Vsak kemični element, se lahko šteje v smislu treh znanosti: fizike, kemije in biologije.V tem članku bomo poskušali čim tesneje okarakterizirati aluminija.Ta element, ki je v tretji skupini, in tretje obdobje, po katerem periodnega sistema.Aluminij - kovine, ki ima povprečno reaktivnosti.Prav tako je mogoče opazovati nastale spojine amfoternih lastnosti.Atomska masa aluminija je šestindvajset gramov na mol.
fizikalne lastnosti aluminija
Pri normalnih pogojih je trdna.Formula je zelo preprosta aluminij.Sestoji iz atomov (ne združeni v molekuli), ki so usklajene s pomočjo kristalne mreže v trdni snovi.Barva aluminij - srebrno-bele barve.Poleg tega, da ima kovinski sijaj, kot tudi vse druge snovi iz te skupine.Barva kovine, uporabljene v industriji, lahko razlikujejo zaradi prisotnosti nečistot v zlitini.To je precej lahke kovine.Njegova gostota je znašala 2,7 g / cm3, to je približno trikrat lažji od železa.Pri tem se lahko dodeli razen magnezija, kar je še lažje kovine.Trdota aluminija je precej nizka.V njej mu daje večino kovin.Trdota aluminija je le dve Mohs.Zato je za njegove zlitine, ki temeljijo na pomnoževanju kovine dodamo težje.
taljenje aluminija pojavi pri temperaturi le 660 stopinj Celzija.In začne vreti pri segrevanju na temperaturo dva tisoč 452 stopinj Celzija.To je zelo žilavi in taljiva kovina.Ta fizikalne lastnosti aluminija konča.Prav tako želim poudariti, da ima kovinsko najboljši po srebra in bakra prevodnost.
razširjenost v naravi specifikacijah
aluminija, ki smo jo pravkar obravnava, precej pogosta v okolju.Je mogoče opaziti, da v sestavi številnih mineralov.Element aluminij - četrto mesto med najbolj bogat v naravi.Njegov masni delež v zemeljski skorji je skoraj devet odstotkov.Večje minerali, ki so prisotni v sestavku njenih atomov boksita, aluminijev oksid, kriolita.Prva - rock, ki je sestavljena iz oksidov železa, silicija in kovine v vprašanju, so prisotne v strukturi molekule vode tudi.Ima non-enakomerno obarvanost: siva fragmente, rdečkasto-rjava ali druge barve, ki so odvisne od prisotnosti različnih nečistoč.Trideset do šestdeset odstotkov pasme - aluminij, lahko fotografije, ki jih je razvidno zgoraj.Prav tako je zelo pogost v naravi mineral je aluminijev oksid.
To glinice.Njegova kemijska formula - Al2O3.Je morda rdeča, rumena, modra ali rjava.Trdoto po Mohsovi lestvici je devet enot.Sorte korunda so znani safirji in rubini, safir in padparadzha (rumeni safir).
Kriolit - mineral, ki ima zapleteno kemijsko formulo.Sestoji iz fluoridov aluminija in natrija - 3NaF • AlF3.Izgleda, brezbarvne ali sivega kamna z nizko trdoto - samo tri na Mohsovi lestvici.V današnjem svetu je sintetiziran umetno v laboratoriju.Uporablja se v metalurgiji.
Tudi aluminij je mogoče najti v naravi v glinah, ki je glavna sestavina, ki so oksidi silicija in kovine, povezane z molekulami vode.Poleg tega lahko kemijski element treba gledati v sestavi nefelin, katerih kemična formula, kot sledi: KNa3 [AlSiO4] 4.
Getting
Ima aluminijasto vključuje preučitev načinov za sintezo.Obstaja več načinov.Aluminij proizvodni postopek poteka v prvih treh fazah.Slednji je postopek elektrolize na katodo in anodo ogljika.Izvesti tak postopek zahteva aluminijevega oksida, kot tudi adjuvanse, kot glinice (formulo - Na3AlF6) in kalcijevega fluorida (CaF2).Da bi se pojavi razkroj raztopljenega aluminijevega oksida, je treba s staljeno glinice, kalcijevega fluorida in segrejemo na temperaturo najmanj devet sto petdeset stopinj Celzija, nato pa spustimo skozi tok teh snovi v osemdeset tisoč amperov in napetosti pet-osem voltov.Tako so zaradi procesa usede na katodni aluminija in anoda bo zbiral molekule kisika, ki je nato oksidirane anodo in jo pretvori v ogljikov dioksid.Pred izvedbo tega postopka, boksita, ki je izkopan v obliki aluminijevega oksida, predhodno očiščen nečistoč, kakor tudi postopek za odstranjevanje vode.
Aluminij proizvodna metoda je opisano zgoraj, je zelo pogosta v industriji.Na voljo je tudi metoda, ki je izumil leta 1827, ki ga F. Wohlerju.To je, da se aluminijev lahko izvlečejo s kemijsko reakcijo med njeno klorida in kalija.Za izvedbo takega procesa je mogoče ustvariti le posebne pogoje zelo visoke temperature in vakuum.Tako lahko en mol klorida in enak volumen kalij lahko pripravimo en mol aluminijevega oksida in tri mole kalijevega klorida, kot stranski produkt.Ta reakcija lahko zapišemo v obliki enačbe: AІSІ3 + 3K = AІ + 3KSІ.Ta metoda ni pridobil veliko popularnost v industriji.
Značilnosti aluminija v smislu kemije
Kot je navedeno zgoraj, to je preprosto vprašanje, ki je sestavljen iz atomov, ki niso organizirani v molekuli.Podobne strukture tvorjene skoraj vse kovine.Aluminij ima relativno visoko odzivnost in močne zmanjšanje lastnosti.Kemijska karakterizacija aluminija se bo začel z opisom njegovih reakcij z drugimi preproste snovi, kot bo opisano nadaljnje interakcije z zapletenimi anorganskih spojin.
Aluminij in enostavne snovi
To vključuje predvsem kisik - najpogostejši spojino na planetu.Iz njegovega enaindvajsetih odstotkov Zemljine atmosfere.Reakcijo tega materiala s katero koli drugo imenovano oksidacijo ali zgorevanja.Običajno se pojavi pri visokih temperaturah.Toda v primeru oksidacije aluminija je možno v normalnih pogojih - tako oblikovane oksid film.Če je kovina zdrobi, bo gorijo, oddajajo velike količine energije v obliki toplote.Za izvedbo reakcije med aluminijem in kisika potrebna teh komponent v molskem razmerju 4: 3, kar bo imelo za posledico dveh delov oksida.
Ta kemična reakcija, ki je izražena v naslednji enačbi: 4AІ + 3O2 = 2AІO3.Prav tako lahko reakcijo aluminija z halogeni, ki vsebujejo fluor, jod, brom in klor.Imena teh procesov je izpeljana iz ustreznega halogena: fluoridation, iodization, bromiranje in kloriranje.To je tipična reakcija spajanja.
Na primer, tukaj je interakcija aluminija s klorom.Tak proces se lahko pojavijo le v hladnem.
Torej, ob dveh molov aluminija in tri mole klora, ki izhaja v dveh molov kovinsko klorida.Enačba za to reakcijo je, kot sledi: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3.Na enak način je možno, da dobimo aluminijev fluorid, bromid in jodid.
zadevna snov z žveplom reagira šele, ko se segreje.Za izvedbo interakcijo med spojinami, ki so potrebni, da jih sprejmejo v molskih deležih od dva do tri in eno porcijo sulfida tvorjen iz aluminija.Reakcija enačba ima obliko: 2AL + 3S = Al2S3.
Poleg tega pri visokih temperaturah, in aluminij reagira z ogljikom, da se tvori karbid in dušika, da se tvori nitrid.Posameznik se lahko navajajo kot primer naslednje enačbe kemijskih reakcij: 4AІ + 3C = AІ4S3;2al + N2 = 2AlN.
interakcij kompleksne snovi
Ti vključujejo vodo, soli, kisline, baze, oksidi.Z vsemi temi kemikalijami aluminij reagira drugače.Poglejmo podrobneje v vsakem primeru.
reakcija z vodo
Z najpogostejša snov na zemlji zapletenega aluminij reagira, ko se segreje.To se zgodi samo takrat, ko predhodno odstranjevanje oksida filma.Interakcija amfoternem hidroksida tvorjen, in vodik sprosti v zrak.Pri čemer dva od aluminija in šest delov vode, da dobimo hidroksid in vodik v molskem razmerju dva do tri.Piše enačba te reakcije je naslednja: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.
reakcija s kislinami, bazami in dušikovih
tako kot druge aktivne kovine, lahko aluminijasto reagirajo menjavo.Tako lahko premakne vodik s kislino ali kationa pasivne kovinsko sol.Kot rezultat teh interakcij aluminijeva sol oblikovanih in vodika se sprosti (v primeru kisline) ali obori kovinsko mrežo (tisto, ki je manj aktivna kot poročanja).V drugem primeru in očitne lastnosti reduciranje, ki so bile zgoraj navedene.En primer je interakcija aluminija s solno kislino, ki se oblikuje, ko je aluminijev klorid in vodik sprosti v zrak.Ta vrsta reakcije je izražena v naslednji enačbi: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.
primer interakcije aluminijeve soli lahko služi njegovo reakcijo s bakrovega sulfata.Ob teh dveh komponent, smo na koncu s čistim aluminijev sulfat in bakra, ki sodijo v obliki oborine.S kislinami, kot so žveplova in dušikova kislina, aluminijev reagira nenavaden.Na primer z dodajanjem razredčene raztopine aluminijevega nitrata kisline v molskem razmerju osmih delov osemintrideset delov tvorjen kovinskega nitrata, treh delov dušikovega oksida in petnajst - vodo.Enačba reakcije se zabeleži tako: 8Al + 30HNO3 = 8Al (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O.Ta proces se pojavi samo v prisotnosti toplote.
Če premešamo aluminija in šibko raztopino sulfata kisline v molskem razmerju 02:58, smo dobili kovinskega sulfata in vodika v razmerju ena proti tri.To pomeni, da običajni substitucijske reakcije pojavi, kot je to primer pri drugih kislin.Zaradi jasnosti, predstavljamo enačbo: 2AL + 3H2SO4 = AI2 (SO4) 3 + 3H2.Vendar pa z raztopino koncentrirane kisline enako težje.Tu, tako kot v primeru nitrata, ki je stranski produkt oblikovana, vendar ne v obliki oksida in v obliki žvepla in vode.Če vzamemo potrebne dvokomponentna v molskem razmerju 03:58, rezultat pa je en del kovinske soli in žvepla, in štiri - vodo.Ta kemična reakcija se lahko izrazi z naslednjo enačbo: 2AL + 4H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 4H2O + S.Poleg tega lahko iz aluminija reagirajo z alkalijami.Da izvajajo takšne kemijske interakcije morate vzeti dve mole kovine, enako količino natrijevega ali kalijevega hidroksida, kot tudi šest molov vode.To povzroči snovi, kot so natrijev ali kalijev tetragidroksoalyuminat in vodika, ki se sprosti kot plin z ostrim vonjem v molskih deležih od dva do tri.Ta kemijska reakcija lahko predstavimo z naslednjo enačbo: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.
In zadnja stvar, ki menijo, da so vzorci interakcije z nekaterimi aluminijevih oksidov.Najpogostejši in uporabljena primera - reakcija Beketov.To, kot tudi mnoge druge zgoraj menili, pojavi le pri višjih temperaturah.Torej, za njegovo izvajanje morali jemati dva mola na mol aluminijevega oksida železo.Interakcijo teh dveh snovi so aluminijev oksid in prosto železo v količini od enega do dveh molov.
uporaba kovin v industriji
Upoštevajte, da se z uporabo aluminija - zelo pogost pojav.Najprej je treba letalsko industrijo.Skupaj z magnezijeve zlitine se uporablja in temelji zlitine kovine.Lahko rečemo, da je povprečna ravnina 50% aluminijeve zlitine, in njegov motor - 25%.Poleg tega je uporaba aluminija izvede med izdelavo žic in kablov zaradi svoje odlične električne prevodnosti.Poleg tega se kovina in njegove zlitine se pogosto uporablja v avtomobilski industriji.Ti materiali so sestavljeni iz trupov avtomobili, avtobusi, trolejbusi, tramvaji nekateri, kot tudi konvencionalnih in električnih avtomobilov.Prav tako se uporablja v aplikacijah, manjših, na primer za proizvodnjo embalaže za hrano in druge izdelke, steklovina.Za proizvodnjo srebrno barvo je potrebno kovinskega prahu.Taka barva je potrebno, da se zaščiti pred korozijo železa.Lahko bi rekli, da je aluminij - druga najbolj pogosto uporabljajo v industrijskih kovin po Ferrum.Njegove spojine in ga pogosto uporabljajo v kemični industriji.To je zaradi posebnih kemijskih lastnosti aluminija, vključno z njenimi njegovo znižanje lastnosti in amfoternih spojin.Hidroksid je kemični element, ki so bistveni za čiščenje vode.Poleg tega se uporablja v medicini za proizvodnjo cepiva.To je mogoče najti tudi v sestavi nekaterih vrst plastike in drugih materialov.
vloga v naravi
kot je bilo opisano zgoraj, aluminija v velikih količinah v zemeljski skorji.To je še posebej pomembno za žive organizme.Aluminij sodeluje pri regulaciji rasti in tvorijo vezno tkivo, kot so kosti, periligamentno in drugi.S tem sledu elementi bo izvedla proces regeneracije telesnih tkiv.Njegov padec je označen z naslednjimi simptomi: rast in razvoj motnje pri otrocih, odrasli - kronična utrujenost, zmanjšana zmogljivost, nekoordiniranost motor, znižane stopnje regeneracije tkiva, oslabljenih mišic, predvsem v okončinah.Ta pojav lahko zgodi, če jeste premalo hrane z vsebnostjo elementov v sledovih.
Vendar pa je bolj pogosta težava je presežek aluminija v telesu.To se pogosto opazimo simptome anksioznosti, depresije, motnje spanja, izguba spomina, stres, mehčanje mišično-skeletnega sistema, kar lahko vodi do pogostih zlomov in zvini.Dolgotrajna presežek aluminija v telesu, so pogosto težave v skoraj vseh organskih sistemih.
Tak pojav lahko povzroči več razlogov.To je predvsem aluminij kuhinjskih pripomočkov.Znanstveniki so dolgo pokazale, da je posoda izdelana iz kovine v vprašanju, ni primerna za pripravo hrane v njej, saj visoka temperatura med aluminijem vstopi v hrano, in kot rezultat jeste veliko več tega elementa v sledovih, kot jo telo potrebuje.
Drugi razlog - redno uporabo kozmetike z vsebnostjo kovine ali njenih soli.Pred uporabo katerega koli izdelka, ki ga potrebujete, da pazljivo preberete njegovo sestavo.Ni nobena izjema in kozmetiko.
Tretji razlog - jemlje zdravila, ki vsebujejo veliko aluminija, za dolgo časa.Kot tudi zlorabe vitaminov in prehranskih dopolnil, ki vključujejo Microcell.
Zdaj pa poglejmo, v katerih proizvodi vsebujejo aluminij, za urejanje in pravilno organizirati meni prehrane.To predvsem korenje, topljeni sir, pšenica in alum, krompir.Ker avokado priporočljivo sadje in breskve.Poleg tega so aluminijeve bogati zelje, riž, veliko zelišč.Prav tako lahko kationov kovin prisotna v pitni vodi.Da bi se izognili visoko ali nizko vsebnost aluminija v telesu (čeprav, tako kot vse druge elemente v sledovih), morate pozorno spremljati njihovo prehrano in poskusite, da bi bilo bolj uravnotežena, kot je mogoče.
