третата група и третия период, в зависимост от периодичната таблица.Алуминиеви - метал, който има средна реактивност.Също така е възможно да се наблюдава съединения амфотерни свойства.Атомната маса на алуминий е двадесет и шест грама на мол.
физическите характеристики на алуминий
При нормални условия тя е солидна.Формулата е много проста алуминий.Тя се състои от атоми (не обединени в молекулата), които са подравнени с помощта на кристална решетка в твърдо вещество.Цвят алуминий - сребристо-бял.В допълнение, има метален блясък, както и други вещества от тази група.Цветът на метал, използван в индустрията, може да бъде различна, поради наличието на примеси в сплавта.Това е сравнително лек метал.Плътността му е 2,7 г / см3, т.е. тя е около три пъти по-лек от желязо.В това той може да възложи с изключение магнезий, което е още по-лесно на метала.Твърдостта на алуминий е доста ниско.В него той дава повечето метали.Твърдостта на алуминия е само две Mohs.Следователно, за амплификация неговите сплави на метала добавят трудно.
алуминий топене настъпва при температура от само 660 градуса по Целзий.И започва да кипи при нагряване до температура от две хиляди четиристотин петдесет и два градуса по Целзий.Това е много пластичен и топим метал.Тази физическа характеристика на алуминий завършва.Бих искал също така да се отбележи, че металът е най-доброто, след като сребро и мед проводимост.Разпространението
в природата
Алуминиеви спецификации, които току-що се счита, често срещано явление в околната среда.Може да се наблюдава в състава на много минерали.Element алуминий - на четвърто място сред най-разпространените в природата.Нейната маса фракция в земната кора е почти девет процента.Основни минерали, които присъстват в състава на атоми боксит, алуминиев оксид, криолит.Първо - скала, която се състои от оксиди на желязо, силиций и метала в въпрос, също присъстват в структурата на молекулата на водата.Той разполага с нееднакво оцветяване: сиви фрагменти, червеникавокафяв или други цветове, които зависят от наличието на различни примеси.Тридесет да шейсет процента от породата - алуминий, снимки от която могат да се видят по-горе.Той също е много често срещана в природата минерал е алуминий.
Тя алуминий.Нейната химическа формула - Al2O3.Той може да има червено, жълто, синьо или кафяво.Неговата твърдост по скалата на Моос е девет единици.Сортовете на корунд са известни сапфири и рубини, сапфири и padparadzha (жълт сапфир).
Криолит - минерал, който има сложна химическа формула.Той се състои от алуминий и флуориди на натриев - 3NaF • AlF3.Тя изглежда като безцветен или сив камък с ниска твърдост - само три по скалата на Моос.В днешния свят това е изкуствено синтезирани в лаборатория.Той се използва в металургията.
Също алуминий могат да бъдат намерени в природата в глини, основният компонент на които са оксиди на силиций и на метала, свързани с водните молекули.В допълнение, химичния елемент може да се види в състава на нефелин, чиято химична формула е както следва: KNa3 [AlSiO4] 4.
Първи
алуминиево включва разглеждане на начини за синтез.Съществуват няколко метода.Aluminium производствен процес се извършва в първите три етапа.Последният от тях е процедурата на електролиза на катода и анод въглерод.За да се извърши такъв процес изисква алуминий, както и помощни вещества, като например криолит (формула - Na3AlF6) и калциев флуорид (CaF2).За да настъпи разпадане на разтваря алуминий, е необходимо с течния криолит, калциев флуорид, и се нагрява до температура най-малко девет сто петдесет градуса по Целзий, и след това преминава през текущата на тези вещества в осемдесет хиляди ампера и напрежението пет-осем волта.По този начин, тъй като процесът се заселят на катодната алуминия и анод ще събира кислородни молекули, които от своя страна се окисляват анод и да го превърнете във въглероден двуокис.Преди извършване на тази процедура, боксит, който се добива във вид на алуминиев оксид, преди пречиства от примеси, както и процеса на обезводняване.
Aluminium производствен метод, описан по-горе е много често в индустрията.Налице е също метод, изобретен през 1827 г. от г Wohler.Това е, че алуминий може да бъде извлечен чрез химическа реакция между си и калиев хлорид.За да се извърши такъв процес може да бъде създаден само специални условия на много висока температура и вакуум.По този начин, един мол хлорид и равен обем на калиев може да се получи един мол от алуминий и три мола калиев хлорид като страничен продукт.Тази реакция може да бъде написана под формата на това уравнение: AІSІ3 + 3К = AІ + 3KSІ.Този метод не е натрупала доста популярност в индустрията.
Характеристики на алуминий от гледна точка на химията
Както бе споменато по-горе, това е просто въпрос, който се състои от атоми, които не са организирани в молекулата.Подобни конструкции се получават почти всички метали.Алуминиеви има относително висока реактивност и силни редуциращи свойства.Химическа характеристика на алуминий ще започне с описание на неговите реакции с други просто вещество, както ще бъде описано по-нататъшно взаимодействие с сложни неорганични съединения.
Алуминиеви и прости вещества
Това включва, на първо място, кислород - най-честата съединение на планетата.От своя двадесет и един процента от земната атмосфера е.Реакция на този материал с друг наречен окисляване или изгаряне.Той обикновено се появява при високи температури.Но в случай на окисляване на алуминия е възможно при нормални условия - така оформен оксид филм.Ако се натрошава на метала, той ще изгори, отдавайки големи количества енергия като топлина.За провеждане на реакцията между алуминий и кислород необходимо тези компоненти в моларно съотношение от 4: 3, което ще доведе до две порции оксид.
Тази химическа реакция се изразява в следното уравнение: 4AІ + 3O2 = 2AІO3.Освен това, реакцията може да бъде алуминий с халогени, които включват флуор, йод, бром и хлор.Имената на тези процеси е, получени от съответния халоген: флуорирането, йодиране, бромиране и хлориране.Това е реакция типично свързване.
Например, тук взаимодействието на алуминий с хлор.Такъв метод може да се случи само на студено.
Така, като два мола от алуминий и три мола хлор, в резултат на два мола от метален хлорид.Уравнението за тази реакция е както следва: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3.По същия начин е възможно да се получи алуминиев флуорид, бромид и йодид.
въпросното вещество със сяра реагира само при нагряване.За осъществяване на взаимодействието между необходими, за да ги вземе в моларни пропорции от 02:58 двете съединения, както и една част от сулфид, изградено от алуминий.Реакция уравнение има формата: 2AL + 3S = Al2S3.
Освен това, при високи температури и алуминий реагира с въглероден за образуване на карбид и азот за образуване на нитрид.Човек може да се цитират като пример следните уравнения на химични реакции: 4AІ + 3C = AІ4S3;2AL + N2 = 2AlN.
взаимодействие сложни вещества
Те включват вода, соли, киселини, основи, оксиди.С всички тези химикали алуминий реагира различно.Нека да разгледаме по-подробно всеки отделен случай.Реакция
с вода
С най-честата вещество на земята комплекс алуминий реагира при нагряване.Това се случва само когато предварително отстраняване на оксид филм.Взаимодействието на амфотерен хидроксид се образува и водород се освобождава в атмосферата.Като две от алуминий и шест части вода за да се получи хидроксид и водород в моларното съотношение на 2:58.Записва уравнението на тази реакция е както следва: 2AІ + 6H2O = 2AІ (ОН) 3 + 3H2.Реакция
с киселини, основи и оксиди
Подобно на други активни метали, алуминий могат да реагират смяна.По този начин той може да измести водорода от киселината или катион на пасивна метална сол от него.В резултат на тези взаимодействия се формира алуминиева сол и се освобождава водород (в случая на киселина) или утаява метална мрежа (този, който е по-малко активен от отчитането).Във втория случай и очевидни свойства за намаляване, които са споменати по-горе.Един пример е взаимодействието на алуминий със солна киселина, която се образува, когато алуминиев хлорид и водородът се изпуска в атмосферата.Този вид реакция се изразява в следното уравнение: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.
пример за взаимодействието на алуминиева сол може да служи неговата реакция с меден сулфат.Въз основа на тези два компонента, ние в крайна сметка с чист алуминиев сулфат и мед, които попадат под формата на утайка.С киселини като сярна и азотна киселина, алуминий реагира странно.Например, добавянето на разреден разтвор на алуминиев нитрат киселина в моларно съотношение на осем части от тридесет осем части е оформена от метален нитрат, три части азотен оксид и петнадесет - вода.Уравнението на реакцията се записва по следния начин: 8Al + 30HNO3 = 8Al (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O.Този процес се извършва само в присъствието на топлина.
Ако смесите алуминий и слаб разтвор на сулфат киселина в моларно съотношение 02:58, получаваме от метал сулфат и водорода в съотношение 02:59.Това означава, че се случва обикновен заместителна реакция, както е в случая с други киселини.За яснота, ние представяме уравнението: 2AL + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2.Въпреки това, с разтвор на концентрирана киселина на същото по-трудно.Тук, както и в случай на нитрати, страничен продукт се образува, но не в оксидната форма и под формата на сяра и вода.Ако вземем нашите две необходим компонент в моларно съотношение 03:58, резултатът е, от една страна на металната сол и сяра, а четири - водата.Тази химическа реакция може да се изрази със следното уравнение: 2AL + 4H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 4H2O + S.Освен това, алуминий може да реагира с основи.За да извършват такива химически взаимодействия трябва да се вземат два мола на метала, същото количество натриев или калиев хидроксид, както и шест мола вода.Това произвежда вещества, като например натриев или калиев tetragidroksoalyuminat и водород, който се освобождава газ с остра миризма в молно съотношение от 02:58.Тази химическа реакция може да бъде представена чрез следното уравнение: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.
И последното нещо е да се помисли моделите на взаимодействие с някои алуминиеви окиси.Най-често срещаният и използван случая - реакция Бекетов.Това, както и много други считат по-горе, се появява само при по-високи температури.Така че, за изпълнението му трябва да се вземат два мола за мол от алуминиев оксид Ferrum.Взаимодействието на тези две вещества са алуминиев оксид и свободно желязо в количество от един и два мола съответно.
използване на метала в индустрията
Имайте предвид, че използването на алуминий - много често явление.На първо място, тя се нуждае от авиационната индустрия.Заедно с магнезиева сплав се използва и сплави на основата на метал.Може да се каже, че средната равнина е 50% от алуминиева сплав и неговия двигател - 25%.Също така, използването на алуминий се извършва по време на производството на проводници и кабели, заради отличната си електропроводимост.Освен това, метал и неговите сплави са широко използвани в автомобилната индустрия.Тези материали се състоят от трупове на леки автомобили, автобуси, тролейбуси, трамваи някои, както и конвенционалните и електрическите автомобили.Също така се използва в по-малък мащаб приложения, например за производство на опаковки за храни и други продукти, стъклария.За да се произведе една сребърна боя се изисква от метал на прах.Е необходима, боя, за да се защитят срещу корозия на желязо.Може да се каже, че алуминий - втората най-често се използват в промишлените метали след Ferrum.Неговите съединения и той често се използват в областта на химическата промишленост.Това се дължи на специфичните химични свойства на алуминий, включително редукционните свойства, и амфотерни съединения.Хидроксид е химичен елемент се счита от съществено значение за пречистване на вода.В допълнение, той се използва в медицината за производство на ваксини.Това може да се намери в състава на някои видове пластмаса и други материали.
роля в природата
Както е описано по-горе, алуминий в големи количества в земната кора.Това е особено важно за живите организми.Алуминиеви участва в регулирането на растежа, формиране на съединителната тъкан, като костите, сухожилна и др.С тази следа елементи ще извършват процеса на регенерация на тъканите на тялото.Упадъкът му се характеризира със следните симптоми: развитие и растеж нарушения при деца, възрастни - хронична умора, намалена производителност, нарушена двигателна координация, намалените ставки на тъканна регенерация, отслабване на мускулите, особено в крайниците.Това явление може да възникне, ако се храните твърде малко храна със съдържанието на микроелементи.
Въпреки това, по-често срещан проблем е излишък от алуминий в тялото.Тя често се наблюдава симптоми: тревожност, депресия, нарушения на съня, загуба на памет, стрес, омекотяване на опорно-двигателния апарат, който може да доведе до чести фрактури и навяхвания.Продължителният излишък на алуминий в организма често са проблеми в почти всяка система, орган.
Такова явление може да причини редица причини.Това е преди всичко алуминий съдове за готвене.Учените отдавна показват, че Съдове на метала в въпрос, не е подходящ за приготвяне на храна в него, тъй като високата температура на алуминия влиза в храната, и като резултат ядете много повече на този микроелемент, от тялото се нуждае.
втората причина - редовната употреба на козметика със съдържанието на метала или неговите соли.Преди да използвате всеки продукт трябва да прочетете внимателно състава му.Не е изключение и козметика.
трета причина - приемате лекарства, които съдържат множество от алуминий, за дълго време.Както и неправилната употреба на витамини и хранителни добавки, които включват микроклетката.
Сега нека да видим в кои продукти съдържат алуминий, да регулира и организиране на вашата диета меню правилно.Това главно моркови, топено сирене, пшеница и стипца, картофи.Защото авокадото се препоръчват плодове и праскови.В допълнение, алуминиеви богати зеле, ориз, много билки.Също така, катионите на метала могат да присъстват в питейна вода.За да се избегне високо или ниско съдържание на алуминий в тялото (макар, точно като всички други микроелементи), трябва да се следи внимателно диетата си и се опитайте да го направи по-балансиран, колкото е възможно.
