Každý chemický prvok možno považovať z hľadiska troch vied: fyzika, chémia a biológia.V tomto článku sa budeme snažiť čo najpresnejšie charakterizovať hliníka.Tento prvok, ktorý je v tretej skupine, a tretie obdobie, podľa periodickej tabuľky.Hliník - kov, ktorý má priemernú reaktivitu.Tiež je možné pozorovať zlúčenín amfotérne vlastnosti.Atómovej množstvo hliníka je dvadsať šesť gramov na mol.
fyzikálne vlastnosti hliníka
Za normálnych podmienok je to solídny.Vzorec je veľmi jednoduchá hliník.Skladá sa z atómov (nie sú spojené v molekule), ktoré sú zladené s pomocou kryštálovej mriežke v pevnej látke.Farba hliník - strieborná-biela.Okrem toho, má kovový lesk, ako aj akékoľvek iné látky, tejto skupiny.Farba kovu použitého v priemysle, sa môže líšiť v dôsledku prítomnosti nečistôt v zliatine.Jedná sa o pomerne ľahký kov.Jeho hustota bola 2,7 g / cm3, to znamená, že je približne trikrát ľahší ako železo.V tomto on môže prideliť okrem horčíka, ktorý je ešte jednoduchšie kovu.Tvrdosť hliníka je pomerne nízka.V tom on dáva väčšinu kovov.Tvrdosť hliníka je len dva Mohs.Preto je pre jeho zliatiny amplifikácie na báze kovových pridá ťažšie.
hliník topenia dochádza pri teplote púhych 660 stupňov Celzia.A začne variť pri zahriatí na dvetisíc 452 stupňov Celzia.To je veľmi ťažný a fusible kovu.Táto fyzikálna vlastnosť z hliníka končí.Chcel by som tiež poznamenať, že kov má najlepšie po striebra a medi vodivosť.
prevalencia v prírode
hliníkové špecifikácií, ktoré sme práve považované za úplne bežný v životnom prostredí.Je možné pozorovať v zložení mnohých minerálov.Hliník Element - štvrté miesto medzi najhojnejšie v prírode.Jeho hmotnostný podiel v zemskej kôre je takmer deväť percent.Hlavné minerály, ktoré sú prítomné v prostriedku z jeho atómov je bauxit, oxid hlinitý, kryolit.Prvý z nich - hornina, ktorá sa skladá z oxidov železa, kremíka a kovu sa jedná, sú tiež prítomné v štruktúre molekuly vody.Má non-jednotnej sfarbenie: šedá fragmenty, červeno-hnedej alebo inej farby, ktoré závisí na prítomnosti rôznych nečistôt.Tridsať až šesťdesiat percent z plemena - hliník, fotky, ktoré možno vidieť vyššie.To je tiež veľmi bežné v prírode minerálom je oxid hlinitý.
to oxidu hlinitého.Jeho chemický vzorec - Al2O3.On môže mať červené, žlté, modré alebo hnedé.Jej tvrdosť podľa Mohsovej stupnice je deväť jednotiek.Odrody korundu sú známe zafíry a rubíny, zafír a padparadzha (žltý zafír).
kryolit - minerál, ktorý má komplexný chemický vzorec.Skladá sa z fluoridov hliníka a sodíka - 3NaF • AlF3.Vyzerá to, že bezfarebný alebo šedý kameň s nízkou tvrdosťou - iba tri Mohsovej stupnice.V dnešnom svete je syntetizovaný umelo v laboratóriu.Používa sa v metalurgii.
tiež hliník môže byť nájdený v prírode v íloch, ktorých hlavnou zložkou, ktorá sú oxidy kremíka a z kovu spojené s molekulami vody.Okrem toho je chemický prvok môže byť videný v zložení nefelín, ktorého chemický vzorec je nasledujúci: KNa3 [AlSiO4] 4.
Získanie
má hliník zahŕňa zváženie spôsobov, ako sa syntézy.Existuje niekoľko metód.Aluminium výrobný proces prebieha v prvých troch stupňoch.Posledný z nich je postup elektrolýzy na katóde a uhlíkové anódy.Na realizáciu takého procesu vyžaduje, aby oxid hlinitý, ako aj pomocné látky, ako sú napríklad kryolit (vzorce - Na3AlF6) a fluorid vápenatý (CaF2).Aby sa nastať rozklad rozpusteného oxidu hlinitého, je potrebné s roztaveným cryolite, fluoridu vápenatého, a zmes sa zahrieva na teplotu aspoň deviatich sto päťdesiat stupňov Celzia, a potom sa nechá prejsť prúd týchto látok v osemdesiatich tisíc ampér a napätia päť-osem voltov.To znamená, že proces sa usadzujú na katódy hliníka a anóda bude zhromažďovať molekuly kyslíka, ktorý je zase oxidované anódu a previesť ho na oxid uhličitý.Pred vykonaním tohto postupu, bauxit, ktoré sa ťažia vo forme oxidu hlinitého, vopred vyčistiť od nečistôt, rovnako ako proces odvodnenie.
Hliník spôsob výroby je popísané vyššie, je veľmi bežné v priemysle.K dispozícii je tiež spôsob, vynájdený v 1827 F. Wöhler.Je to, že hliník môže extrahovať chemickou reakciou medzi jeho chloridu a draslíka.Ak chcete vykonať tento proces môžu byť vytvorené len osobitné podmienky pre veľmi vysoké teploty a vákua.Tak, jeden mól chloridu a rovnaký objem draslíka sa môže pripraviť jeden mól oxidu hlinitého a tromi moľami chloridu draselného ako vedľajší produkt.Táto reakcia môže byť napísaný vo forme tejto rovnice: AІSІ3 + 3K = AІ + 3KSІ.Táto metóda nie je získal veľkú popularitu v priemysle.
Charakteristika hliníka z hľadiska chémie
Ako už bolo uvedené vyššie, je to jednoduchá záležitosť, ktorý sa skladá z atómov, ktoré nie sú organizované v molekule.Podobné štruktúry sú tvorené takmer všetky kovy.Hliník má relatívne vysokú reaktivitu a silné redukčné vlastnosti.Chemická charakteristika hliníka začne s popisom jeho reakcia s inými jednoduchá substancia, ako bude popísané v ďalšej interakcii s komplexnými anorganických zlúčenín.
Hliník a jednoduché látky
Táto kategória zahŕňa predovšetkým kyslík - najbežnejšie zlúčeniny na planéte.Z jeho dvadsať-jedno percento zemskej atmosféry je.Reakciou tejto látky s iným názvom oxidácie alebo spaľovanie.Zvyčajne sa vyskytuje pri vysokých teplotách.Ale v prípade oxidácie hliníka je možné v bežných podmienkach - za takto vytvorený film oxidu.V prípade, že kov je rozdrvený, zhorí, vydávať veľké množstvo energie vo forme tepla.Pri vykonávaní reakcie medzi hliníkom a kyslíka potrebné tieto súčasti v molárnom pomere 4: 3, ktorý bude mať v dvoch častiach oxidu.
Táto chemická reakcia je vyjadrený v nasledujúcej rovnici: 4AІ + 3O2 = 2AІO3.Tiež reakcia môže byť hliník s halogény, ktoré zahŕňajú fluór, jód, bróm a chlór.Názvy týchto procesov, je odvodený od zodpovedajúceho halogén: fluoridácia, iodization, bromace a chlórovanie.Toto je typická kopulačnej reakcie.
Napríklad tu interakcie hliníka s chlórom.Takýto proces môže nastať len v zime.
Takže, pričom dva mole hliníka a tri mol chlóru, čím sa získajú dve molí chloridu kovu.Rovnica pre túto reakciu je nasledujúci: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3.Rovnakým spôsobom je možné získať fluoridu hlinitého, bromid a jodid to.
daná látka s obsahom síry reaguje iba pri zahriatí.Pri vykonávaní interakciu medzi týmito dvoma zlúčeninami je nevyhnutné vziať je v molárnymi dvoch až troch a jednej časti sulfidu vytvorené z hliníka.Reakcia rovnica má tvar: 2AL + 3S = Al2S3.
Okrem toho, pri vysokých teplotách, a hliníka reaguje s uhlíkom za vzniku karbidu, a dusíka za vzniku nitridu.Jeden môže uviesť ako príklad nasledovné rovnice chemických reakcií: 4AІ + 3C = AІ4S3;2AL + N2 = 2AlN.
interakcie komplexné látky
Tie zahŕňajú vodu, soli, kyseliny, bázy, oxidy.So všetkými z týchto chemických látok hliníka reaguje inak.Pozrime sa podrobnejšie každý prípad.
reakcie s vodou
s najbežnejšími látky na zemi komplexu hliníka reaguje pri zahriatí.Tým dochádza iba pri predbežnej odstraňovaní oxidu filmu.Interakcia amfoterního hydroxidu je vytvorená, a vodík sa uvoľňuje do ovzdušia.Vezmeme dva hliníka a šesť dielov vody na získanie hydroxidu a vodík v molárnom pomere dvoch do troch.Píše rovnica tejto reakcie je nasledujúci: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.
reakcie s kyseliny, zásady a oxidov
Rovnako ako ostatné aktívnych kovov, hliník môže reagovať striedanie.Tak to môže premiestniť vodíka z kyseliny alebo katión pasívneho kovu soli.V dôsledku týchto interakcií soľ hliníka je vytvorená, a vodíka sa uvoľní (v prípade kyseliny), alebo sa vyzráža kovovou sieťou (ten, ktorý je menej aktívny, ako podávanie správ).V druhom prípade a zjavne vlastnosti znižovanie, ktoré boli uvedené vyššie.Jedným z príkladov je interakcia hliníka s kyselinou chlorovodíkovou, ktorý je vytvorený, keď je chlorid hlinitý a vodík sa uvoľňuje do ovzdušia.Tento druh reakcie, je vyjadrený v nasledujúcej rovnici: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.
príklad interakcie hlinité soli môžu slúžiť jeho reakcii s síran meďnatý.S ohľadom na tieto dve zložky, skončíme s čistým síranu hlinitého a medi, ktoré spadajú vo forme zrazeniny.S kyselinami, ako je kyselina sírová a kyselina dusičná, hliník reaguje zvláštne.Napríklad pridanie zriedeného roztoku dusičnanu hlinitého kyseliny v molárnom pomere ôsmich dielov tridsiatich ôsmich dielov je vytvorená z kovu, dusičnanu tri diely oxidu dusnatého a pätnásť - voda.Rovnica reakcie je zaznamenaný tak: 8AL + 30HNO3 = 8AL (NO 3) 3 + 3N2O + 15H2O.Tento proces prebieha len v prítomnosti tepla.
Ak mix hliník a slabý roztok kyseliny síranu v molárnom pomere dvoch až troch, dostaneme síranu kovu a vodíka v pomere jedna ku trom.To znamená, že bežný substitučná reakcia, ako je tomu u iných kyselín.Pre prehľadnosť uvádzame rovnicu: 2AL + 3H2SO4 = Al2 (SO 4) 3 + 3H2.Avšak, s roztokom kyseliny koncentrovanej toho istého ťažšie.Tu, rovnako ako v prípade dusičnanu, vedľajší produkt je tvorený, ale nie vo forme oxidu, a vo forme síry a vody.Ak vezmeme naše dva potrebné zložky v molárnom pomere dvoch až štyroch, výsledok je jedna časť kovovej soli a síry, a štyri - voda.Táto chemická reakcia môže byť vyjadrené vzorcom: 2AL + 4H2SO4 = Al2 (SO 4) 3 + 4H2O + S.Okrem toho, hliník môže reagovať s alkáliami.Ak chcete vykonávať tieto chemické interakcie je potrebné vziať dva mólami kovu, rovnaké množstvo hydroxidu sodného alebo draselného, rovnako ako šesť mol vody.Toto produkuje látky, ako je sodný alebo draselný tetragidroksoalyuminat a vodík, ktorý sa uvoľňuje ako plyn s prenikavým zápachom v molámích podielov dvoch na tri.Táto chemická reakcia môže byť reprezentovaná vzorcom: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.
A posledná vec, aby zvážila, je vzory interakcie s niektorými oxidy hliníka.Najbežnejšie a použité Case - reakcia Beketov.To, rovnako ako mnoho ďalších považované za vyššie, dochádza iba pri vyšších teplotách.Takže, pre jeho realizáciu je potrebné, aby sa dva mólami na mol oxidu hlinitého Ferrum.Interakcie týchto dvoch látok je oxid hlinitý a bez železa v množstve jedného a dvoma mole resp.
použitie kovu v priemysle
Všimnite si, že použitie hliníka - veľmi bežný jav.Po prvé, je potrebné leteckého priemyslu.Spolu s horčíkovej zliatiny sa používa a zliatiny na báze kovu.Dá sa povedať, že sa strednou rovinou, je 50% z hliníkovej zliatiny, a jeho motor - 25%.Tiež použitie hliníka sa vykonáva v priebehu výroby drôtov a káblov, pretože má vynikajúcu elektrickou vodivosťou.Okrem toho je kovový a jeho zliatiny sú široko používané v automobilovom priemysle.Tieto materiály sa skladajú z tiel automobily, autobusy, trolejbusy, električky niektorí, rovnako ako konvenčné a autá na elektrický pohon.Tiež sa používa v menších aplikácií, napríklad na výrobu obalov pre potraviny a ďalšie výrobky, sklo.Aby bolo možné vyrobiť striebornej farby je nutná z kovového prášku.Je potrebné, ako farby za účelom ochrany proti korózii železa.Dá sa povedať, že hliník - druhou najčastejšie používané v priemyselných kovov po Ferrum.Jeho zlúčeniny a on často používa v chemickom priemysle.To je vzhľadom k špecifickým chemickým vlastnostiam hliníka, vrátane jeho schopnosťou redukovať IT a amfoterné zlúčeniny.Hydroxide je chemický prvok, považovaný za nevyhnutný pre čistenie vody.Okrem toho, že sa používa v lekárstve pri výrobe vakcín.To môže tiež byť nájdené v o zložení niektorých typov plastov a iných materiálov.
role v prírode
ako bolo popísané vyššie, hliník vo veľkom množstve v zemskej kôre.To je dôležité najmä pre živé organizmy.Hliník sa podieľa na regulácii rastu, ktoré tvoria spojivového tkaniva, ako sú napríklad kosti, väzivové a ďalšie.S týmto Stopové prvky sa bude vykonávať v procese regenerácie telesných tkanív.Jeho pokles je charakterizovaná nasledujúcimi príznakmi: rozvoj a rast poruchy u detí, dospelých - chronická únava, znížená výkonnosť, porucha koordinácie motora, znížených sadzieb regeneráciu tkanív, oslabenie svalov, najmä v končatinách.Tento jav môže nastať, ak budete jesť príliš málo jedla s obsahom stopových prvkov.
však bežnejšie problém je nadbytok hliníka v tele.To je často pozorovať príznaky: úzkosť, depresia, poruchy spánku, strata pamäti, stres, zmäkčenie pohybového ústrojenstva, čo môže viesť k častým zlomeninám a vyvrtnutie.Dlhotrvajúci nadbytok hliníka v tele sú často problémy v takmer každom systéme orgánov.
Takýto jav môže spôsobiť celý rad dôvodov.Jedná sa predovšetkým hliníkové riadu.Vedci už dávno dokázali, že riad vyrobené z kovu sa jedná, nie je vhodná na prípravu potravín v ňom, pretože vysoká teplota hliníka vstupuje do potraviny, a ako výsledok jesť oveľa viac tohto stopového prvku, ako telo potrebuje.
Druhý dôvod - pravidelné používanie kozmetických s obsahom kovu alebo jeho solí.Pred použitím akéhokoľvek produktu je potrebné pozorne prečítať jeho zloženie.Nie je výnimkou a kozmetiky.
Tretí dôvod - užíva lieky, ktoré obsahujú veľké množstvo hliníka, na dlhú dobu.Rovnako ako zneužívanie vitamínov a doplnkov stravy, ktoré zahŕňajú Microcell.
Teraz sa pozrime, v ktorej produkty obsahujú hliník, regulovať a organizovať svoj jedálniček ponuku správne.Jedná sa predovšetkým mrkva, tavené syry, pšenica a kamenec, zemiaky.Vzhľadom k tomu, avokádo sa odporúča plody a broskyne.Okrem toho, hliník bohaté kapusta, ryža, mnoho bylín.Tiež môžu byť prítomné v pitnej vode katióny kovu.Aby sa zabránilo vysoký alebo nízky obsah hliníka v tele (aj keď, rovnako ako všetky ostatné stopových prvkov), je potrebné starostlivo sledovať ich stravu a snaží sa, aby bolo viac vyrovnané, ako je to možné.
