Katrs ķīmiskais elements var uzskatīt ziņā trīs zinātņu: fizika, ķīmija un bioloģija.Šajā rakstā mēs centīsimies, cik vien iespējams, lai raksturotu alumīniju.Šis elements, kas ir trešajā grupā, un trešais posms, saskaņā ar periodiskās tabulas.Alumīnijs - metāls, kas ir vidējais reaktivitāti.Arī, tas ir iespējams novērot savienojumi Amfotērajām īpašības.Atomu masa alumīnija ir divdesmit seši grami uz molu.
fizikālās īpašības alumīnija
Pie normāliem apstākļiem tas ir ciets.Formula ir ļoti vienkārša alumīnija.Tā sastāv no atomiem (nav vienoti molekulā), kas ir saskaņoti ar palīdzību kristāla režģa ar cietas vielas.Krāsa alumīnija - sudraba krāsā.Turklāt, tas ir metālisks spīdums, kā arī citas vielas, šīs grupas.No metāla, ko izmanto rūpniecībā krāsa, var būt atšķirīgs klātbūtnes dēļ piemaisījumiem sakausējuma.Tas ir diezgan viegls metāla.Tā blīvums ir 2,7 g / cm3, t.i., tas ir aptuveni trīs reizes vieglāka par dzelzs.Šajā viņš var piešķirt, izņemot magniju, kas ir pat vieglāk no metāla.No alumīnija cietība ir diezgan zems.Tajā viņš dod visvairāk metālus.No alumīnija cietība ir tikai divi Mosa.Tādēļ, lai tās pastiprināšanu bāzes sakausējumi metāla pievienotās grūtāk.
alumīnija kušanas notiek temperatūrā tikai 660 grādiem pēc Celsija.Un tas sāk vārīties, kad silda līdz temperatūrai divi tūkstoši 452 grādiem pēc Celsija.Tas ir ļoti elastīgiem un kausējams metāls.Šī fiziskā īpašība alumīnija beidzas.Es arī gribētu atzīmēt, ka metāls ir vislabākais pēc sudraba un vara vadītspēju.
izplatība dabas
Aluminum specifikācijām, ko mēs tikko uzskatīja, diezgan izplatīta vidē.To var novērot daudzu minerālu sastāvu.Element alumīnija - ceturtajā vietā starp visvairāk bagātīgāka dabā.Tās masas daļa ir zemes garozā ir gandrīz deviņi procenti.Lielākie minerālvielas, kas sastopamas tās atomu sastāvā ir boksītu, alumīnija oksīds, kriolīts.Pirmais - akmens, kas sastāv no oksīdu dzelzs, silīcija un konkrētajam metālam, ir arī klāt struktūrā ūdens molekulas.Tas ir bez vienotu krāsojumu: pelēks fragmentus, sarkanīgi brūna vai citas krāsas, kas ir atkarīgi no klātbūtni dažādu piemaisījumu.Trīsdesmit līdz sešdesmit procenti no šķirnes - alumīnija, fotogrāfijas, kuras var redzēt iepriekš.Tas ir arī ļoti bieži daba minerālu ir alumīnija.
Tas alumīnija.Tā ķīmiskā formula - Al2O3.Viņš var būt sarkans, dzeltens, zils vai brūns.Tā cietība pēc Mosa skalas ir deviņas vienības.Par korunda šķirnes ir slaveni safīrus un rubīniem, safīru un padparadzha (dzeltens safīrs).
kriolīts - minerāls, kas ir sarežģīta ķīmiskā formula.Tā sastāv no fluorīdu alumīnija un nātrija - 3NaF • AlF3.Izskatās, bezkrāsains vai pelēks akmens ar zemu cietību - tikai trīs pēc Mosa skalas.Mūsdienu pasaulē tas tiek sintezēts mākslīgi laboratorijā.To izmanto metalurģijā.
arī alumīnija var atrast dabā mālu, galvenā sastāvdaļa, kas ir oksīdi silīcija un no metāla, kas saistīti ar ūdens molekulām.Turklāt, ķīmiskais elements var redzēt no nefelīna sastāvu, kura ķīmiskā formula ir šāda: KNa3 [AlSiO4] 4.
Getting
funkcijas alumīnija ietver atlīdzību par veidiem, kā sintēzi.Ir vairākas metodes.Alumīnija ražošanas process notiek pirmajos trīs posmos.Pēdējais no tiem ir procedūra elektrolīzes uz katoda un oglekļa anoda.Lai veiktu šādu procesu prasa alumīnija, kā arī palīgvielas, piemēram, kriolīts (formula - Na3AlF6) un kalcija fluorīda (CaF2).Lai notiek sadalīšanās izšķīdušā alumīnija, tas ir nepieciešams, ar izkausētu kriolītā kalcija fluorīdu, un silda līdz temperatūrai vismaz deviņu simti piecdesmit grādiem pēc Celsija, un pēc tam laiž cauri strāvu no šīm vielām astoņdesmit tūkstoši ampēros un sprieguma piec-astoņi volti.Tādējādi, jo process apmesties uz katoda alumīnija un anodu apkopos skābekļa molekulas, kas savukārt oksidē anoda un pārvērst to par oglekļa dioksīdu.Pirms šīs procedūras veikšanu, boksīts, kuru iegūst kā alumīnija oksīda, kas iepriekš attīrīts no piemaisījumu, kā arī process atūdeņošanas.
Alumīnija iepriekš aprakstīto ražošanas metode ir ļoti izplatīta šajā nozarē.Ir arī metode, izgudroja 1827. F. Wöhler.Tas ir tas, ka alumīnija var noraut, ķīmiskā reakcijā starp tās hlorīdu un kālija.Lai veiktu šādu procesu var izveidot tikai īpašus nosacījumus ļoti augstu temperatūru un vakuumu.Tādējādi viena mola hlorīda un līdzvērtīgu daudzumu kālija var pagatavot viena mola alumīnija un trīs molus kālija hlorīda, kā blakusprodukts.Šī reakcija var rakstīt kā šo vienādojumu: AІSІ3 + 3K = AІ + 3KSІ.Šī metode nav guvusi lielu popularitāti šajā nozarē.
raksturojums alumīnija ziņā ķīmijas
Kā minēts iepriekš, tas ir vienkāršs jautājums, kas sastāv no atomiem, kas netiek organizēti molekulā.Līdzīgas struktūras veidojas gandrīz visi metālus.Aluminum ir salīdzinoši augsts reaģētspēju un spēcīgas samazinot īpašības.Ķīmiskais raksturojums no alumīnija sāksies ar aprakstu par savu reakciju ar citām vienkāršas vielas, kā tas tiks aprakstīts turpmāku sadarbību ar sarežģītām neorganisko savienojumu.
Alumīnijs un vienkāršas vielas
Tas ietver, pirmkārt, skābekli - visbiežāk savienojums uz planētas.No viņa divdesmit vienu procentu no Zemes atmosfērā ir.Reakcija no šī materiāla ar jebkuru citu, ko sauc par oksidācijas, vai sadedzināšanai.Tas parasti notiek augstā temperatūrā.Bet gadījumā, oksidācijas alumīnija ir iespējams normālos apstākļos - tā veidojas oksīds plēve.Ja metāla sasmalcina, tas degs, izdalot lielu daudzumu enerģijas siltuma veidā.Par reakcijas veikšanu starp alumīnija un skābekļa nepieciešams šos komponentus kuru molārā attiecība ir 4: 3, kas rezultātā divās daļās oksīda.
Šī ķīmiskā reakcija ir izteikta šādā vienādojumā: 4AІ + 3O2 = 2AІO3.Arī reakcija var būt alumīnijs ar halogēna atomiem, kas ietver fluora, joda, broma un hlors.Šo procesu nosaukumi ir atvasināts no atbilstošā halogēna: fluorizēšanas, iodization, bromination un hlorēšanu.Tas ir tipisks savienojuma reakcija.
Piemēram, šeit mijiedarbība alumīnija ar hloru.Šāds process var notikt tikai aukstumā.
Tātad, ņemot divus molus alumīnija un trīs molus hlora, kā rezultātā divu moliem metāla hlorīda.Šīs reakcijas vienādojums ir šāds: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3.Tādā pašā veidā ir iespējams iegūt alumīnija fluorīda, bromīdu un jodīdu to.
attiecīgā viela ar sēru reaģē tikai tad, kad silda.Lai veiktu mijiedarbību starp diviem savienojumiem, kas vajadzīgi, lai tos molārajiem proporcijās no diviem līdz trim, un vienu daļu no sērūdeņraža veidota no alumīnija.Reakcijas vienādojums ir formā: 2AL + 3S = Al2S3.
Turklāt, augstā temperatūrā, un alumīnija reaģē ar oglekli, lai veidotu karbīda, un slāpeklis, lai veidotu nitrīdu.Var minēt kā piemēru šādus vienādojumus ķīmisko reakciju: 4AІ + 3C = AІ4S3;2AL + N2 = 2AlN.
mijiedarbības sarežģītas vielas
Tie ietver ūdens, sāļi, skābes, bāzes, oksīdus.Ar visām šīm ķimikālijām alumīnijs reaģē atšķirīgi.Apskatīsim sīkāk katru gadījumu.
reakcija ar ūdeni
ar visbiežāk vielas uz Zemes sarežģītu alumīniju reaģē, kad tiek sasildīta.Tas notiek tikai tad, ja iepriekš nelikvidējot oksīda plēvi.Par amfotērisks hidroksīda mijiedarbība veidojas, un ūdeņradis izdalās gaisā.Ņemot divas no alumīnija un sestās daļas ūdens, lai iegūtu hidroksīds un ūdeņraža molāro attiecību no divām līdz trim.Raksta vienādojums šī reakcija ir šāda: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.
reakcija ar skābēm, bāzēm un oksīdu
Tāpat citiem aktīviem metāliem, alumīnija var reaģēt maiņu.Līdz ar to var pārvietot ūdeņraža no skābju vai katjonu ar pasīvo metāla sāls.Kā rezultātā šo mijiedarbību alumīnija sāls ir izveidota, un ūdeņraža izdalās (gadījumā skābes) vai izgulsnēts metāla tīklu (vienu, kas ir mazāk aktīvi nekā ziņošanu).Otrajā gadījumā un acīmredzamām samazināšanas īpašības, kas ir iepriekš minēto.Viens piemērs ir mijiedarbība no alumīnija ar sālsskābi, kas veidojas, kad alumīnija hlorīda un ūdeņradis izdalās gaisā.Šis reakcijas veids ir izteikta šādā vienādojumā: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.
piemērs mijiedarbību alumīnija sāls var kalpot viņa reakciju ar vara sulfātu.Ņemot šīs divas sastāvdaļas, mēs galu galā ar tīru alumīnija sulfāta un vara, kas ietilpst formā nogulsnes.Ar skābēm, kā piemēram sērskābi un slāpekļskābi, alumīnijs reaģē raksturīgs.Piemēram, pievienojot atšķaidītu šķīdumu alumīnija nitrāta skābes molu attiecībā astoņās daļās ar trīsdesmit astoņi daļām, ir veidota no metāla nitrāta, trim daļām slāpekļa oksīdu un piecpadsmit - ūdeni.Reakcijas vienādojumu ieraksta šādi: 8Al + 30HNO3 = 8Al (NO 3) 3 + 3N2O + 15H2O.Šis process notiek tikai klātbūtnē siltumu.
Ja jūs sajauc alumīniju un vāju šķīdumu sulfāta skābes, kuru molārā attiecība no divām līdz trim, mēs iegūstam no metāla sulfāta un ūdeņradi proporcijā viens pret trīs.Tas nozīmē, ka parasta aizvietošana reakcija, kā tas ir gadījumā ar citām skābēm.Skaidrības labad, mēs piedāvājam vienādojumu: 2AL + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2.Tomēr, ar koncentrētu skābes šķīdumā tā pati grūtāk.Šeit, tāpat kā gadījumā ar nitrātiem, kas ir ar-produkts tiek veidots, bet ne oksīda formā un veidā, sēra un ūdens.Ja mēs mūsu divas nepieciešama sastāvdaļa ar molu attiecība divu līdz četru, rezultāts ir viena daļa no metāla sāli un sēra, un četri - ūdeni.Šī ķīmiskā reakcija var izteikt ar šādu vienādojumu: 2AL + 4H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 4H2O + STurklāt alumīnija var reaģēt ar sārmiem.Veikt šādus ķīmiskos mijiedarbība ir nepieciešams veikt divas molu no metāla, tādu pašu summu par nātrija vai kālija hidroksīdu, kā arī sešas molu ūdens.Tas rada vielas, piemēram, nātrija vai kālija tetragidroksoalyuminat un ūdeņraža, kas izdalās kā gāze ar asu aromātu, kas molārajiem proporcijās no divām līdz trim.Šī ķīmiskā reakcija var attēlot ar šādu vienādojumu: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.
Un pēdējā lieta apsvērt ir modeļi mijiedarbības ar dažiem alumīnija oksīdu.Visbiežāk un izmantota case - reakcija Beketov.Tas, kā arī daudzi citi iepriekš uzskatīja, notiek tikai pie augstām temperatūrām.Tātad, tās īstenošanai ir nepieciešams veikt divas dzimumzīmes uz molu alumīnija oksīda Ferrum.Šo divu vielu mijiedarbība ir alumīnija oksīda un bez dzelzs, kas ir par vienu un diviem molu summu attiecīgi.
izmantošana metālu rūpniecībā
Ņemiet vērā, ka, izmantojot alumīnija - ļoti bieži sastopama parādība.Pirmkārt, tai ir nepieciešama aviācijas nozari.Kopā ar magnija sakausējums tiek izmantots, un sakausējumi no metāla.Mēs varam teikt, ka vidējā plakne ir 50% no alumīnija sakausējuma, un tā motors - 25%.Arī, jālieto alumīnijs tiek veikta ražošanā vadu un kabeļu, jo tā lielisku elektrisko vadītspēju laikā.Turklāt, metāla un tā sakausējumi, tiek plaši izmanto automobiļu rūpniecībā.Šie materiāli sastāv no liemeņiem automašīnas, autobusi, trolejbusi, tramvaji daži, kā arī tradicionālo un elektriskos automobiļus.Arī tas tiek izmantots mazāka mēroga programmas, piemēram, lai ražotu iepakojuma pārtikas un citiem produktiem, stikla.Lai ražotu sudraba krāsas ir nepieciešama no metāla pulvera.Šāda krāsa ir nepieciešama, lai aizsargātu pret koroziju dzelzs.Var teikt, ka alumīnijs - otra visbiežāk izmanto rūpniecisko metālu pēc Ferrum.Tā savienojumi, un viņš bieži izmanto ķīmiskajā rūpniecībā.Tas ir saistīts ar konkrētām ķīmiskajām īpašībām alumīnija, tostarp tā samazinot īpašībām, un amfotērisks savienojumu.Hidroksīds ir ķīmiskais elements uzskatīta par būtisku ūdens attīrīšanai.Bez tam, ka tas tiek izmantots medicīnā ražošanā vakcīnu.To var atrast arī dažu veidu plastmasas un citu materiālu sastāva.
loma dabas
Kā jau iepriekš aprakstīts, alumīnija lielos daudzumos zemes garozā.Tas ir īpaši svarīgi, lai dzīvajiem organismiem.Aluminum ir iesaistīts regulēšanā izaugsmi, veidojot saistaudiem, piemēram, kaulu, ligamentous un citi.Ar šo mikroelementu veiks procesu reģenerāciju organisma audiem.Tās samazināšanās raksturo ar šādiem simptomiem: attīstības un izaugsmes traucējumi bērniem, pieaugušajiem - hronisks nogurums, samazināts izpildes, traucēta kustību koordināciju, samazinātajām likmēm audu reģenerāciju, vājināšanās muskuļos, īpaši uz ekstremitātēm.Šī parādība var rasties, ja tu ēd pārāk maz pārtikas saturam mikroelementu.
Tomēr biežāk problēma ir pārpalikums no alumīnija organismā.To bieži novēro simptomus: trauksme, depresija, miega traucējumi, atmiņas zudums, stress, mīkstināšana muskuļu un skeleta sistēmas, kas var novest pie biežiem lūzumiem un sastiepumiem.Ilgstoša lieko alumīnija organismā bieži ir problēmas gandrīz katru orgānu sistēmu.
Šāda parādība var izraisīt vairāki iemesli.Tas ir galvenokārt alumīnija trauki.Zinātnieki jau sen pierādījuši, ka trauki, kas izgatavoti no metāla jautājumu, nav piemērots, lai sagatavotu ēdienu tajā, jo augsta temperatūra no alumīnija nonāk ar pārtiku, un kā rezultātā jūs ēst daudz vairāk šī mikroelementa, nekā ķermeņa vajadzībām.
Otrs iemesls - regulāra lietošana kosmētikas ar satura metāla vai tā sāļus.Pirms izmantot jebkuru produktu, jums ir nepieciešams rūpīgi izlasīt tās sastāvu.Nav izņēmums un kosmētika.
Trešais iemesls - lieto medikamentus, kas satur daudz alumīnija, uz ilgu laiku.Kā arī ļaunprātīgu vitamīnu un uztura bagātinātājiem, kas ietver Microcell.
Tagad pieņemsim redzēt, kurā produkti satur alumīniju, regulēt un organizēt savu diētu izvēlni pareizi.Tas galvenokārt burkāni, kausētais siers, kvieši un alauns, kartupeļi.Tāpēc, ka avokado ir ieteicams augļu un persikus.Turklāt alumīnija bagāts kāposti, rīsi, daudzi augi.Arī, katjoni no metāla, var būt klāt dzeramā ūdens.Lai izvairītos no augsta vai zema alumīnija saturu organismā (lai gan, tāpat kā jebkuru citu mikroelementu), jums ir nepieciešams rūpīgi uzraudzīt to diētu un mēģināt padarīt to iespējami līdzsvarotai.
