Ito ang pinakakaraniwang metal sa crust ng lupa. Ito ay kabilang sa grupo ng mga light metal, may mababang density at melting point. Kasabay nito, ang plasticity at electrical conductivity ay nasa mataas na lebel na nagbibigay nito. Kaya, alamin natin kung ano ang mga tiyak na punto ng pagkatunaw ng aluminyo at mga haluang metal nito (hal. kung ihahambing sa at), thermal at electrical conductivity, density, iba pang mga katangian, at kung ano ang mga tampok ng istraktura ng mga aluminyo na haluang metal at ang kanilang kemikal komposisyon.

Upang magsimula, ang aming pagsasaalang-alang ay napapailalim sa istraktura at kemikal na komposisyon ng aluminyo. Ang lakas ng makunat ng purong aluminyo ay napakaliit at umaabot sa 90 MPa. Kung ang mangganeso o magnesiyo ay idinagdag sa komposisyon nito sa isang maliit na ratio, ang lakas ay maaaring tumaas ng hanggang 700 MPa. Ang paggamit ng isang espesyal na paggamot sa init ay hahantong sa parehong resulta.

Ang metal na may pinakamataas na kadalisayan (99.99% aluminyo) ay maaaring gamitin sa espesyal at mga layunin ng laboratoryo, sa ibang mga kaso na may teknikal na kadalisayan. Ang pinakakaraniwang mga dumi sa loob nito ay maaaring silikon at bakal, na halos hindi natutunaw sa aluminyo. Bilang resulta ng kanilang pagdaragdag, bumababa ang ductility at tumataas ang lakas ng huling metal.

Ang istraktura ng aluminyo ay kinakatawan ng mga selula ng yunit, na binubuo naman ng apat na atomo. Theoretically, ang density ng metal na ito ay 2698 kg/m 3 .

Ngayon pag-usapan natin ang mga katangian ng aluminyo metal.

Sasabihin sa iyo ng video na ito ang tungkol sa istraktura ng aluminyo:

Mga katangian at katangian

Ang mga katangian ng isang metal ay nito mataas na pagganap thermal at electrical conductivity, paglaban sa kaagnasan, mataas na ductility at paglaban sa mababang temperatura. Kasabay nito, ang pangunahing pag-aari nito ay ang mababang density nito (mga 2.7 g / cm 3.).

Mechanical, teknolohikal, pati na rin ang pisikal Mga katangian ng kemikal ng metal na ito ay direktang umaasa sa mga impurities ng bumubuo nito. Kabilang sa mga likas na bahagi nito ang at.

pangunahing mga parameter

• Ang density ng aluminyo ay 2.7 * 10 3 kg / m 3;
• Specific gravity - 2.7 G/ cm 3;
• Natutunaw na punto ng aluminyo 659°C;
• Boiling point 2000°C;
• Ang koepisyent ng linear expansion ay - 22.9 * 10 6 (1 / deg).

Ngayon ang thermal conductivity at electrical conductivity ng aluminyo ay napapailalim sa pagsasaalang-alang.

Inihahambing ng video na ito ang mga punto ng pagkatunaw ng aluminyo at iba pang karaniwang ginagamit na mga metal:

Electrical conductivity

Ang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng aluminyo ay ang electrical conductivity nito, na pangalawa lamang sa ginto, pilak at. Ang mataas na koepisyent ng electrical conductivity kasama ang mababang density ay nagbibigay ng materyal na may mataas na competitiveness sa cable at wire field.

Bilang karagdagan sa mga pangunahing impurities, ang mangganeso at kromo ay nakakaapekto rin sa tagapagpahiwatig na ito. Kung ang aluminyo ay inilaan para sa paggawa ng mga kasalukuyang conductor, kung gayon ang kabuuang halaga ng mga impurities ay hindi dapat lumampas sa 0.01%.

• Maaaring mag-iba ang electrical conductivity index, depende sa estado kung saan matatagpuan ang aluminyo. Ang proseso ng pangmatagalang pagsusubo ay nagdaragdag ng tagapagpahiwatig na ito, at ang malamig na hardening, sa kabaligtaran, ay binabawasan ito.
• Ang resistivity sa temperatura na 20 0 C, depende sa grado ng metal, ay nasa hanay na 0.0277-0.029 μOhm * m.

Thermal conductivity

Ang thermal conductivity coefficient ng metal ay humigit-kumulang 0.50 cal/cm*s*C at tumataas sa antas ng kadalisayan nito.

Ang halagang ito ay mas mababa kaysa sa pilak, ngunit mas malaki kaysa sa iba pang mga metal. Salamat sa kanya, ang aluminyo ay aktibong ginagamit sa paggawa ng mga heat exchanger at radiator.

paglaban sa kaagnasan

Ang metal mismo ay kemikal aktibong sangkap, dahil sa kung saan ito ay ginagamit sa aluminothermy. Sa pakikipag-ugnay sa hangin, isang manipis na pelikula ng aluminyo oksido ay nabuo dito, na may isang kemikal na inertness at mataas na lakas. Ang pangunahing layunin nito ay upang protektahan ang metal mula sa kasunod na proseso ng oksihenasyon, pati na rin mula sa mga epekto ng kaagnasan.

• Kung ang aluminyo ay may mataas na kadalisayan, kung gayon ang pelikulang ito ay walang mga pores, ganap na sumasakop sa ibabaw nito at nagbibigay ng maaasahang pagdirikit. Bilang isang resulta, ang metal ay lumalaban hindi lamang sa tubig at hangin, kundi pati na rin sa alkalis at inorganic acid.
• Kung may mga dumi, maaaring masira ang protective layer ng pelikula. Ang mga nasabing lugar ay nagiging bulnerable sa kaagnasan. Samakatuwid, ang pitting type corrosion ay maaaring maobserbahan sa ibabaw. Kung ang grado ay naglalaman ng 99.7% na aluminyo at mas mababa sa 0.25% na bakal, ang rate ng kaagnasan ay 1.1, na may nilalamang aluminyo na 99.0%, ang bilang na ito ay tataas sa 31.
• Ang nilalamang bakal ay binabawasan din ang paglaban ng metal sa alkalis, ngunit hindi binabago ang paglaban sa sulfuric at nitric acid.

Pakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga sangkap

Kapag ang aluminyo ay may temperatura na 100 0 C, nagagawa nitong makipag-ugnayan sa chlorine. Anuman ang antas ng pag-init, ang aluminyo ay natutunaw ang hydrogen, ngunit hindi tumutugon dito. Iyon ang dahilan kung bakit ito ang pangunahing elemento ng bumubuo ng mga gas na naroroon sa metal.

Sa pangkalahatan, ang aluminyo ay matatag sa mga sumusunod na kapaligiran:

• Sariwa at tubig dagat;
• Magnesium, sodium at ammonium salts;
• Sulfuric acid;
• Mahinang solusyon ng chromium at phosphorus;
• solusyon sa ammonia;
• Acetic, malic at iba pang mga acid.

Ang aluminyo ay hindi matatag:

• Sulfuric acid solusyon;
• Hydrochloric acid;
• Caustic alkalis at ang kanilang solusyon;
• Oxalic acid.

Basahin ang tungkol sa toxicity at environment friendly ng aluminum sa ibaba.

Ang electrical conductivity ng tanso at aluminyo, pati na rin ang iba pang mga paghahambing ng dalawang metal, ay ipinakita sa talahanayan sa ibaba.

Paghahambing ng mga katangian ng aluminyo at tanso

Lason

Kahit na ang aluminyo ay napaka-pangkaraniwan, hindi ito ginagamit sa metabolismo ng anumang nabubuhay na nilalang. Siya ay may kaunti nakakalason na epekto, ngunit marami mga di-organikong compound, na natutunaw sa tubig, ay may kakayahang matagal na panahon manatili sa ganoong kalagayan at makakaapekto sa mga buhay na organismo. Ang pinaka-nakakalason na mga sangkap ay acetates, chlorides at nitrates.

Ayon sa mga regulasyon, ang tubig sa bahay ay maaaring maglaman ng 0.2-0.5 mg bawat 1 litro.

Higit pa kapaki-pakinabang na impormasyon tungkol sa mga katangian ng aluminyo ay naglalaman ng video na ito:

Layunin ng Aralin: isaalang-alang ang pamamahagi ng aluminyo sa kalikasan, ang pisikal at kemikal na mga katangian nito, pati na rin ang mga katangian ng mga compound na nabuo nito.

Pag-unlad

2. Pag-aaral ng bagong materyal. aluminyo

Pangunahing subgroup Pangkat III Ang periodic system ay binubuo ng boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In) at thallium (Tl).

Tulad ng makikita mula sa data sa itaas, ang lahat ng mga elementong ito ay natuklasan noong ika-19 na siglo.

Pagtuklas ng mga metal ng pangunahing subgroup III mga pangkat

1806	1825	1875	1863	1861
G. Lussac,	G.H. Oersted	L. de Boisbaudran	F. Reich,	W. Crooks
L. Tenard	(Denmark)	(France)	I. Richter	(Inglatera)
(France)			(Germany)

Ang boron ay isang nonmetal. Ang aluminyo ay isang transition metal, habang ang gallium, indium at thallium ay mga full metal. Kaya, sa isang pagtaas sa atomic radii ng mga elemento ng bawat pangkat ng periodic system, ang mga metal na katangian ng mga simpleng sangkap ay tumataas.

Sa panayam na ito, susuriin natin ang mga katangian ng aluminyo.

I-download:

Preview:

MUNICIPAL BUDGET EDUCATIONAL INSTITUTION

GENERAL EDUCATIONAL SCHOOL № 81

aluminyo. Ang posisyon ng aluminyo sa pana-panahong sistema at ang istraktura ng atom nito. Paghahanap sa kalikasan. Pisikal at kemikal na katangian ng aluminyo.

guro ng kimika

sekondaryang paaralan ng MBOU №81

2013

Paksa ng aralin: Aluminum. Ang posisyon ng aluminyo sa periodic system at ang istraktura ng atom nito. Paghahanap sa kalikasan. Pisikal at kemikal na katangian ng aluminyo.

Layunin ng Aralin: isaalang-alang ang pamamahagi ng aluminyo sa kalikasan, ang pisikal at kemikal na mga katangian nito, pati na rin ang mga katangian ng mga compound na nabuo nito.

Pag-unlad

1. Oras ng pag-aayos aralin.

2. Pag-aaral ng bagong materyal. aluminyo

Ang pangunahing subgroup ng pangkat III ng periodic system ay boron (B),aluminyo (Al), gallium (Ga), indium (In) at thallium (Tl).

Tulad ng makikita mula sa data sa itaas, ang lahat ng mga elementong ito ay natuklasan noong ika-19 na siglo.

Pagtuklas ng mga metal ng pangunahing subgroup ng pangkat III

1806	1825	1875	1863	1861
G. Lussac,	G.H. Oersted	L. de Boisbaudran	F. Reich,	W. Crooks
L. Tenard	(Denmark)	(France)	I. Richter	(Inglatera)
(France)			(Germany)

Ang boron ay isang nonmetal. Ang aluminyo ay isang transition metal, habang ang gallium, indium at thallium ay mga full metal. Kaya, sa isang pagtaas sa atomic radii ng mga elemento ng bawat pangkat ng periodic system, ang mga metal na katangian ng mga simpleng sangkap ay tumataas.

Sa panayam na ito, susuriin natin ang mga katangian ng aluminyo.

1. Ang posisyon ng aluminyo sa talahanayan ng D. I. Mendeleev. Ang istraktura ng atom, ang mga estado ng oksihenasyon na ipinakita.

Ang elementong aluminyo ay matatagpuan sa pangkat III, ang pangunahing subgroup na "A", ika-3 panahon ng periodic system, serial number No. 13, kamag-anak na atomic mass Ar (Al) \u003d 27. Ang kapitbahay nito sa kaliwa sa talahanayan ay magnesiyo - isang tipikal na metal, at sa kanan - silikon - isa nang di-metal. Samakatuwid, ang aluminyo ay dapat magpakita ng mga katangian ng ilang intermediate na kalikasan at ang mga compound nito ay amphoteric.

Al +13) 2 ) 8 ) 3 , ang p ay isang elemento,

Pangunahing estado 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1
nasasabik na estado 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 2

Ang aluminyo ay nagpapakita ng estado ng oksihenasyon ng +3 sa mga compound:

Al 0 - 3 e - → Al +3

2. Mga katangiang pisikal

Ang free form na aluminyo ay isang silvery-white metal na may mataas na thermal at electrical conductivity. Punto ng pagkatunaw 650 tungkol sa C. Ang aluminyo ay may mababang density (2.7 g/cm 3 ) - halos tatlong beses na mas mababa kaysa sa bakal o tanso, at sa parehong oras ito ay isang matibay na metal.

3. Ang pagiging likas

Sa mga tuntunin ng pagkalat sa kalikasan, ito ay sumasakopUna sa mga metal at pangatlo sa mga elementopangalawa lamang sa oxygen at silicon. Ang porsyento ng nilalaman ng aluminyo sa crust ng lupa, ayon sa iba't ibang mga mananaliksik, ay umaabot mula 7.45 hanggang 8.14% ng masa ng crust ng lupa.

Sa likas na katangian, ang aluminyo ay nangyayari lamang sa mga compound(mineral).

Iba sa kanila:

Mga Bauxites - Al 2 O 3 H 2 O (may mga impurities SiO 2, Fe 2 O 3, CaCO 3)

Nephelines - KNa 3 4

Alunites - KAl(SO 4 ) 2 2Al(OH) 3

Alumina (mga halo ng mga kaolin na may buhangin SiO 2 , limestone CaCO 3 , magnesite MgCO 3 )

Corundum - Al 2 O 3

Feldspar (orthoclase) - K 2 O × Al 2 O 3 × 6 SiO 2

Kaolinit - Al 2 O 3 ×2SiO 2 × 2H 2 O

Alunite - (Na,K) 2 SO 4 × Al 2 (SO 4 ) 3 × 4Al (OH) 3

Beryl - 3BeO Al 2 O 3 6SiO 2

Bauxite
Al2O3	Corundum
	Ruby
	Sapiro

4. Mga kemikal na katangian ng aluminyo at mga compound nito

Ang aluminyo ay madaling tumutugon sa oxygen normal na kondisyon at natatakpan ng isang oxide film (nagbibigay ito ng matte na hitsura).

Ang kapal nito ay 0.00001 mm, ngunit salamat dito, ang aluminyo ay hindi nabubulok. Upang pag-aralan ang mga kemikal na katangian ng aluminyo, ang oxide film ay tinanggal. (Paggamit ng papel de liha, o chemically: unang pagbaba sa isang alkali solution upang alisin ang oxide film, at pagkatapos ay sa isang solusyon ng mercury salts upang bumuo ng isang aluminyo haluang metal na may mercury - amalgam).

I. Pakikipag-ugnayan sa mga simpleng sangkap

Ang aluminyo na nasa temperatura ng silid ay aktibong tumutugon sa lahat ng mga halogen, na bumubuo ng mga halides. Kapag pinainit, nakikipag-ugnayan ito sa asupre (200 °C), nitrogen (800 °C), posporus (500 °C) at carbon (2000 °C), na may iodine sa pagkakaroon ng isang katalista - tubig:

2Al + 3S \u003d Al 2 S 3 (aluminyo sulfide),

2Al + N 2 = 2AlN (aluminum nitride),

Al + P = AlP (aluminum phosphide),

4Al + 3C \u003d Al 4 C 3 (aluminyo karbid).

2 Al + 3 I 2 = 2 AlI 3 (aluminyo iodide)

Ang lahat ng mga compound na ito ay ganap na hydrolyzed sa pagbuo ng aluminum hydroxide at, nang naaayon, hydrogen sulfide, ammonia, phosphine at methane:

Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S

Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 + 3CH 4

Sa anyo ng mga shavings o pulbos, ito ay nasusunog nang maliwanag sa hangin, na naglalabas ng malaking halaga ng init:

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 + 1676 kJ.

II. Pakikipag-ugnayan sa mga kumplikadong sangkap

Pakikipag-ugnayan sa tubig:

2 Al + 6 H 2 O \u003d 2 Al (OH) 3 + 3 H 2

walang oxide film

Pakikipag-ugnayan sa mga metal oxide:

Ang aluminyo ay isang mahusay na ahente ng pagbabawas, dahil ito ay isa sa mga aktibong metal. Ito ay nasa serye ng aktibidad pagkatapos ng alkaline earth metals. kaya langnagpapanumbalik ng mga metal mula sa kanilang mga oxide. Ang ganitong reaksyon - aluminothermy - ay ginagamit upang makakuha ng purong bihirang mga metal, tulad ng tungsten, vanadium, atbp.

3 Fe 3 O 4 + 8 Al \u003d 4 Al 2 O 3 + 9 Fe + Q

Thermite mixture Fe 3 O 4 at Al (pulbos) - ginagamit din sa thermite welding.

Cr 2 O 3 + 2Al \u003d 2Cr + Al 2 O 3

Pakikipag-ugnayan sa mga acid:

Sa solusyon ng sulfuric acid: 2 Al + 3 H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3 H 2

Hindi ito tumutugon sa malamig na puro sulfuric at nitrogenous (passivates). Samakatuwid, ang nitric acid ay dinadala sa mga tangke ng aluminyo. Kapag pinainit, nababawasan ng aluminyo ang mga acid na ito nang hindi naglalabas ng hydrogen:

2Al + 6H 2 SO 4 (conc) \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O,

Al + 6HNO 3 (conc) \u003d Al (NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.

Pakikipag-ugnayan sa alkalis.

2 Al + 2 NaOH + 6 H 2 O \u003d 2 NaAl (OH) 4 + 3 H 2

Na [Al (OH) 4] - sodium tetrahydroxoaluminate

Sa mungkahi ng botika na si Gorbov, sa Russo-Japanese War ang reaksyong ito ay ginamit upang makagawa ng hydrogen para sa mga lobo.

Sa mga solusyon sa asin:

2Al + 3CuSO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3Cu

Kung ang ibabaw ng aluminyo ay pinahiran ng mercury salt, kung gayon ang sumusunod na reaksyon ay nangyayari:

2Al + 3HgCl 2 = 2AlCl 3 + 3Hg

Ang inilabas na mercury ay natutunaw ang aluminyo, na bumubuo ng isang amalgam.

5. Paglalapat ng aluminyo at mga compound nito

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng aluminyo ay humantong sa malawakang paggamit nito sa teknolohiya.Ang industriya ng abyasyon ay isang pangunahing mamimili ng aluminyo.: Ang 2/3 na sasakyang panghimpapawid ay gawa sa aluminyo at mga haluang metal nito. Ang isang sasakyang panghimpapawid na gawa sa bakal ay magiging masyadong mabigat at maaaring magdala ng mas kaunting mga pasahero.Samakatuwid, ang aluminyo ay tinatawag na may pakpak na metal.Ang mga cable at wire ay gawa sa aluminyo: na may parehong electrical conductivity, ang kanilang mass ay 2 beses na mas mababa kaysa sa kaukulang mga produktong tanso.

Isinasaalang-alang ang paglaban ng kaagnasan ng aluminyo, itopaggawa ng mga bahagi ng mga apparatus at lalagyan para sa nitric acid. Ang pulbos ng aluminyo ay ang batayan sa paggawa ng pilak na pintura upang maprotektahan ang mga produktong bakal mula sa kaagnasan, gayundin upang ipakita ang mga sinag ng init, ang naturang pintura ay ginagamit upang takpan ang mga pasilidad ng pag-iimbak ng langis at mga demanda ng mga bumbero.

Ang aluminyo oksido ay ginagamit upang makabuo ng aluminyo at gayundin bilang isang refractory na materyal.

Ang aluminyo hydroxide ay ang pangunahing bahagi ng mga kilalang gamot na Maalox, Almagel, na nagpapababa ng kaasiman ng gastric juice.

Ang mga aluminyo na asing-gamot ay lubos na na-hydrolyzed. Ang ari-arian na ito ginagamit sa proseso ng paglilinis ng tubig. Ang aluminyo sulfate at isang maliit na halaga ng slaked lime ay idinagdag sa tubig upang dalisayin upang neutralisahin ang nagresultang acid. Bilang isang resulta, ang isang volumetric na precipitate ng aluminyo hydroxide ay inilabas, na, pag-aayos, ay tumatagal ng mga nasuspinde na mga particle ng labo at bakterya.

Kaya, ang aluminum sulfate ay isang coagulant.

6. Pagkuha ng aluminyo

1) Ang modernong cost-effective na paraan para sa paggawa ng aluminyo ay naimbento ng American Hall at ng Frenchman na si Héroux noong 1886. Binubuo ito sa electrolysis ng isang solusyon ng aluminum oxide sa molten cryolite. Natunaw na cryolite Na 3 AlF 6 dissolves Al 2 O 3, kung paano natutunaw ng tubig ang asukal. Ang electrolysis ng isang "solusyon" ng aluminum oxide sa molten cryolite ay nagpapatuloy na parang ang cryolite ay isang solvent lamang, at ang aluminum oxide ay isang electrolyte.

2Al 2 O 3 electric current → 4Al + 3O 2

Sa English Encyclopedia for Boys and Girls, isang artikulo tungkol sa aluminyo ay nagsisimula sa mga sumusunod na salita: "Noong Pebrero 23, 1886, nagsimula ang isang bagong edad ng metal sa kasaysayan ng sibilisasyon - ang edad ng aluminyo. Sa araw na ito, si Charles Hall, isang 22-taong-gulang na chemist, ay nagpakita sa kanyang unang laboratoryo ng guro na may dalang isang dosenang maliliit na bola ng kulay-pilak-puting aluminyo sa kanyang kamay, at kasama ang balita na nakahanap siya ng isang paraan upang gawin ang metal na ito. mura at sa malalaking dami". Kaya si Hall ay naging tagapagtatag ng industriya ng aluminyo ng Amerika at isang pambansang bayani ng Anglo-Saxon, bilang isang taong gumawa ng isang mahusay na negosyo mula sa agham.

2) 2Al 2 O 3 + 3 C \u003d 4 Al + 3 CO 2

ITO AY KAwili-wili:

• Ang metalikong aluminyo ay unang nahiwalay noong 1825 ng Danish physicist na si Hans Christian Oersted. Sa pamamagitan ng pagpasa ng gaseous chlorine sa isang layer ng mainit na alumina na hinaluan ng karbon, Oersted ang nakahiwalay na aluminum chloride na walang kahit kaunting bakas ng moisture. Upang maibalik ang metal na aluminyo, kailangan ni Oersted na gamutin ang aluminyo klorido na may potassium amalgam. Pagkatapos ng 2 taon, ang German chemist na si Friedrich Wöller. Pinahusay niya ang pamamaraan sa pamamagitan ng pagpapalit ng potassium amalgam ng purong potassium.
• Noong ika-18 at ika-19 na siglo, ang aluminyo ang pangunahing metal na alahas. Noong 1889, sa London, si D.I. Mendeleev ay iginawad ng isang mahalagang regalo para sa kanyang mga serbisyo sa pagbuo ng kimika - mga kaliskis na gawa sa ginto at aluminyo.
• Noong 1855, ang Pranses na siyentipiko na si Saint-Clair Deville ay nakabuo ng isang proseso para sa paggawa ng aluminum metal sa isang pang-industriyang sukat. Ngunit ang pamamaraan ay napakamahal. Nasiyahan si Deville sa espesyal na pagtangkilik ni Napoleon III, Emperador ng France. Bilang tanda ng kanyang debosyon at pasasalamat, ginawa ni Deville para sa anak ni Napoleon, ang bagong panganak na prinsipe, ang isang eleganteng nakaukit na kalansing - ang unang "produkto ng mamimili" na gawa sa aluminyo. Inilaan pa ni Napoleon na bigyan ang kanyang mga tanod ng mga aluminum cuirasses, ngunit ang presyo ay humahadlang. Sa oras na iyon, ang 1 kg ng aluminyo ay nagkakahalaga ng 1000 marka, i.e. 5 beses na mas mahal kaysa sa pilak. Ito ay hindi hanggang sa pag-imbento ng electrolytic na proseso na ang aluminyo ay naging kasinghalaga ng mga maginoo na metal.
• Alam mo ba na ang aluminyo, na pumapasok sa katawan ng tao, ay nagdudulot ng kaguluhan sistema ng nerbiyos. Sa labis nito, ang metabolismo ay nabalisa. PERO kagamitan sa proteksyon ay bitamina C, calcium, zinc compounds.
• Kapag nasusunog ang aluminyo sa oxygen at fluorine, maraming init ang inilalabas. Samakatuwid, ito ay ginagamit bilang isang additive sa rocket fuel. Ang Saturn rocket ay sumunog ng 36 tonelada ng aluminum powder habang lumilipad ito. Ang ideya ng paggamit ng mga metal bilang bahagi ng rocket fuel ay unang iminungkahi ni F.A. Zander.

3. Pagsasama-sama ng pinag-aralan na materyal

No. 1. Upang makakuha ng aluminyo mula sa aluminyo klorido, ang calcium metal ay maaaring gamitin bilang isang pampababa. Sumulat ng isang equation para dito kemikal na reaksyon, ilarawan ang prosesong ito gamit ang electronic na balanse.
Isipin mo! Bakit hindi maisagawa ang reaksyong ito sa isang may tubig na solusyon?

No. 2. Kumpletuhin ang mga equation ng mga reaksiyong kemikal:
Al+H 2 KAYA 4 (solusyon) ->
Al + CuCl 2 ->
Al + HNO 3 (conc) - t ->
Al + NaOH + H 2 O ->

Numero 3. Lutasin ang problema:
Ang isang haluang metal ng aluminyo at tanso ay naapektuhan ng labis puro solusyon sodium hydroxide kapag pinainit. 2.24 liters ng gas (no.s.) ang pinakawalan. Kalkulahin ang porsyento ng komposisyon ng haluang metal kung ito kabuuang timbang ay 10 g?

4. Takdang-Aralin slide 2

AL Element III (A) ng pangkat ng talahanayan D.I. Mendeleev Element na may serial number 13, ang Elemento nito ng 3rd period Ang ikatlong pinakakaraniwan sa crust ng mundo, ang pangalan ay nagmula sa lat. "Aluminis" - tawas

Danish physicist Hans Oersted (1777-1851) Sa unang pagkakataon, ang aluminyo ay nakuha niya noong 1825 sa pamamagitan ng pagkilos ng potassium amalgam sa aluminum chloride, na sinundan ng distillation ng mercury.

Modernong produksyon ng aluminyo Makabagong pamamaraan Ang resibo ay independiyenteng binuo ng American Charles Hall at ng Frenchman na si Paul Héroux noong 1886. Binubuo ito sa pagtunaw ng alumina sa isang cryolite melt na sinusundan ng electrolysis gamit ang consumable coke o graphite electrodes.

Bilang isang mag-aaral sa Oberlin College, natutunan niya na maaari kang yumaman at makatanggap ng pasasalamat ng sangkatauhan kung mag-imbento ka ng isang paraan para sa paggawa ng aluminyo sa isang pang-industriya na sukat. Tulad ng isang taong nagmamay-ari, nagsagawa si Charles ng mga eksperimento sa paggawa ng aluminyo sa pamamagitan ng electrolysis ng isang cryolite-alumina melt. Noong Pebrero 23, 1886, isang taon pagkatapos ng pagtatapos sa kolehiyo, ginawa ni Charles ang unang aluminyo sa pamamagitan ng electrolysis. Hall Charles (1863 - 1914) Amerikanong inhinyero ng kemikal

Paul Héroux (1863-1914) - French chemical engineer Noong 1889 binuksan niya ang isang planta ng aluminyo sa Fron (France), na naging direktor nito, nagdisenyo siya ng electric arc furnace para sa pagtunaw ng bakal, na pinangalanan sa kanya; nakabuo din siya ng electrolytic method para sa paggawa ng aluminum alloys

8 Aluminum 1. Mula sa kasaysayan ng pagtuklas Pangunahing Susunod Sa panahon ng pagtuklas ng aluminyo, ang metal ay mas mahal kaysa sa ginto. Nais ng British na parangalan ang mahusay na chemist ng Russia na si D.I. Mendeleev ng isang mayamang regalo, binigyan nila siya ng balanse ng kemikal, kung saan ang isang tasa ay gawa sa ginto, ang isa pa - ng aluminyo. Ang isang tasa na gawa sa aluminyo ay naging mas mahal kaysa sa ginto. Ang nagresultang "pilak mula sa luad" ay interesado hindi lamang sa mga siyentipiko, kundi pati na rin sa mga industriyalista at maging sa emperador ng France. Dagdag pa

9 Aluminum 7. Nilalaman sa crust ng lupa pangunahing Susunod

Paghahanap sa kalikasan Ang pinakamahalagang aluminyo mineral ngayon ay bauxite.Ang pangunahing sangkap ng kemikal ng bauxite ay alumina (Al 2 O 3) (28 - 80%).

11 Aluminum 4. Mga katangiang pisikal Kulay - pilak-puti t pl. = 660 °C. t b.p. ≈ 2450 °C. Electrically conductive, thermally conductive Magaan, density ρ = 2.6989 g/cm 3 Malambot, ductile. sunod na uwi

12 Aluminum 7. Natagpuan sa kalikasan Bauxite – Al 2 O 3 Alumina – Al 2 O 3 pangunahing Susunod

13 Aluminum pangunahing Ipasok ang mga nawawalang salita Ang aluminyo ay isang elemento ng pangkat III, ang pangunahing subgroup. Ang singil ng nucleus ng isang aluminyo atom ay +13. Mayroong 13 proton sa nucleus ng isang aluminyo atom. Mayroong 14 na neutron sa nucleus ng isang aluminum atom. Mayroong 13 mga electron sa isang aluminyo atom. Ang isang aluminyo atom ay may 3 mga antas ng enerhiya. Ang shell ng elektron ay may istraktura ng 2e, 8e, 3e. Sa panlabas na antas, mayroong 3 electron sa isang atom. Ang estado ng oksihenasyon ng isang atom sa mga compound ay +3. Ang simpleng sangkap na aluminyo ay isang metal. Ang aluminyo oxide at hydroxide ay amphoteric sa kalikasan. Dagdag pa

14 Aluminyo 3 . Istruktura isang simpleng sangkap Metal Bond - metallic Crystal lattice - metal, cubic face-centered main Higit pa

15 Aluminum 2. Elektronikong istruktura 27 A l +13 0 2e 8e 3e P + = 13 n 0 = 14 e - = 13 1 s 2 2 s 2 2p 6 3s 2 3p 1 Maikling elektronikong rekord 1 s 2 2 s 2 2p 6 3s 2 3p 1

Alu003d 2AlCl 3 4Al + 3C \u003d Al 4 C 3 C non-metal (na may mga halogens, na may carbon) (Alisin ang oxide film) 2 Al + 6 H 2 O \u003d 2Al (OH) 2 + H 2 C na may tubig 2 Al + 6 HCl \u003d 2AlCl 3 + H 2 2Al + 3H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + H 2 C acid at 2 Al + 6NaOH + 6H 2 O \u003d 2Na 3 [Al (OH ) 6] + 3H 2 2Al + 2NaOH + 2H 2 O \u003d 2NaAlO 2 + 3H 2 C na may alkalis at 8Al + 3Fe 3 O 4 \u003d 4Al 2 O 3 + 9Fe 2Al + WO 3 \u003d + W C2 O oxi d a m e t a l l

17 Aluminum 8. Pagkuha ng 1825 H. Oersted: AlCl 3 + 3K = 3KCl + Al: Electrolysis (t pl. = 2050 ° C): 2Al 2 O 3 = 4 Al + 3O 2 Electrolysis (sa natutunaw na cryolite Na 3 AlF 6, t pl ≈ 1000 ° С): 2Al 2 O 3 \u003d 4 Al + 3O 2 pangunahing Susunod

Kemikal na elemento ng pangkat III ng periodical system ng Mendeleev.

Latin na pangalan- Aluminum.

Pagtatalaga— Al.

atomic number — 13.

Mass ng atom — 26,98154.

Densidad- 2.6989 g / cm 3.

Temperaturang pantunaw- 660 ° С.

Simple, magaan, paramagnetic na metal ng mapusyaw na kulay abo o kulay-pilak na puting kulay. Ito ay may mataas na thermal at electrical conductivity, corrosion resistance. Distribusyon sa crust ng lupa - 8.8% ayon sa timbang - ito ang pinakakaraniwang metal at ang pangatlo sa pinakakaraniwang elemento ng kemikal.

ginamit bilang materyal na istruktura sa pagtatayo ng mga gusali, sasakyang panghimpapawid at paggawa ng barko, para sa paggawa ng mga conductive na produkto sa electrical engineering, chemical equipment, consumer goods, ang paggawa ng iba pang mga metal gamit ang aluminothermy, bilang bahagi ng solid rocket fuel, pyrotechnic compositions, at iba pa.

Ang metalikong aluminyo ay unang nakuha ng Danish physicist na si Hans Christian Oersted.

Sa kalikasan, ito ay nangyayari lamang sa anyo ng mga compound, dahil mayroon itong mataas na aktibidad ng kemikal. Bumubuo ng isang malakas na chemical bond na may oxygen. Dahil sa reaktibiti, napakahirap makakuha ng metal mula sa ore. Ngayon ang paraan ng Hall-Heroult ay ginagamit, na nangangailangan ng malaking halaga ng kuryente.

Ang aluminyo ay bumubuo ng mga haluang metal na may halos lahat ng mga metal. Ang pinakasikat ay ang duralimium (isang haluang metal na may tanso at magnesiyo) at silumin (isang haluang metal na may silikon). Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang aluminyo ay natatakpan ng isang malakas na oxide film, samakatuwid ito ay hindi tumutugon sa mga klasikal na ahente ng oxidizing na tubig (H 2 O), oxygen (O 2) at nitric acid (HNO 3). Dahil dito, halos hindi ito napapailalim sa kaagnasan, na tiniyak ang pangangailangan nito sa industriya.

Ang pangalan ay nagmula sa Latin na "alumen", na nangangahulugang "alum".

Ang paggamit ng aluminyo sa gamot

tradisyunal na medisina

Ang papel ng aluminyo sa katawan ay hindi lubos na nauunawaan. Ang presensya nito ay kilala upang pasiglahin ang paglaki tissue ng buto, pagbuo ng epithelium at connective tissues. Sa ilalim ng impluwensya nito, tumataas ang aktibidad digestive enzymes. Ang aluminyo ay nauugnay sa mga proseso ng pagbawi at pagbabagong-buhay ng katawan.

Ang aluminyo ay itinuturing na isang nakakalason na elemento para sa kaligtasan sa sakit ng tao, ngunit gayunpaman, ito ay bahagi ng mga selula. Kasabay nito, mayroon itong anyo ng mga positively charged ions (Al3 +), na nakakaapekto sa mga glandula ng parathyroid. AT iba't ibang uri mga cell na naobserbahan magkaibang halaga aluminyo, ngunit alam na ang mga selula ng atay, utak at buto ay naiipon ito nang mas mabilis kaysa sa iba.

Ang mga gamot na may aluminyo ay may analgesic at enveloping effect, antacid at adsorbent effect. Ang huli ay nangangahulugan na kapag nakikipag-ugnayan sa hydrochloric acid, ang mga gamot ay maaaring mabawasan ang kaasiman. gastric juice. Ang aluminyo ay inireseta din para sa panlabas na paggamit: sa paggamot ng mga sugat, trophic ulcers, talamak na conjunctivitis.

Ang toxicity ng aluminyo ay ipinahayag sa pagpapalit nito ng magnesium sa mga aktibong sentro ng isang bilang ng mga enzyme. May papel din ang pakikipagkumpitensya nito sa phosphorus, calcium at iron.

Sa kakulangan ng aluminyo, ang kahinaan sa mga limbs ay sinusunod. Ngunit tulad ng isang kababalaghan modernong mundo halos imposible, dahil ang metal ay nagmumula sa tubig, pagkain at sa pamamagitan ng maruming hangin.

Sa labis na aluminyo sa katawan, nagsisimula ang mga pagbabago sa baga, kombulsyon, anemia, disorientasyon sa espasyo, kawalang-interes, at pagkawala ng memorya.

Ayurveda

Ang aluminyo ay itinuturing na nakakalason at samakatuwid ay hindi dapat gamitin para sa paggamot. Tulad ng hindi mo dapat gamitin ang mga kagamitan sa aluminyo para sa paghahanda ng mga decoction o pag-iimbak ng mga damo.

Ang paggamit ng aluminyo sa mahika

Dahil sa kahirapan ng pagkuha ng isang purong elemento, ang metal ay ginamit sa mahika kasama nito, ang mga alahas ay ginawa mula dito. Nang ang proseso ng pagkuha ay pinasimple, ang fashion para sa aluminum crafts ay agad na lumipas.

Protective Magic

Tanging ang aluminum foil ang ginagamit, na may mga katangian upang i-screen ang mga daloy ng enerhiya, na pumipigil sa mga ito mula sa pagkalat. Samakatuwid, bilang isang patakaran, ang mga bagay ay nakabalot dito na maaaring kumalat sa kanilang paligid negatibong enerhiya. Kadalasan ang mga kahina-hinala na mahiwagang regalo ay nakabalot sa foil - wands, mask, dagger, lalo na ang mga dinala mula sa Africa o Egypt.

Ganoon din ang ginagawa nila sa mga hindi kilalang bagay na itinapon, matatagpuan sa bakuran o sa ilalim ng pinto. Sa halip na iangat ito gamit ang iyong mga kamay o sa pamamagitan ng isang tela, mas mahusay na takpan ito ng foil nang hindi hawakan ang bagay mismo.

Minsan ang foil ay ginagamit bilang proteksiyon na screen para sa mga anting-anting at anting-anting na kasalukuyang hindi kailangan, ngunit maaaring kailanganin sa hinaharap.

Aluminyo sa astrolohiya

Zodiac sign: Capricorn.

MGA KATANGIAN NG ALUMINIUM

Nilalaman:

Mga grado ng aluminyo

Mga Katangiang Pisikal

Mga katangian ng kaagnasan

Mga mekanikal na katangian

Teknolohikal na katangian

Aplikasyon

mga grado ng aluminyo.

Ang aluminyo ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na electrical at thermal conductivity, corrosion resistance, ductility, at frost resistance. Ang pinakamahalagang katangian ng aluminyo ay ang mababang density nito (mga 2.70 g / cc). Ang punto ng pagkatunaw ng aluminyo ay humigit-kumulang 660 C.

Ang physicochemical, mekanikal at teknolohikal na mga katangian ng aluminyo ay lubos na nakadepende sa uri at dami ng mga dumi, na lumalala sa karamihan ng mga katangian ng purong metal.Ang mga pangunahing likas na dumi sa aluminyo ay bakal at silikon. Ang bakal, halimbawa, ay naroroon bilang isang independiyenteng yugto ng Fe-Al, binabawasan ang electrical conductivity at corrosion resistance, lumalala ang ductility, ngunit bahagyang pinatataas ang lakas ng aluminyo.

Depende sa antas ng paglilinis, ang pangunahing aluminyo ay nahahati sa aluminyo ng mataas at teknikal na kadalisayan (GOST 11069-2001). Kasama rin sa teknikal na aluminyo ang mga markang may markang AD, AD1, AD0, AD00 (GOST 4784-97). Ang teknikal na aluminyo ng lahat ng mga grado ay nakuha sa pamamagitan ng electrolysis ng cryolite-alumina melts. Ang mataas na kadalisayan ng aluminyo ay nakuha sa pamamagitan ng karagdagang paglilinis ng teknikal na aluminyo. Ang mga tampok ng mga katangian ng aluminyo ng mataas at mataas na kadalisayan ay tinalakay sa mga libro

1) Metal science ng aluminyo at mga haluang metal nito. Ed. I.N. Fridlyander. M. 1971.2) Mga mekanikal at teknolohikal na katangian ng mga metal. A.V. Bobylev. M. 1980.

Ang talahanayan sa ibaba ay nagbibigay ng buod ng karamihan sa mga grado ng aluminyo. Ang nilalaman ng mga pangunahing likas na dumi nito - silikon at bakal - ay ipinahiwatig din.

tatak	Sinabi ni Al, %	Si, %	Fe, %	Mga aplikasyon
Mataas na kadalisayan ng aluminyo
A995	99.995	0.0015	0.0015	Mga kagamitang kemikal Foil para sa mga capacitor plate Mga Espesyal na Layunin
A98	99.98	0.006	0.006
A95	99.95	0.02	0.025
Teknikal na grado ng aluminyo
A8 AD000	99.8	0.10 0.15	0.12 0.15	Wire rod para sa produksyon mga produkto ng cable at wire (mula sa A7E at A5E). Mga hilaw na materyales para sa paggawa ng mga aluminyo na haluang metal Foil Mga produktong pinagsama (mga pamalo, strip, sheet, wire, pipe)
A7 AD00	99.7	0.15	0.16 0.25
A6	99.6	0.18	0.25
A5E	99.5	0.10	0.20
A5 AD0	99.5	0.25 0.25	0.30 0.40
AD1	99.3	0.30	0.30
A0 IMPYERNO	99.0	0.95 Hanggang 1.0% sa kabuuan

Ang pangunahing praktikal na pagkakaiba sa pagitan ng komersyal at mataas na purified aluminum ay nauugnay sa mga pagkakaiba sa corrosion resistance sa ilang partikular na media. Naturally, mas mataas ang antas ng paglilinis ng aluminyo, mas mahal ito.

Ang mataas na kadalisayan ng aluminyo ay ginagamit para sa mga espesyal na layunin. Para sa paggawa ng mga aluminyo na haluang metal, mga produkto ng cable at wire at mga produktong pinagsama, ginagamit ang teknikal na aluminyo. Susunod, pag-uusapan natin ang tungkol sa teknikal na aluminyo.

Electrical conductivity.

Ang pinakamahalagang pag-aari ng aluminyo ay ang mataas na electrical conductivity nito, kung saan ito ay pangalawa lamang sa pilak, tanso at ginto. Ang kumbinasyon ng mataas na electrical conductivity na may mababang density ay nagpapahintulot sa aluminyo na makipagkumpitensya sa tanso sa larangan ng mga produkto ng cable at wire.

Ang electrical conductivity ng aluminum, bilang karagdagan sa iron at silicon, ay malakas na apektado ng chromium, manganese, at titanium. Samakatuwid, sa aluminyo na inilaan para sa paggawa ng mga kasalukuyang konduktor, ang nilalaman ng ilang higit pang mga impurities ay kinokontrol. Kaya, sa A5E grade aluminyo na may pinahihintulutang nilalaman ng bakal na 0.35% at silikon na 0.12%, ang kabuuan ng mga impurities Cr + V + Ti + Mn ay hindi dapat lumampas sa 0.01% lamang.

Ang electrical conductivity ay depende sa estado ng materyal. Ang pangmatagalang pagsusubo sa 350 C ay nagpapabuti sa conductivity, habang ang malamig na hardening ay nagpapalala sa conductivity.

Ang halaga ng electrical resistivity sa temperatura na 20 C ayOhm*mm 2 /m o µOhm*m :

0.0277 - annealed aluminum wire A7E

0.0280 - annealed aluminum wire A5E

0.0290 - pagkatapos ng pagpindot, nang walang heat treatment mula sa AD0 aluminum

Kaya, ang tiyak na electrical resistance ng aluminum conductors ay humigit-kumulang 1.5 beses na mas mataas kaysa sa electrical resistance ng mga copper conductor. Alinsunod dito, ang electrical conductivity (ang kapalit ng resistivity) aluminyo ay 60-65% ng electrical conductivity ng tanso. Ang mga de-koryenteng kondaktibiti ng aluminyo ay tumataas na may pagbaba sa dami ng mga impurities.

Ang koepisyent ng temperatura ng electrical resistance ng aluminyo (0.004) ay humigit-kumulang kapareho ng sa tanso.

Thermal conductivity

Ang thermal conductivity ng aluminum sa 20 C ay humigit-kumulang 0.50 cal/cm*s*C at tumataas sa pagtaas ng kadalisayan ng metal. Sa mga tuntunin ng thermal conductivity, ang aluminyo ay pangalawa lamang sa pilak at tanso (mga 0.90), tatlong beses na mas mataas kaysa sa thermal conductivity ng mild steel. Tinutukoy ng ari-arian na ito ang paggamit ng aluminyo sa mga cooling radiator at heat exchanger.

Iba pang pisikal na katangian.

Ang aluminyo ay may napakataas tiyak na init(humigit-kumulang 0.22 cal / g * C). Ito ay mas mataas kaysa sa karamihan ng mga metal (0.09 para sa tanso). Tiyak na init ng pagsasanib ay napakataas din (mga 93 cal/g). Para sa paghahambing, para sa tanso at bakal, ang halagang ito ay humigit-kumulang 41-49 cal / g.

Reflectivity Ang aluminyo ay lubos na nakadepende sa kadalisayan nito. Para sa aluminum foil na may purity na 99.2%, ang white light reflectance ay 75%, at para sa foil na may aluminum content na 99.5%, ang reflectance ay 84%.

Mga katangian ng kaagnasan ng aluminyo.

Ang aluminyo mismo ay isang napaka-reaktibong metal. Ito ay konektado sa paggamit nito sa aluminothermy at sa paggawa ng mga pampasabog. Gayunpaman, sa hangin, ang aluminyo ay natatakpan ng isang manipis (mga isang micron) na pelikula ng aluminum oxide. Na may mataas na lakas at chemical inertness, pinoprotektahan nito ang aluminyo mula sa karagdagang oksihenasyon at tinutukoy ang mataas na anti-corrosion na katangian nito sa maraming kapaligiran.

Sa mataas na kadalisayan na aluminyo, ang oxide film ay tuluy-tuloy at hindi buhaghag, at may napakalakas na pagdirikit sa aluminyo. Samakatuwid, ang aluminyo ng mataas at espesyal na kadalisayan ay napaka-lumalaban sa pagkilos. mga di-organikong asido, alkalis, tubig dagat at hangin. Ang pagdirikit ng oxide film sa aluminyo sa mga lugar kung saan matatagpuan ang mga impurities ay makabuluhang lumalala at ang mga lugar na ito ay nagiging mahina sa kaagnasan. Samakatuwid, ang aluminyo ng teknikal na kadalisayan ay may mas mababang pagtutol. Halimbawa, may kaugnayan sa mahinang hydrochloric acid, ang paglaban ng pino at teknikal na aluminyo ay naiiba ng 10 beses.

Ang aluminyo (at ang mga haluang metal nito) ay karaniwang nagpapakita ng pitting corrosion. Samakatuwid, ang katatagan ng aluminyo at mga haluang metal nito sa maraming media ay natutukoy hindi sa pamamagitan ng pagbabago sa bigat ng mga sample at hindi sa rate ng pagtagos ng kaagnasan, ngunit sa pamamagitan ng pagbabago sa mga mekanikal na katangian.

Ang nilalaman ng bakal ay may pangunahing impluwensya sa mga katangian ng kaagnasan ng komersyal na aluminyo. Kaya, ang rate ng kaagnasan sa isang 5% na solusyon sa HCl para sa iba't ibang grado ay (sa):

tatak	NilalamanSinabi ni Al	nilalaman ng Fe	Rate ng kaagnasan
A7	99.7 %	< 0.16 %	0.25 – 1.1
A6	99.6%	< 0.25%	1.2 – 1.6
A0	99.0%	< 0.8%	27 - 31

Ang pagkakaroon ng bakal ay binabawasan din ang paglaban ng aluminyo sa alkalis, ngunit hindi nakakaapekto sa paglaban sa sulpuriko at nitric acid. Sa pangkalahatan, ang paglaban ng kaagnasan ng teknikal na aluminyo, depende sa kadalisayan, ay lumala sa pagkakasunud-sunod na ito: A8 at AD000, A7 at AD00, A6, A5 at AD0, AD1, A0 at AD.

Sa temperaturang higit sa 100C, nakikipag-ugnayan ang aluminyo sa chlorine. Ang aluminyo ay hindi nakikipag-ugnayan sa hydrogen, ngunit natutunaw ito nang maayos, kaya ito ang pangunahing bahagi ng mga gas na naroroon sa aluminyo. Masamang impluwensya ang aluminyo ay apektado ng singaw ng tubig na naghihiwalay sa 500 C, sa higit pa mababang temperatura ang pagkilos ng singaw ay bale-wala.

Ang aluminyo ay matatag sa mga sumusunod na kapaligiran:

pang-industriya na kapaligiran

Natural sariwang tubig hanggang sa temperatura na 180 C. Ang rate ng kaagnasan ay tumataas kasama ng aeration,

mga impurities ng caustic soda, hydrochloric acid at soda.

Tubig dagat

Puro nitric acid

Mga acid salts ng sodium, magnesium, ammonium, hyposulfite.

Mahina (hanggang 10%) na solusyon ng sulfuric acid,

100% sulfuric acid

Mahinang solusyon ng phosphoric (hanggang 1%), chromic (hanggang 10%)

Boric acid sa anumang konsentrasyon

Suka, limon, alak. malic acid, acidic na katas ng prutas, alak

Solusyon sa ammonia

Ang aluminyo ay hindi matatag sa gayong mga kapaligiran:

Maghalo ng nitric acid

Hydrochloric acid

Maghalo ng sulfuric acid

Hydrofluoric at hydrobromic acid

Oxalic, formic acid

Mga solusyon ng caustic alkalis

Tubig na naglalaman ng mga asin ng mercury, tanso, chloride ions na sumisira sa oxide film.

contact corrosion

Sa pakikipag-ugnay sa karamihan sa mga teknikal na metal at haluang metal, ang aluminyo ay nagsisilbing anode at tataas ang kaagnasan nito.

Mga mekanikal na katangian

Nababanat na modulus E \u003d 7000-7100 kgf / mm 2 para sa teknikal na aluminyo sa 20 C. Sa pagtaas ng kadalisayan ng aluminyo, bumababa ang halaga nito (6700 para sa A99).

Modulus ng paggugupit G \u003d 2700 kgf / mm 2.

Ang mga pangunahing parameter ng mga mekanikal na katangian ng teknikal na aluminyo ay ibinibigay sa ibaba:

Parameter	Yunit rev.	deformed	Annealed
lakas ng ani? 0.2	kgf/mm 2	8 - 12	4 - 8
Lakas ng makunat? sa	kgf/mm 2	13 - 16
Pagpahaba sa Break?		5 – 10	30 – 40
Relatibong contraction sa break		50 - 60	70 - 90
Lakas ng gupit	kgf/mm 2
Katigasan	HB	30 - 35

Ang mga figure na ibinigay ay napaka-nagpahiwatig:

1) Para sa annealed at cast na aluminyo, ang mga halagang ito ay nakasalalay sa teknikal na grado ng aluminyo. Ang mas maraming impurities, mas malaki ang lakas at tigas at mas mababa ang ductility. Halimbawa, ang tigas ng cast aluminum ay: para sa A0 - 25HB, para sa A5 - 20HB, at para sa mataas na kadalisayan ng aluminyo A995 - 15HB. Ang tensile strength para sa mga kasong ito ay: 8.5; 7.5 at 5 kgf / mm 2, at pagpahaba 20; 30 at 45% ayon sa pagkakabanggit.

2) Para sa deformed aluminum, ang mga mekanikal na katangian ay nakasalalay sa antas ng pagpapapangit, ang uri ng pinagsamang produkto at ang mga sukat nito. Halimbawa, ang lakas ng makunat ay hindi bababa sa 15-16 kgf / mm 2 para sa wire at 8 - 11 kgf / mm 2 para sa mga tubo.

Gayunpaman, sa anumang kaso, ang teknikal na aluminyo ay isang malambot at marupok na metal. Ang mababang lakas ng ani (kahit na para sa masipag na bakal na hindi ito lalampas sa 12 kgf/mm 2) ay naglilimita sa paggamit ng aluminyo sa mga tuntunin ng mga pinahihintulutang karga.

Ang aluminyo ay may mababang creep strength: sa 20 C ito ay 5 kgf/mm 2 , at sa 200 C ito ay 0.7 kgf/mm 2 . Para sa paghahambing: para sa tanso, ang mga figure na ito ay 7 at 5 kgf / mm 2, ayon sa pagkakabanggit.

Ang mababang temperatura ng pagkatunaw at ang temperatura ng simula ng recrystallization (para sa teknikal na aluminyo ay humigit-kumulang 150 C), nililimitahan ng mababang limitasyon ng creep ang hanay ng temperatura ng pagpapatakbo ng aluminyo mula sa gilid ng mataas na temperatura.

Ang ductility ng aluminyo ay hindi lumala sa mababang temperatura, hanggang sa helium. Kapag ang temperatura ay bumaba mula +20 C hanggang -269 C, ang lakas ng makunat ay tumataas ng 4 na beses para sa teknikal na aluminyo at 7 beses para sa mataas na kadalisayan na aluminyo. Ang nababanat na limitasyon sa kasong ito ay tumataas ng isang kadahilanan na 1.5.

Ang frost resistance ng aluminyo ay ginagawang posible na gamitin ito sa mga cryogenic na aparato at istruktura.

Teknolohikal na katangian.

Ang mataas na ductility ng aluminyo ay ginagawang posible upang makabuo ng foil (hanggang sa 0.004 mm makapal), malalim na iginuhit na mga produkto, at gamitin ito para sa mga rivet.

Teknikal na kadalisayan ng aluminyo sa mataas na temperatura nagpapakita ng pagkasira.

Napakababa ng machinability.

Ang temperatura ng recrystallization annealing ay 350-400 C, ang temperatura ng tempering ay 150 C.

Weldability.

Ang mga paghihirap sa aluminum welding ay dahil sa 1) pagkakaroon ng isang malakas na inert oxide film, 2) mataas na thermal conductivity.

Gayunpaman, ang aluminyo ay itinuturing na isang mataas na weldable na metal. Ang weld ay may lakas ng base metal (annealed) at ang parehong mga katangian ng kaagnasan. Para sa mga detalye sa aluminum welding, tingnan, halimbawa,www. weldingsite.com.ua.

Aplikasyon.

Dahil sa mababang lakas nito, ang aluminyo ay ginagamit lamang para sa mga diskargadong elemento ng istruktura, kapag ang mataas na electrical o thermal conductivity, corrosion resistance, ductility o weldability ay mahalaga. Ang mga bahagi ay konektado sa pamamagitan ng hinang o rivets. Ang teknikal na aluminyo ay ginagamit kapwa para sa paghahagis at para sa paggawa ng mga produktong pinagsama.

Sa bodega ng negosyo ay palaging may mga sheet, wire at gulong na gawa sa teknikal na aluminyo.

(tingnan ang mga nauugnay na pahina ng website). Sa ilalim ng pagkakasunud-sunod ng mga baboy A5-A7 ay inihatid.

Ang isa sa mga pinaka-maginhawang materyales sa pagproseso ay mga metal. Mayroon din silang sariling mga pinuno. Halimbawa, ang mga pangunahing katangian ng aluminyo ay kilala sa mga tao sa mahabang panahon. Ang mga ito ay angkop para sa paggamit sa pang-araw-araw na buhay na ang metal na ito ay naging napakapopular. Ano ang kapareho ng isang simpleng sangkap at bilang isang atom, isasaalang-alang natin sa artikulong ito.

Ang kasaysayan ng pagtuklas ng aluminyo

Mula pa noong unang panahon, alam na ng isang tao ang tambalan ng metal na pinag-uusapan - Ginamit ito bilang isang paraan na may kakayahang bukol at pagbubuklod ng mga bahagi ng pinaghalong magkasama, kinakailangan din ito sa paggawa ng mga produktong gawa sa katad. Ang pagkakaroon ng purong aluminum oxide ay nakilala noong ika-18 siglo, sa ikalawang kalahati nito. Gayunpaman, hindi ito natanggap.

Sa unang pagkakataon, nagawang ihiwalay ng siyentipikong si H.K. Oersted ang metal mula sa chloride nito. Siya ang nagtrato ng asin na may potassium amalgam at naghiwalay ng isang kulay-abo na pulbos mula sa pinaghalong, na aluminyo sa dalisay nitong anyo.

Kasabay nito, naging malinaw na ang mga kemikal na katangian ng aluminyo ay ipinahayag sa nito mataas na aktibidad, malakas na kakayahan sa pagpapanumbalik. kaya lang sa mahabang panahon walang ibang nagtrabaho sa kanya.

Gayunpaman, noong 1854, nakuha ng Frenchman na si Deville ang mga metal ingots sa pamamagitan ng melt electrolysis. Ang pamamaraang ito ay may kaugnayan pa rin ngayon. lalo na ang mass production mahalagang materyal nagsimula noong ika-20 siglo, nang ang mga problema sa pagkuha isang malaking bilang kuryente sa mga negosyo.

Sa ngayon, ang metal na ito ay isa sa pinakasikat at ginagamit sa industriya ng konstruksiyon at sambahayan.

Pangkalahatang katangian ng aluminyo atom

Kung kilalanin natin ang elementong isinasaalang-alang sa pamamagitan ng posisyon nito sa periodic system, kung gayon ang ilang mga punto ay maaaring makilala.

1. Ordinal na numero - 13.
2. Ito ay matatagpuan sa ikatlong maliit na panahon, ang ikatlong pangkat, ang pangunahing subgroup.
3. Mass ng atom - 26.98.
4. Ang bilang ng mga valence electron ay 3.
5. Ang pagsasaayos ng panlabas na layer ay ipinahayag ng formula 3s 2 3p 1 .
6. Ang pangalan ng elemento ay aluminyo.
7. malakas na ipinahayag.
8. Wala itong mga isotopes sa kalikasan, umiiral lamang ito sa isang anyo, na may mass na bilang na 27.
9. Ang simbolo ng kemikal ay AL, basahin bilang "aluminum" sa mga formula.
10. Ang estado ng oksihenasyon ay isa, katumbas ng +3.

Ang mga kemikal na katangian ng aluminyo ay ganap na nakumpirma elektronikong istraktura ang atom nito, dahil sa pagkakaroon ng malaking atomic radius at mababang electron affinity, nagagawa nitong kumilos bilang isang malakas na ahente ng pagbabawas, tulad ng lahat ng aktibong metal.

Ang aluminyo bilang isang simpleng sangkap: pisikal na katangian

Kung pinag-uusapan natin ang aluminyo, bilang isang simpleng sangkap, kung gayon ito ay isang kulay-pilak-puting makintab na metal. Sa hangin, mabilis itong na-oxidize at natatakpan ng isang siksik na oxide film. Ang parehong bagay ay nangyayari sa pagkilos ng puro acids.

Availability katulad na tampok gumagawa ng mga produkto mula sa metal na ito na lumalaban sa kaagnasan, na, siyempre, ay napaka-maginhawa para sa mga tao. Samakatuwid, ito ay aluminyo na nakakahanap ng malawak na aplikasyon sa konstruksiyon. kawili-wili din na ang metal na ito ay napakagaan, habang matibay at malambot. Ang kumbinasyon ng mga naturang katangian ay hindi magagamit sa bawat sangkap.

Mayroong ilang mga pangunahing pisikal na katangian na katangian ng aluminyo.

1. Mataas na antas ng pagiging malambot at kaplastikan. Ang isang magaan, malakas at napakanipis na foil ay ginawa mula sa metal na ito, ito rin ay pinagsama sa isang wire.
2. Punto ng pagkatunaw - 660 0 С.
3. Boiling point - 2450 0 С.
4. Densidad - 2.7 g / cm 3.
5. Ang kristal na sala-sala ay volumetric, nakasentro sa mukha, metal.
6. Uri ng koneksyon - metal.

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng aluminyo ay tumutukoy sa mga lugar ng aplikasyon at paggamit nito. Kung pinag-uusapan natin ang pang-araw-araw na aspeto, kung gayon ang mga katangian na isinasaalang-alang natin sa itaas ay may malaking papel. Bilang isang magaan, matibay at anticorrosive na metal, ang aluminyo ay ginagamit sa sasakyang panghimpapawid at paggawa ng mga barko. Samakatuwid, ang mga katangiang ito ay napakahalagang malaman.

Mga kemikal na katangian ng aluminyo

Mula sa pananaw ng kimika, ang metal na pinag-uusapan ay isang malakas na ahente ng pagbabawas na may kakayahang magpakita ng mataas na aktibidad ng kemikal, bilang isang purong sangkap. Ang pangunahing bagay ay upang maalis ang oxide film. Sa kasong ito, ang aktibidad ay tumataas nang husto.

Ang mga kemikal na katangian ng aluminyo bilang isang simpleng sangkap ay natutukoy sa pamamagitan ng kakayahang tumugon sa:

• mga acid;
• alkalis;
• halogens;
• kulay-abo.

Hindi ito nakikipag-ugnayan sa tubig sa ilalim ng normal na kondisyon. Kasabay nito, mula sa mga halogens, nang walang pag-init, ito ay tumutugon lamang sa yodo. Ang iba pang mga reaksyon ay nangangailangan ng temperatura.

Maaaring magbigay ng mga halimbawa upang ilarawan ang mga kemikal na katangian ng aluminyo. Mga equation para sa mga reaksyon ng pakikipag-ugnayan sa:

• mga acid- AL + HCL \u003d AlCL 3 + H 2;
• alkalis- 2Al + 6H 2 O + 2NaOH \u003d Na + 3H 2;
• halogens- AL + Hal = ALHal 3 ;
• kulay-abo- 2AL + 3S = AL 2 S 3 .

Sa pangkalahatan, ang pinakamahalagang pag-aari ng sangkap na isinasaalang-alang ay ang mataas na kakayahang ibalik ang iba pang mga elemento mula sa kanilang mga compound.

Kakayahang pagbawi

Ang pagbabawas ng mga katangian ng aluminyo ay mahusay na sinusubaybayan sa mga reaksyon ng pakikipag-ugnayan sa mga oxide ng iba pang mga metal. Madali nitong kinukuha ang mga ito mula sa komposisyon ng sangkap at pinapayagan silang umiral simpleng anyo. Halimbawa: Cr 2 O 3 + AL = AL 2 O 3 + Cr.

Sa metalurhiya, mayroong isang buong pamamaraan para sa pagkuha ng mga sangkap batay sa naturang mga reaksyon. Ito ay tinatawag na aluminothermy. Samakatuwid, sa industriya ng kemikal, ang elementong ito ay partikular na ginagamit para sa paggawa ng iba pang mga metal.

Pamamahagi sa kalikasan

Sa mga tuntunin ng pagkalat sa iba pang mga elemento ng metal, ang aluminyo ay nangunguna sa ranggo. Ang nilalaman nito sa crust ng lupa ay 8.8%. Kung ihahambing sa mga di-metal, ang lugar nito ay magiging pangatlo, pagkatapos ng oxygen at silikon.

Dahil sa mataas aktibidad ng kemikal hindi ito matatagpuan sa dalisay nitong anyo, ngunit sa komposisyon lamang ng iba't ibang mga compound. Halimbawa, maraming ores, mineral, mga bato naglalaman ng aluminyo. Gayunpaman, ito ay mina lamang mula sa bauxite, ang nilalaman nito sa kalikasan ay hindi masyadong mataas.

Ang pinakakaraniwang mga sangkap na naglalaman ng metal na pinag-uusapan ay:

• feldspars;
• bauxite;
• granite;
• silica;
• aluminosilicates;
• basalts at iba pa.

Sa isang maliit na halaga, ang aluminyo ay kinakailangang bahagi ng mga selula ng mga nabubuhay na organismo. Ilang uri ng club at buhay dagat Nagagawa nilang maipon ang elementong ito sa loob ng kanilang katawan habang nabubuhay sila.

Resibo

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng aluminyo ay ginagawang posible na makuha ito sa isang paraan lamang: sa pamamagitan ng electrolysis ng isang matunaw ng kaukulang oksido. Gayunpaman, ang prosesong ito ay kumplikado sa teknolohiya. Ang punto ng pagkatunaw ng AL 2 O 3 ay lumampas sa 2000 0 C. Dahil dito, hindi ito maaaring direktang sumailalim sa electrolysis. Samakatuwid, magpatuloy bilang mga sumusunod.

Ang ani ng produkto ay 99.7%. Gayunpaman, posible na makakuha ng mas dalisay na metal, na ginagamit para sa mga teknikal na layunin.

Aplikasyon

Ang mga mekanikal na katangian ng aluminyo ay hindi sapat upang magamit sa dalisay nitong anyo. Samakatuwid, ang mga haluang metal batay sa ibinigay na sangkap. Marami sa kanila, maaari nating pangalanan ang mga pinaka-basic.

1. Duralumin.
2. Aluminyo-mangganeso.
3. Aluminyo-magnesium.
4. Aluminyo-tanso.
5. Silumin.
6. Avial.

Ang kanilang pangunahing pagkakaiba ay, siyempre, mga additives ng third-party. Ang lahat ng mga ito ay batay sa aluminyo. Ginagawa ng iba pang mga metal ang materyal na mas matibay, lumalaban sa kaagnasan, lumalaban sa pagsusuot at nababaluktot sa pagproseso.

Mayroong ilang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng aluminyo kapwa sa purong anyo at sa anyo ng mga compound nito (alloys).

Kasama ng bakal at mga haluang metal nito, ang aluminyo ay ang pinakamahalagang metal. Ito ang dalawang kinatawan ng periodic system na natagpuan ang pinakamalawak aplikasyon sa industriya sa kamay ng isang lalaki.

Mga katangian ng aluminum hydroxide

Ang hydroxide ay ang pinakakaraniwang compound na bumubuo ng aluminyo. Ang mga kemikal na katangian nito ay kapareho ng sa metal mismo - ito ay amphoteric. Nangangahulugan ito na ito ay may kakayahang magpakita ng dalawahang kalikasan, tumutugon sa parehong mga acid at alkalis.

Ang aluminyo hydroxide mismo ay isang puting gelatinous precipitate. Madaling makuha ito sa pamamagitan ng pagtugon sa isang aluminyo na asin na may alkali o. Kapag tumutugon sa mga acid, ang hydroxide na ito ay nagbibigay ng karaniwang katumbas na asin at tubig. Kung ang reaksyon ay nagpapatuloy sa alkali, pagkatapos ay ang aluminum hydroxocomplexes ay nabuo, kung saan ang numero ng koordinasyon nito ay 4. Halimbawa: Ang Na ay sodium tetrahydroxoaluminate.