Minden kémiai elem lehet tekinteni szempontjából három tudományt: a fizika, a kémia és a biológia.Ebben a cikkben megpróbáljuk a lehető legszorosabban jellemezni az alumínium.Ez az elem, amely a harmadik csoportban, és a harmadik időszak szerint a periódusos rendszer.Alumínium - fém, amelynek átlagos reaktivitás.Továbbá, lehetőség van megfigyelni vegyületek amfoter tulajdonságokkal rendelkezik.Az atom tömege az alumínium huszonhat gramm mol.
fizikai jellemzőit alumínium
Normál körülmények ez egy szilárd.A képlet nagyon egyszerű alumínium.Ez áll atomok (nem egyesült a molekulában), amely egy vonalban vannak a segítségével egy kristályrács a szilárd anyag.Színes alumínium - ezüst-fehér.Ezen kívül, hogy van egy fémes csillogás, valamint bármely más anyagok ennek a csoportnak.A szín a fém használják az iparban, különböző lehet jelenléte miatt a szennyeződések az ötvözetben.Ez egy meglehetősen könnyű fém.A sűrűsége 2,7 g / cm3, azaz ez körülbelül háromszor könnyebb, mint a vas.Ebben ő is rendelni, kivéve a magnézium, amely még könnyebb a fém.A keménysége alumínium meglehetősen alacsony.Ebben azt adja a legtöbb fém.A keménység az alumínium csak két Mohs.Ezért, annak amplifikáció alapú ötvözetek a fém hozzáadott nehezebb.
alumínium olvadási hőmérsékleten történik mindössze 660 Celsius fok.És nem kezd forrni hevítve a hőmérséklet 2452 Celsius fok.Ez egy nagyon képlékeny és olvasztható fém.Ez a fizikai jellemző alumínium végződik.Azt is szeretném megjegyezni, hogy a fém a legjobb után ezüst és réz vezetőképessége.
előfordulása a természetben
Alumínium előírásokat, amelyeket az imént tekinteni, elég gyakori a környezetben.Megfigyelhető az összetétel sok ásványi anyagok.Element alumínium - negyedik körében a legnagyobb mennyiségben a természetben.A tömeghányadát a földkéreg közel kilenc százaléka.Major ásványi anyagok, amelyek jelen vannak a készítményben annak atomok bauxit, alumínium-oxid, kriolit.Először - egy szikla, hogy áll a oxidok vas, szilícium és a fém a szóban forgó, szintén jelen vannak a szerkezet a víz molekula.Ez egy nem egyenletes színezés: szürke fragmenseket, vöröses-barna, vagy más színek, amelyek függnek a jelenléte a különböző szennyeződések.Harminc-hatvan százaléka a fajta - alumínium, képei, a fentiekből látható.Az is nagyon gyakori a természetben ásványi alumínium-oxid.
Ez timföld.A kémiai képlet - Al2O3.Lehet, hogy piros, sárga, kék vagy barna.A keménység a Mohs-skálán kilenc egység.A fajták korund híres zafír és rubin, zafír és padparadzha (sárga zafír).
Kriolit - egy olyan ásvány, van egy komplex kémiai képlet.Ez áll a fluorid alumínium és nátrium - 3NaF • AlF3.Úgy néz ki, mint színtelen vagy szürke kő egy kis keménység - csak három a Mohs-skálán.A mai világban ez a szintetizált mesterségesen a laboratóriumban.Ezt alkalmazzák a kohászat.
Is alumínium megtalálható a természetben agyagok, a fő összetevője, amelyek oxidok a szilícium és a fém társított vízmolekulák.Ezen túlmenően, a kémiai elem látható az összetétel nefelin, amelynek kémiai képlete az alábbi: KNa3 [AlSiO4] 4.
Első
funkciók alumínium ellenszolgáltatást tartalmaz módon szintézist.Számos módszer.Alumínium gyártási folyamat zajlik az első három szakaszban.Az utolsó ilyen az az eljárás, az elektrolízis a katód és egy szén-anód.Elvégzi az egy folyamat igényli az alumínium-oxid, valamint segédanyagokat, mint például kriolit (általános képletű - Na3AlF6) és kalcium-fluorid (CaF2).Annak érdekében, hogy előfordulnak a bomlás az oldott alumínium-oxid, szükség van az olvadt kriolit, kalcium-fluorid, és melegítjük, hogy egy hőmérséklet legalább 950 fok, majd átengedjük egy aktuális ezeknek az anyagoknak a nyolcvanezer amper és feszültség öt-Nyolc voltot.Így mivel a folyamat rendezze a katódon alumínium és anód összegyűjti oxigén molekulák, amely viszont oxidált anód és alakítani szén-dioxid.A művelet végrehajtása előtt, bauxit, amely bányásznak formájában az alumínium-oxid, a korábban tisztítani a szennyeződések, valamint a folyamat a víztelenítés.
Alumíniumgyártás fent leírt módszer nagyon elterjedt az iparban.Van is egy módszer, feltalálta 1827-ben F. Wohler.Azt, hogy az alumínium lehet extraháljuk egy kémiai reakció között annak klorid és a kálium.Elvégzi az eljárást csak akkor jöhet létre különleges feltételei nagyon magas hőmérséklet és vákuum.Így egy mól-kloridot és azonos térfogatú kálium állíthatjuk elő egy mól alumínium-oxid és három mól kálium-klorid, mint melléktermék.Ez a reakció írott formában az egyenlet: AІSІ3 + 3K = AІ + 3KSІ.Ez a módszer nem szerzett sok népszerűsége az iparban.
Jellemzői alumínium szempontjából kémia
Mint fentebb említettük, ez egy egyszerű dolog, amely álló atomok, amelyek nem szervezett a molekulában.Hasonló struktúrák alakulnak szinte minden fémet.Alumínium viszonylag magas reaktivitás és erős redukáló tulajdonságokkal.Kémiai jellemzés alumínium kezdődik egy leírást annak reakciók más egyszerű anyag, amint azt az alábbiakban tovább kölcsönhatás komplex szervetlen vegyületek.
Alumínium és egyszerű anyagok
Ez magában foglalja elsősorban, oxigén - a leggyakoribb vegyület a bolygón.Az ő huszonegy százaléka a földi légkör.Reakció ez az anyag bármilyen más úgynevezett oxidációs vagy égési.Ez általában akkor fordul elő magas hőmérsékleten.De abban az esetben az oxidációs alumínium lehetséges a szokásos feltételek mellett - a így kialakult oxidréteg.Ha a fém zúzott, égeti, így ki nagy mennyiségű energiát hő formájában.Elvégzéséhez közötti reakciót alumínium és oxigén szükséges ezeket a komponenseket moláris aránya 4: 3, ami azt eredményezi, két részletben az oxid.
Ez a kémiai reakció van kifejezve a következő egyenlet: 4AІ + 3O2 = 2AІO3.Továbbá, a reakció lehet alumínium halogénekkel amely többek között a fluor, jód, bróm és klór.A nevek ezen folyamatok származik a megfelelő halogén: fluoridálás, iodization, brómozás és klórozás.Ez a tipikus kapcsolási reakcióban.
Például itt a kölcsönhatás alumínium klórral.Egy ilyen eljárás csak akkor fordul elő a hideg.
Tehát, figyelembe két mól alumínium és három mól klórral, ami két mól, a fém-klorid.Az egyenlet esetében ez a reakció a következő: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3.Ugyanígy ez lehetséges alumínium-fluorid, bromid és jodid azt.
a szóban forgó anyag a kén hatásuk, ha melegítik.Elvégzéséhez kölcsönhatás a két vegyület között szükséges figyelembe azokat moláris arányban 02:58, és egy rész a képződött szulfidot alumínium.Reakció egyenlet formájában: 2AL + 3S = Al2S3.
Továbbá, a magas hőmérsékleten, és az alumínium reagál a szén alkotnak egy-karbid, és a nitrogén-alkotnak nitrid.Egy idézhetjük példaként a következő egyenletek kémiai reakciók: 4AІ + 3C = AІ4S3;2AL + N2 = 2AlN.
kölcsönhatás komplex anyagok
Ezek közé tartoznak a víz, a sók, savak, bázisok, oxidokat.Az összes ilyen vegyi alumínium másképp reagál.Nézzük részletesen az egyes esetekben.
reakciót víz
A leggyakoribb anyag a földön, komplex alumínium reagál, ha melegítik.Ez csak akkor következik be, amikor az előzetes eltávolítása oxidfilmnek.A kölcsönhatás a amfoter hidroxid keletkezik, és hidrogén szabadul fel a levegőbe.Figyelembe két alumínium és hat rész víz megszerezni hidroxid és hidrogén mólaránya 02:58.Writes az egyenlet e reakció a következő: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.
reakció savakkal, bázisokkal és oxidok
Mint más aktív fémek, alumínium tud reagálni cserét.Így kiszoríthatja a hidrogén a sav vagy a kation egy passzív fém sója.Ennek eredményeként ezek a kölcsönhatások egy alumínium só képződik, és hidrogén szabadul fel (abban az esetben, sav) vagy kicsapott fém háló (az egyik, hogy a kevésbé aktív, mint a jelentési).A második esetben, és nyilvánvaló csökkenése tulajdonságok, amelyeket a fent említett.Az egyik példa a kölcsönhatás az alumínium a sósavval, amely akkor képződik, amikor az alumínium-klorid és hidrogén szabadul ki a levegőbe.Ez a fajta reakció van kifejezve a következő egyenlet: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.
példa a kölcsönhatás az alumínium-só szolgálhat a reakció réz-szulfát.Ha ezeket a két komponens, mi a végén egy tiszta alumínium-szulfát és réz alá formájában csapadék.Savakkal, mint például a kénsav és a salétromsav, alumínium reagál sajátos.Például, hozzátéve, hogy egy hígított oldatot az alumínium-nitrát sav mólaránya nyolc részből által harminc nyolc részből van kialakítva, a fém-nitrát, három rész nitrogén-oxid és tizenöt - víz.Az egyenlet a reakciókat feljegyezzük így: 8AL + 30HNO3 = 8AL (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O.Ez a folyamat csak akkor következik be jelenlétében hő.
Ha összekeveri alumínium és egy gyenge megoldás a szulfát sav mólaránya 02:58, megkapjuk a fém-szulfát és a hidrogén arányban 1-3.Azaz, közönséges szubsztitúciós reakció megy végbe, ahogy ez a helyzet a többi savak.Az érthetőség kedvéért bemutatjuk az egyenlet: 2AL + 3H2SO4 = Al2 (SO 4) 3 + 3H2.Azonban a tömény savas oldat az azonos nehezebb.Itt, mint ahogy abban az esetben, a nitrát, a melléktermék képződik, de nem oxid formában és formában a kén és a víz.Ha vesszük a két szükséges komponens mólaránya 03:58, az eredmény az egyik része a fémsó és a kén, és négy - a víz.Ez a kémiai reakció lehet kifejezni a következő egyenlet: 2AL + 4H2SO4 = Al2 (SO 4) 3 + 4H2O + S.Sőt, alumínium reakcióba léphetnek lúgok.Elvégezni ilyen kémiai kölcsönhatások kell, hogy két mol a fém, az azonos mennyiségű nátrium- vagy kálium-hidroxid, valamint hat mól vizet.Ez anyagokat termel, mint például a nátrium- vagy kálium-tetragidroksoalyuminat és hidrogén, amely megjelent, mint egy gáz egy szúrós szagú moláris arányban 2-3.Ez a kémiai reakció lehet, amelyet a következő egyenlet szerint: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.
És az utolsó dolog, hogy fontolja meg a módon érintkeznek valamilyen alumínium-oxid.A leggyakoribb és használt esetén - reakció Beketov.Ez, valamint sokan mások tekinthető fenti, akkor csak magasabb hőmérsékleten.Tehát, a végrehajtáshoz szükséges, hogy két mólnyi az alumínium-oxid Ferrum.A kölcsönhatás ezen két anyag alumínium-oxid és a szabad vas mennyisége egy és két mól volt.
használata a fém az iparban
Megjegyezzük, hogy az alumínium használata - egy nagyon gyakori jelenség.Először is, szükség van a légi közlekedési ágazat.Együtt magnéziumötvözet használják és bázisú ötvözetek a fém.Elmondhatjuk, hogy az átlagos sík 50% -a az alumínium ötvözet, és a motorja - 25%.Továbbá, a használata alumínium végezzük gyártása során a vezetékek és kábelek, mert a kiváló elektromos vezetőképessége.Továbbá, a fém és annak ötvözetei széles körben használják az autóiparban.Ezek az anyagok állnak a hasított autók, buszok, trolibuszok, villamosok néhány, valamint a hagyományos és az elektromos autók.Szintén használják a kisebb méretű alkalmazásokhoz, például a csomagoló élelmiszer és egyéb termékek, üvegáru.Annak érdekében, hogy egy ezüst festékkel van szükség a fém por.Az ilyen festék van szükség annak érdekében, hogy megvédjék a korrózió ellen a vas.Azt lehet mondani, hogy az alumínium - a második leggyakrabban használt ipari fémek után Ferrum.Vegyületei és gyakran használják a vegyiparban.Ez annak köszönhető, hogy a specifikus kémiai tulajdonságait alumínium, beleértve annak redukáló tulajdonsága, és amfoter vegyületek.Hidroxid egy kémiai elem elengedhetetlen a víztisztítás.Ezen kívül, hogy használják a gyógyászatban a vakcinák előállításához.Azt is meg lehet megtalálható a készítmény bizonyos típusú műanyag és egyéb anyagok.
szerepe a természetben
Mint már fentebb leírtuk, alumínium nagy mennyiségben a földkéregben.Ez különösen fontos az élő szervezetekre.Alumínium részt vesz a növekedés szabályozása, alkotó kötőszövet, mint a csont, szalagos és mások.Ezzel a nyomelemek fog végezni a folyamat a regenerációs a test szöveteiben.A visszaesés jellemzi a következő tünetek: fejlődés és a növekedés rendellenességek gyermekek, felnőttek - a krónikus fáradtság, csökkent teljesítmény, csökkent motoros koordinációt, a kedvezményes szövetek regenerálódását, gyengül az izmok, különösen a végtagok.Ez a jelenség akkor fordulhat elő, ha túl keveset evett ételt a nyomelem-tartalmának.
Azonban egy inkább gyakori probléma, feleslegben alumínium a szervezetben.Ez gyakran megfigyelt tünetei: szorongás, depresszió, alvási rendellenességek, a memória elvesztése, a stressz, lágyítás a mozgásszervi rendszer, ami oda vezethet, hogy a gyakori törések és ficamok.Hosszan tartó felesleges alumínium a szervezet gyakran adódnak problémák szinte minden szervrendszer.
Egy ilyen jelenség okozhat számos okból.Ez elsősorban alumínium edényeket.A tudósok már régóta kimutatták, hogy az ételek készült a fém a kérdéses, nem alkalmas az élelmiszer elkészítése benne, mivel a magas hőmérséklet az alumínium belép az élelmiszer, és ennek eredményeként enni sok több ez nyomelem, mint a szervezetnek szüksége.
második ok - a rendszeres használata kozmetikai tartalmával a fém vagy sói.Mielőtt bármilyen terméket el kell figyelmesen olvassa el az összetételét.Sem kivétel, kozmetikumok.
harmadik ok - gyógyszereket szed, amelyek sok alumínium, hosszú ideig.Valamint a visszaélés vitaminok és táplálék-kiegészítők, amelyek magukban foglalják a mikrocellához.
Most lássuk, amelyekben a termékeket tartalmaz alumíniumot, hogy szabályozza és szervezi a diéta menü megfelelő.Ez elsősorban sárgarépa, ömlesztett sajt, búza és timsó, burgonya.Mivel avokádó ajánlott gyümölcs és őszibarack.Ezen túlmenően, az alumínium-gazdag káposzta, rizs, sok gyógynövények.Továbbá, a kationok a fém lehet jelen az ivóvízben.Annak elkerülése érdekében, magas vagy alacsony alumínium-tartalom a szervezetben (bár, mint bármely más nyomelemek), meg kell, hogy gondosan figyelemmel kíséri a diéta és megpróbálja azt kiegyensúlyozottabb, mint lehetséges.
