Alüminyum özellikleri. Alüminyum: genel özellikleri

Fizik, Kimya ve biyoloji: Her kimyasal element üç bilimler bakış açısından kabul edilebilir. Bu yazıda alüminyum karakterize etmek mümkün olduğunca yakın çalışacağız. Periyodik Tabloya göre, üçüncü bir grup ve üçüncü dönemde bu element. Alüminyum - ortalama reaktiviteye sahip metal. Ayrıca bağlantıları amfoter özelliklerini gözlemek mümkündür. molü başına yirmi altı gram alüminyum atom ağırlığı.

Fiziksel özellikler alüminyum

Normal koşullar altında, bir katıdır. alüminyum Formül çok basittir. Bu katı bir madde olarak, bir kristal kafes yardımıyla hizalanır atomu (molekülü içinde birleştirmek olan) oluşur. alüminyum renk - gümüş-beyaz. Buna ek olarak, metalik bir parlaklık, hem de bu grubun başka maddeler yer alır. sanayide kullanılan metal rengi nedeniyle alaşım içinde yabancı maddelerin varlığına bağlı olarak farklı olabilir. Bu oldukça hafif bir metaldir. 2.7 g / cm3 eşit yoğunluk, diğer bir deyişle yaklaşık demir üç kat daha hafiftir. Bu yılında söz konusu metale daha kolaydır magnezyum, olması dışında bir yol verebilir. Alüminyum sertliği oldukça düşüktür. Bu kitapta en metalleri verir. Mohs ölçeğinde iki alüminyum sertliği. Bu nedenle, metal alaşımlarının temelinde kazanç için daha ilave edildi.

Alüminyum eritme sadece 660 santigrat derece arasındaki bir sıcaklıkta oluşur. Ve 2452 santigrat derecelik bir sıcaklığa kadar ısıtıldığı zaman kaynamaya başlar. Bu çok yumuşak ve eriyebilir bir metaldir. Bu fiziksel karakteristik alüminyum uçları ise. Yine de, aktif metal bakır ve gümüş iletkenlik sonra en iyi olduğunu belirtmek gerekir.

Doğada yaygınlık

biz sadece çevrede oldukça yaygın kabul var Alüminyum özellikleri. Birçok minerallerin bileşiminde görülebilir. Alüminyum eleman - doğada en yaygın arasında dördüncü. Onun ağırlık fraksiyonu yerkabuğunun neredeyse yüzde dokuz olduğunu. atomlar bileşim boksit, alüminyum oksit, kriyolit olan önemli mineraller bulunmaktadır. İlk -, mevcut su moleküllerin yapısındaki, demir oksitler, silikon ve söz konusu metal oluşan bir kaya oluşumu. Bu düzgün olmayan bir renklendirici var saflığını bozan çeşitli maddeler varlığına bağlıdır gri fragmanları, kırmızımsı kahverengi ya da diğer renkleri. alüminyum, Fotoğraflarını yukarıda görülebilir - otuz itibaren cins altmış yüzde. Aynı zamanda doğa maden alümina olduğu çok yaygındır.

Bu alümina. Kimyasal formülü - AI2O3. O kırmızı, sarı, mavi veya kahverengi olabilir. Mohs ölçeğinde Onun sertlik dokuz birimdir. korundum çeşitleri dikkate değer safir ve yakut, leicosapphires ve padparadzha (sarı safir) vardır.

Kriyolit - daha karmaşık bir kimyasal formüle sahip olan bir mineral. AlF3 • 3NaF - Bu alüminyum ve sodyum floridler oluşur. Renksiz veya gri taş gibi görünüyor, düşük sertliğe sahip - Mohs ölçeğinde her üç. Günümüz dünyasında bu laboratuvarda yapay olarak sentezlenir. Bu metalurji kullanılır.

Ayrıca alüminyum ana silikon bileşenleri ve su molekülleri ile bağlantılı metal oksitlerdir kil bir parçası olarak doğada bulunabilir. Buna ek olarak, kimyasal element aşağıdaki gibidir kimyasal formül olan, nefelin bileşiminde gözlenebilir: KNa3 [AlSiO4] 4.

resepsiyon

alüminyum göz özellikleri ve sentezi için yöntemler sağlar. çeşitli yöntemler vardır. İlk yöntem ile alüminyum üretimi üç aşamada gerçekleşir. Bu son katot ve bir karbon anot üzerindeki elektroliz işlemdir. Bu tür bir işlemin gerçekleştirilmesi için, alüminyum oksit gerektirir ve bu kriyolit (formül - Na3AlF6) gibi yardımcı maddeler ve kalsiyum florür (CaF2). çözünmüş alüminyum ayrışmasını oluştuğu için, bu sıcaklıkta en az 950 santigrat derece ısıtılmış erimiş kriyolit ve kalsiyum florür ile gerekli ve seksen bin amper olarak bu maddelerin bir akım geçirilir ve beş voltajıdır sekiz volt. Bu nedenle, yerleşmek alüminyum katot ve oksijen molekülleri için işlem sırayla anot oksitlenir ve karbon dioksit haline dönüştürmek anot, toplanacaktır için. Alüminyum oksit formunda ekstre edilir, bu işlem boksit, uygulamadan önce, yabancı maddelerin önceden temizlenmiş ve dehidrasyon işlemi geçer.

Yukarıda tarif edilen alüminyum üretim yöntemi metalürji çok yaygındır. F. Wohler tarafından 1827 yılında icat bir yöntem de vardır. Bu alüminyum ve klorür ve potasyum arasındaki kimyasal reaksiyon ile elde edilebilir olduğu gerçeğinde yatar. Bu tür bir işlemi yürütmek için sadece çok yüksek sıcaklık ve vakum özel koşulları şeklinde oluşturulabilir. Dolayısıyla, bir klorür mol ve potasyum eşit bir hacmi alüminyum bir mol üç mol hazırlanabilir potasyum klorür , bir yan ürün olarak. Bu reaksiyon, bu denklem şu şekilde ifade edilebilir: AІSІ3 + 3K = AІ 3KSІ. Bu yöntem sanayide bir çok popülerlik kazanmıştır değil.

kimya açısından alüminyum özellikleri

Yukarıda daha önce belirtildiği gibi, bir molekül içinde düzenlenmediği atomlardan oluşan basit bir maddedir. Benzer yapılar neredeyse tüm metalleri oluşur. Alüminyum göreceli olarak yüksek bir reaktiviteye ve kuvvetli indirgeyici özelliklere sahiptir. kompleks inorganik bileşikler ile daha fazla etkileşim tarif edilecektir olarak alüminyum kimyasal karakterizasyonu, diğer basit bir madde ile reaksiyonları bir açıklama ile başlar.

Alüminyum ve basit maddeler

dünyanın en yaygın bileşiği - Bunlar öncelikle oksijen içerir. Dünya atmosferinin onun yirmi bir yüzde itibaren oluşur. oksidasyon veya yanma gibi bilinen herhangi bir diğeri ile bir madde reaksiyonu. Genellikle yüksek sıcaklıklarda oluşur. Ancak alüminyum durumunda, normal çalışma koşullarında, oksidasyona olabilir - bu şekilde oluşturulan bir oksit tabakası. aktif metal ezilmiş ise, bu şekilde ısı olarak büyük miktarda enerji serbest, yakar. İki parça oksit elde sayede 3: alüminyum ve oksijen arasındaki reaksiyonun gerçekleştirilmesi için bir 4 mol oranında bu bileşenleri gerekir.

Bu kimyasal reaksiyon, aşağıdaki denklem ile ifade edilir: 4AІ + 3O2 = 2AІO3. Ayrıca, alüminyum, flor, iyot, brom ve klor, halojen ile reaksiyona girebilir. Bu işlemlerin isimleri gelen halojen gelir: florlama, iyodinasyon, bromlama ve klorlama. Bu, tipik birleştirme reaksiyonudur.

Örneğin, klor ile alüminyum reaksiyona sokulması. Sürecin bu tür sadece soğuk oluşabilir.

Bu nedenle, alüminyum iki mol ve klor üç mol, alınarak metal klorürün iki mol elde edildi. aşağıdaki gibi, bu reaksiyon için denklem: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3. Aynı şekilde, alüminyum florür, bromür elde edilir ve bunu iyodür mümkündür.

ısındığında gri Açık Söz konusu madde sadece tepki verir. üçe iki molar oranlarda bunları almak için gerekli iki bileşiğin ve alüminyumdan oluşan sülfit bir kısım arasındaki etkileşimi gerçekleştirilmesi için. Reaksiyon aşağıdaki gibi denklemi: 2A + 3S = Al2S3.

Bundan başka, yüksek sıcaklıklarda ve alüminyum gibi bir nitrürü oluşturmak üzere bir karbür oluşturmak için karbon ve azot ile reaksiyona girer. Bir aşağıdaki kimyasal reaksiyon denklemi verebiliriz: 4AІ + 3C = AІ4S3; 2A + N2 = 2AlN.

kompleks maddeler ile etkileşim

Bu su, tuzlar, asitler, bazlar, oksitler bulunmaktadır. Alüminyum kimyasal bileşiklerin tüm ile farklı tepki verir. en ayrıntılı olarak her durumda bakalım.

Su ile Reaksiyonu

Toprak alüminyum kompleksi en yaygın madde ile ısıtma ile etkileşime girer. Bu oksit filmin sadece ön kaldırma oluşur. amfoterik hidroksit etkileşim oluşur ve hidrojen hava salınır. iki alüminyum parça ve su altı parça alarak, üç ikisinin bir molar oranda hidroksit ve hidrojen elde. Bu, aşağıdaki gibi reaksiyon denklemi yazılır: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.

asitler, bazlar ve oksitler ile etkileşim

diğer aktif metaller gibi alüminyum bir ikame reaksiyonunda angaje edebilir. Bu nedenle, bir asit ya da bunun bir tuzunun bir pasif metal katyonu, hidrojeni yerini alabilir. Bir alüminyum tuzu oluşturulur ve hidrojen, metal net (kabul daha az aktiftir bir) (asit durumunda) serbest bırakılabilir veya çökeltilir Bu etkileşimlerin bir sonucu olarak. Yukarıda sözü edildiği gibi, ikinci durumda, ve belirgin özellikleri azaltır. Bir örnek, alüminyumun etkileşim , hidroklorik asit, alüminyum klorür oluşturulur ve hava, hidrojen salınır, burada. Reaksiyonun bu tür aşağıdaki denklem ile ifade edilir: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.

alüminyum tuzu etkileşimi bir örneği ile reaksiyon olabilir bakır sülfat. Bu iki bileşen alarak, ile sonuna kadar alüminyum sülfat , bir çökelti formunda olurlar ve saf bakır. sülfürik, nitrik asit gibi asitler ile, alüminyum benzersiz tepki verir. Su - Örneğin otuz sekiz parça sekiz parça bir molar oranda alüminyum nitrat asidin seyreltik çözeltisi ilave metal nitrat, üç kısım, nitrik oksit ve on beş oluşturulur. Reaksiyonun denklem bu şekilde kaydedilir: 8AL + 30HNO3 = 8AL (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O. Bu işlem, sadece ısının mevcudiyetinde meydana gelir.

alüminyum sülfat ve iki ya da üç mol oranında bir zayıf asit önceden karıştırılmış bir solüsyonu, sonra bir ila üç arasında bir oranda metal ve hidrojen sülfat elde edin. diğer asitli olduğu gibi Yani, sıradan ikame reaksiyonu ne olacak. + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2 2A: Açıklık sağlamak için, denklem sunuyoruz. Bununla birlikte, daha zor aynı asidin konsantre bir çözeltisi ile yıkandı. Sadece nitrat ile olduğu gibi burada, yan ürün meydana değil, oksit biçimi içinde ve kükürt ve su şeklinde olup. - su biz iki alırsak iki ila dört arasında bir mol oranında bileşen gerekli sonucu metal tuzunun bir ve kükürt gibi dört olacaktır. Bu kimyasal reaksiyon, aşağıdaki denklem ile ifade edilebilir: 2A + 4H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + S + 4H2O. Ayrıca, alüminyum alkalilerle reaksiyona girebilir. gerçekleştirmek için bu tür kimyasal etkileşimler, metal iki mol, aynı miktarda almalıdır sodyum hidroksit veya potasyum hidroksit gibi su altı mol. Bu durum, üç, iki molar oranlarda bir keskin kokulu bir gaz olarak serbest bırakılır, sodyum ya da potasyum tetragidroksoalyuminat ve hidrojen gibi bir ürün ortaya çıkarmaktadır. Bu kimyasal reaksiyon, aşağıdaki denklem ile temsil edilebilir: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.

Ve düşünmeye son şey bazı alüminyum oksit ile etkileşim kalıptır. En yaygın ve durumda kullanılır - reaksiyon Beketov. Bu, yukarıdan diğerleri gibi, sadece yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir. Bu nedenle, bunun uygulanması için alüminyum ve Ferrum oksit molü başına iki mol almalıdır. Bu iki maddenin etkileşimi, sırasıyla bir ve iki mol arasında bir miktarda alümina ve serbest demir elde.

sektöründe metal kullanımı

Not alüminyum kullanılması bu - bir çok normal bir durum. Her şeyden önce, bu havacılık endüstrisi ihtiyacı vardır. Magnezyum alaşımlarının yanı sıra, orada kullanılan metal alaşımları olarak edilir. % 25 - Bir ortalama düzlem alüminyum ve onun sürücünün% 50 Alaşımlar olduğunu söyleyebiliriz. Aynı zamanda, alüminyum kullanımı nedeniyle mükemmel elektriksel iletkenlik ve tellerin üretimi sırasında gerçekleştirilir. Buna ek olarak, ve metal alaşımları otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu malzemeler, otomobil, otobüs, trolleybuses bazı tramvay, hem de geleneksel otomobil ve elektrikli trenler karkas oluşur. Aynı zamanda, gıda ve diğer ürünler, sofra için ambalajın üretimi için, örneğin daha küçük ölçekli uygulamalarda kullanımı. Metal tozu gümüş mürekkep üretmek için gereklidir. Boya korozyondan demir korumak için gereklidir. Bu söylenebilir alüminyum - Ferrum sonra endüstriyel metaller ikinci en yaygın kullanımı. Onun bağlantıları ve sık sık kimya sanayiinde kullanılan. Bu, indirgeme özellikleri ve amfoterik bileşikler dahil olmak üzere alüminyum, özellikle kimyasal özellikleri ile açıklanmıştır. Hidroksit Su arıtma için gereken kimyasal elementler olarak. Buna ek olarak, bu aşı üretimi işleminde ilaç kullanılır. Aynı zamanda, plastik ve diğer maddelerin bazı tiplerinin bileşim içinde bulunabilir.

Doğada Rolü

yer kabuğunda, yukarıda büyük miktarlarda alüminyum anlatıldığı gibi. Bu canlı organizmalar için özellikle önemlidir. Alüminyum, büyüme işlemlerin düzenlenmesinde yer olan kemik, ligaman, ve diğerleri gibi bağ dokularını, oluşturur. Daha hızlı yapılan vücut dokularının bu mikro besin süreçleri rejenerasyon ile. Onun düşüşü aşağıdaki belirtiler ile karakterizedir: Çocuk gelişimi ve büyümesinde bozukluk, erişkinlerde - Kronik yorgunluk, azaltılmış performans, bozulmuş motor koordinasyon, özellikle ekstremitelerde, doku yenilenmesi, kasların zayıflaması oranını azalttı. Bu eser element içeriği ile çok az yemek yemek, bu fenomen oluşabilir.

Bununla birlikte, daha sık görülen bir sorundur vücutta alüminyum in bir fazlası olmaktadır. sık kırıklar ve burkulma yol açabilir anksiyete, depresyon, uyku bozuklukları, hafıza kaybı, stres, kas-iskelet sisteminin yumuşatma,: Genellikle bu belirtiler gözlenir. vücutta alüminyum uzun süreli fazla, genellikle hemen hemen her organ problemlerdir.

Bu tip bir fenomen bir takım nedenlerden neden olabilir. Bu öncelikle alüminyum tencere. Bilim adamları uzun gıda içine alır ve sonuç olarak vücut ihtiyaçlarına göre bu eser elementin daha çok yemek bir alüminyum yüksek sıcaklıkta olarak söz konusu metalden yapılmış yemekler, onun içinde yemek pişirmek için uygun olmadığını kanıtlamıştır.

İkinci sebep - bunların metal veya tuzların içeriği kozmetik normal uygulama. herhangi bir ürünü kullanmadan önce dikkatlice kompozisyonunu okunmalı. istisna ve kozmetik bulunmaktadır.

Üçüncü neden - Uzun zamandır, alüminyum bir sürü içeren ilaçların verilmesi. Hem de mikro hücre içerir vitamin ve besin takviyeleri, kötüye kullanılması olarak.

Şimdi ürünleri alüminyum diyet ayarlamak için ve doğru olarak menü organize etmek içeren ne bakalım. Bu öncelikle havuç, işlenmiş peynir, buğday, şap, patates. Meyve şeftali ve avokado tavsiye edilir. Buna ek olarak, alüminyum bakımından zengin lahana, pirinç, birçok otlar. Aynı zamanda, metal katyonlarının içme suyunda mevcut olabilmektedir. Vücutta yüksek veya düşük alüminyum içerikleri önlemek için (gerçi, tıpkı diğer eser elementler gibi), dikkatli onların diyet izlemek ve mümkün olduğunca dengeli yapmaya gerek.