الألومنيوم: المادة الكيميائية والخصائص الفيزيائية

واحدة من الأكثر ملاءمة هي المعادن في معالجة المواد. ومن بين هؤلاء أيضا قادتهم. على سبيل المثال، من المعروف أن الخصائص الأساسية من الألومنيوم للناس منذ فترة طويلة. وهي مناسبة جدا للاستخدام في المنزل، أن هذا المعدن أصبحت شعبية جدا. ما هي خصائص الألمنيوم كمادة بسيطة وكيف الذرة، نرى في هذه المقالة.

قصة فتح الألومنيوم

من وقت سحيق الرجل كان معروفا مركب للمعدن - الشب البوتاسيوم. وكانت تستخدم كوسيلة قادرة على تنتفخ وربط مكونات الخليط، كان من الضروري ودباغة الجلود. جود النقي الألومينا أصبح معروفا في القرن الثامن عشر، في الشوط الثاني. ومع ذلك، وهذا لم يتم الحصول مادة نقية.

وقال انه يدير تسليط الضوء على كلوريد لها أول معدن عالم H. أورستد. تمت معالجتها ملح البوتاسيوم ملغم ومعزولة عن خليط من مسحوق رمادي، الذي كان الألمنيوم النقي.

ثم أصبح واضحا أن تتجلى الخصائص الكيميائية للألمنيوم في النشاط عالية، مرونة قوية. لذلك، لفترة طويلة معه لم يعد يعمل.

ومع ذلك، في عام 1854، الفرنسي ديفيل قادرة على استقبال سبائك المعدن المنصهر عن طريق التحليل الكهربائي. هذا الأسلوب لا يزال قائما حتى يومنا هذا. خصوصا بدأ انتاج كميات كبيرة من مادة قيمة في القرن العشرين، عندما تم حل المشاكل للحصول على كمية كبيرة من السلطة في مكان العمل.

حتى الآن، والمعادن - واحدة من أكثر شعبية والمستخدمة في البناء وصناعة الوطن.

الخصائص العامة للذرة الألومنيوم

إذا كان لنا أن تميز العنصر في سؤال حول الوضع في النظام الدوري، فمن الممكن لتحديد عناصر متعددة.

1. الرقم التسلسلي - 13.
2. وهي تقع في فترة انخفاض الثالثة من المجموعة الفرعية الرئيسية المجموعة الثالثة.
3. الكتلة الذرية - 26.98.
4. عدد إلكترونات التكافؤ - 3.
5. ونظرا لتكوين الطبقة الخارجية بنسبة ² 3S 3P ^1.
6. اسم العنصر - الألومنيوم.
7. الخصائص المعدنية هي أكثر وضوحا.
8. النظائر ليست في الطبيعة، وهناك نوع واحد فقط، مع عدد كتلة من 27.
9. الرمز الكيميائي - AL، في الصيغ النحو "الألومنيوم".
10. أكسدة وحده، يساوي ثلاثة.

وأكد الخصائص الكيميائية من الألمنيوم بالكامل من قبل التركيب الإلكتروني للذرة، عن وجود نصف القطر الذري كبير وتقارب الإلكترون صغيرة، وأنها قادرة على العمل كعامل مختزل قوي، وكذلك كل من المعادن النشطة.

الألومنيوم كمادة بسيطة: الخصائص الفيزيائية

إذا كنا نتحدث عن الألومنيوم باعتباره مسألة بسيطة، بل هو معدن لامع فضي أبيض. يتأكسد بسرعة في الهواء وتغطيها فيلم أكسيد كثيف. ويحدث الشيء نفسه عندما عمل الأحماض المركزة.

وجود مثل هذه الميزات تجعل هذا المعدن مقاومة للتآكل، والتي، بطبيعة الحال، ومريحة جدا للناس. لذلك، يتم استخدام هذه على نطاق واسع في البناء والألومنيوم. خصائص هذه المادة أيضا لا تزال مهتمة في حقيقة أن هذا المعدن هو خفيف جدا، مع دائم والناعمة. تتوفر مجموعة من هذه الميزات ليست بعيدة عن كل مادة.

هناك العديد من الخصائص الفيزيائية الأساسية التي هي سمة من الألومنيوم.

1. درجة عالية من قابلية تطويع وليونة. من هذا المعدن تنتج خفيفة الوزن وقوية واحباط رقيقة جدا، وتوالت عليه في السلك.
2. نقطة انصهار - 660 ⁰ C.
3. نقطة الغليان - 2450 ⁰ C.
4. الكثافة - 2،7 جم / سم ^3.
5. التي تركز على مواجهة حجم الكريستال شعرية والمعادن.
6. نوع الاتصال - المعادن.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية للالألومنيوم تحدد مجالات تطبيق واستخدام. إذا كنا نتحدث عن الجانب المحلي، التي تلعب هي دور هام يعتبر بالفعل من قبلنا الخصائص المذكورة أعلاه. كمعدن خفيفة الوزن ودائم والمضادة للتآكل، يتم استخدام الألومنيوم في الطائرات وبناء السفن. ولذلك، هذه الخصائص مهمة جدا لمعرفة.

الخواص الكيميائية للألمنيوم

من وجهة نظر كيميائية، معبرا عن المعادن - تخفيض قوي وكيل التي هي قادرة على اظهار النشاط الكيميائي عالية، كمادة نقية. الشيء الرئيسي - هو إزالة الفيلم أكسيد. في هذه الحالة، فإن النشاط يزيد بشكل كبير.

الخواص الكيميائية للالألومنيوم كمادة بسيطة يتحدد من خلال قدرتها على التفاعل مع:

• الأحماض.
• القلويات.
• الهالوجينات.
• الرمادي.

لأنه لا يتفاعل مع الماء تحت ظروف عادية. وهكذا من الهالوجين دون تدفئة يتفاعل فقط مع اليود. بالنسبة لبقية ردود الفعل درجة الحرارة المطلوبة.

وهناك أمثلة توضح الخصائص الكيميائية من الألمنيوم. معادلات التفاعلات التفاعل:

• الأحماض - AL + HCL = AlCL ₃ + H _2.
• القلويات - 2AL + 6H ₂ O + 2NaOH = نا [سورة ( OH) _4] + 3 H _2.
  
• الهالوجين - AL + هال = الحل والعقد _3؛
• الكبريت - 2AL + 3S = AL ₂ S _3.

بشكل عام، وأهم خواص المادة - قدرة عالية لاسترداد العناصر الأخرى من مركباتها.

القدرة على التجدد

وتتبعت خصائص الحد من الألومنيوم بسهولة إلى رد فعل مع أكاسيد المعادن الأخرى. بسهولة يزيل لهم من المواد ويسمح في الوجود على مرأى من الجميع. على سبيل المثال: الكروم ₂ O ₃ + AL = AL ₂ O ₃ + س.

في الصناعة هناك الإجراء بأكمله لإعداد المواد بناء على ردود الفعل هذه. ومن اسمه aluminothermy. لذلك، في الصناعة الكيميائية يستخدم هذا العنصر للمعادن أخرى.

توزيع في الطبيعة

ووفقا لانتشار بعض العناصر المعدنية الأخرى الألمنيوم في المرتبة الأولى. أنه يحتوي على 8.8٪ من القشرة الأرضية. إذا قارنا مع اللافلزات، وموقعها هو الثالث، بعد الأكسجين والسيليكون.

نظرا لتفاعل عالية لا تحدث في شكل نقي، ولكن فقط كجزء من مركبات مختلفة. على سبيل المثال، عدد وافر من المعروف الخامات والمعادن والصخور، والتي تشمل تركيب الألمنيوم. ومع ذلك، أنتج فقط من البوكسيت ومضمونها ليست كبيرة جدا في الطبيعة.

المواد الأكثر شيوعا التي تحتوي على المعادن في السؤال التالي:

• الفلسبار.
• البوكسيت.
• الصوان.
• السيليكا.
• سيليكات الألومنيوم.
• البازلت وغيرها.

وبالضرورة تضمنت كمية صغيرة من الألمنيوم في خلايا الكائنات الحية. بعض الأنواع من الطحالب والكائنات البحرية قادرة على جمع هذا العنصر في الجسم مدى الحياة.

استقبال

الخصائص الفيزيائية والكيميائية من الألمنيوم يتيح لها الحصول على اتجاه واحد فقط: من خلال التحليل الكهربائي للذوبان أكسيد المقابلة. ومع ذلك، فإن هذه العملية معقدة من الناحية التكنولوجية. نقطة انصهار: AL ₂ O ₃ أكبر من 2000 ⁰ C. وبسبب هذا، فإنه يخضع مباشرة إلى التحليل الكهربائي لم يتم الحصول على. المضي قدما لذلك على النحو التالي.

1. البوكسيت الملغومة.
2. طهرتهم من الشوائب، وترك الألومينا فقط.
3. ثم ذاب الكريوليت.
4. وأضاف أكسيد بها.
5. هذا الخليط elekrolizuyut إعطاء الألمنيوم النقي وثاني أكسيد الكربون.

العائد: 99.7٪. ومع ذلك، وإعداد وربما حتى المعدنية أنظف والذي يستخدم لأغراض فنية.

تطبيق

الخواص الميكانيكية للالألومنيوم ليست جيدة جدا للاستخدام في شكله النقي. لذلك، استنادا إلى هذه المادة السبائك غالبا ما تستخدم. هناك الكثير، يمكن أن يسمى أبسط.

1. الدوراليومين مزيج من ألمونيوم و نحاس.
2. الألمنيوم والمنغنيز.
3. الألمنيوم والمغنيزيوم.
4. الألومنيوم والنحاس.
5. Silumin.
6. AVIAL.

والفرق الرئيسي - هو، بطبيعة الحال، وكلاء طرف ثالث. كل الأساس هو مجرد الألومنيوم. المعادن الأخرى أيضا أن يجعل من مواد أكثر متانة، ومقاومة التآكل، وارتداء مقاومة ومرونة في معالجة.

هناك العديد من المجالات الرئيسية للتطبيق الألمنيوم في شكل نقي أو في شكل مركباته (سبائك).

1. لصناعة الأسلاك واحباط المستخدمة في الحياة اليومية.
2. إنتاج الأواني الزجاجية.
3. الطائرات.
4. بناء السفن.
5. البناء والهندسة المعمارية.
6. صناعة الفضاء.
7. إنشاء المفاعلات.

جنبا إلى جنب مع الحديد وسبائك الألومنيوم - المعدن الأكثر أهمية. ومن هؤلاء الممثلين اثنين من نظام الدوري قد وجدت تطبيقات الصناعية الأكثر شمولا في يد الرجل.

خصائص هيدروكسيد الألومنيوم

هيدروكسيد - مجمع الأكثر شيوعا الذي يشكل الألمنيوم. الخصائص الكيميائية منه هي نفسها كما ان من المعدن نفسه - أنه مذبذب. وهذا يعني أنه قادر على ممارسة طبيعة مزدوجة، لتتفاعل مع كل من الأحماض والقلويات.

في حد ذاته، وهيدروكسيد الألومنيوم - راسب هلامي أبيض. احصل عليه من السهل شكل الألومنيوم الملح مع القلويات أو هيدروكسيد الأمونيوم. في رد فعل من هيدروكسيد مع حمض ينتج الملح العادي المقابلة والماء. إذا العائدات رد فعل مع القلويات، وhydroxo الألومنيوم شكلت فيها عدد التنسيق هو 4. مثال: نا [سورة (OH) _4] - tetragidroksoalyuminat الصوديوم.