El aluminio del elemento químico se clasifica como otro metal. Fue descubierto en la década de 1750 por Andreas Marggraf.,
Data Zone
| Classification: | Aluminum is an ‘other metal’ |
| Color: | silvery |
| Atomic weight: | 26.98154 g/mol |
| State: | solid |
| Melting point: | 660.32 oC, 933.57 K |
| Boiling point: | 2466.85 oC, 2740.,00 K |
| Electrons: | 13 |
| Protons: | 13 |
| Neutrons in most abundant isotope: | 14 |
| Electron shells: | 2,8,3 |
| Electron configuration: | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 |
| Density @ 20oC: | 2.702 g/cm3 |
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| Atomic volume: | 9.,98 cm3/mol | ||
| Structure: | fcc: face-centered cubic | ||
| Hardness: | 2.8 mohs | ||
| Specific heat capacity | 0.90 J g-1 K-1 | ||
| Heat of fusion | 10.790 kJ mol-1 | ||
| Heat of atomization | 326 kJ mol-1 | ||
| Heat of vaporization | 293.40 kJ mol-1 | ||
| 1st ionization energy | 577.6 kJ mol-1 | ||
| 2nd ionization energy | 1816.6 kJ mol-1 | ||
| 3rd ionization energy | 2744.,7 kJ mol-1 | ||
| Electron affinity | 42.6 kJ mol-1 | ||
| Minimum oxidation number | 0 | ||
| Min. common oxidation no. | 0 | ||
| Maximum oxidation number | 3 | ||
| Max. common oxidation no. | 3 | ||
| Electronegativity (Pauling Scale) | 1.61 | ||
| Polarizability volume | 8.,> | Reaction with 15 M HNO3 | passivated |
| Reaction with 6 M HCl | mild, ⇒ H2, AlCl3 | ||
| Reaction with 6 M NaOH | mild, ⇒ H2, – | ||
| Oxide(s) | Al2O3 | ||
| Hydride(s) | AlH3 | ||
| Chloride(s) | AlCl3 & Al2Cl6 | ||
| Atomic radius | 125 pm | ||
| Ionic radius (1+ ion) | – | ||
| Ionic radius (2+ ion) | – | ||
| Ionic radius (3+ ion) | 53.,5 pm | ||
| Ionic radius (1- ion) | – | ||
| Ionic radius (2- ion) | – | ||
| Ionic radius (3- ion) | – | ||
| Thermal conductivity | 237 W m-1 K-1 | ||
| Electrical conductivity | 37.6676 x 106 S m-1 | ||
| Freezing/Melting point: | 660.32 oC, 933.,57 K |
Louis de Morveau cree un nuevo metal podría ser descubierto en el óxido de alúmina. Tenía razón, pero no pudo aislarlo. De Morveau ideó el primer método sistemático de nombrar productos químicos, y, como podemos ver, fue un pionero en globos aerostáticos.,
Aluminum’s Periodic Table
Neighborhood
| Group 2 or 12 |
Group 13 |
Group 14 |
|
| 2 | 4 Be |
5 B |
6 C |
| 3 | 12 Mg |
13 Al |
14 Si |
| 4 | 30 Zn |
31 Ga |
32 Ge |
Discovery of Aluminum
las personas han utilizado alumbre desde la antigüedad para teñir, broncear y detener el sangrado. El alumbre es sulfato de aluminio y potasio.
en la década de 1750, el químico alemán Andreas Marggraf descubrió que podía usar una solución alcalina para precipitar una nueva sustancia a partir de alumbre. Marggraf había sido previamente la primera persona en aislar zinc en 1746.
La sustancia Marggraf obtenida del alumbre fue nombrada alúmina por el químico francés Louis de Morveau en 1760. Ahora sabemos que la alúmina es óxido de aluminio-fórmula química Al2O3.,
de Morveau creía que la alúmina contenía un nuevo elemento metálico, pero, al igual que Marggraf, fue incapaz de extraer este metal de su óxido. (1), (2)
en 1807 o 1808, el químico inglés Humphry Davy descompuso alúmina en un arco eléctrico para obtener un metal. El metal no era aluminio puro, sino una aleación de aluminio y hierro.
Davy llamó al nuevo metal alumium, luego lo renombró aluminio. (3)
El aluminio fue aislado por primera vez en 1825 por Hans Christian Ørsted (Oersted) en Copenhague, Dinamarca, quien informó: «un trozo de metal que en color y brillo se asemeja un poco al estaño.,»
Ørsted produced aluminum by reducing aluminum chloride using a potassium-mercury amalgam. El Mercurio se eliminó calentando para dejar aluminio.
El químico alemán Friedrich Wöhler (Woehler) repitió el experimento de Ørsted, pero encontró que solo producía potasio metálico. Wöhler desarrolló el método dos años más tarde, reaccionando tricloruro de aluminio volatalizado con potasio para producir pequeñas cantidades de aluminio. (1)
en 1856 Berzelius declaró que era Wöhler quien había tenido éxito en 1827. Por lo tanto, a Wöhler se le suele dar crédito por el descubrimiento.,
Más recientemente, Fogh repitió los experimentos originales y ha demostrado que el método de Ørsted puede dar resultados satisfactorios.
esto ha fortalecido la prioridad del trabajo original de Ørsted y su posición como descubridor del aluminio. (4)
durante casi tres décadas, el aluminio siguió siendo una novedad, caro de producir y más valioso que el oro, hasta que en 1854 Henri Saint-Claire Deville en París, Francia encontró una manera de reemplazar el potasio con sodio mucho más barato en la reacción para aislar el aluminio., El aluminio se hizo más popular pero, debido a que todavía era bastante caro, se usó en situaciones ornamentales en lugar de prácticas.
finalmente, en 1886 el químico estadounidense Charles Martin Hall y el químico francés Paul Héroult inventaron de forma independiente el proceso Hall-Héroult, que aísla electrolíticamente el metal de aluminio de su óxido.
El aluminio todavía se fabrica utilizando el proceso Hall-Héroult hoy en día.
datos interesantes sobre el aluminio
- La fabricación de aluminio requiere mucha energía-17.,4 megavatios hora de energía eléctrica para producir una tonelada métrica de aluminio; eso es tres veces más energía de la que se necesita para hacer una tonelada métrica de acero. (5)
- El aluminio es un gran metal para reciclar. El reciclaje utiliza solo el 5% de la energía necesaria para producir aluminio a partir de su mineral, la bauxita. (6)
- El aluminio no se adhiere a los imanes en condiciones normales.
- hay más Aluminio en la corteza terrestre que cualquier otro metal. Con un 8 por ciento, el aluminio es el tercer elemento más abundante en la corteza de nuestro planeta, detrás del oxígeno y el silicio.,
- a pesar de su gran abundancia, en la década de 1850 el aluminio era más valioso que el oro. En 1852 el aluminio tenía un precio de aluminum 1200 por kg y el oro era de gold 664 por kg.
- Los precios del aluminio ilustran los peligros de la especulación financiera: en 1854 Saint-Claire Deville encontró una manera de reemplazar el potasio por sodio mucho más barato en la reacción para aislar el aluminio. En 1859, el aluminio tenía un precio de aluminum 37 por kg; su precio había caído 97% en solo cinco años.,
- donde el artículo anterior destaca los peligros de la especulación, este artículo destaca uno de los triunfos de la química: el proceso electrolítico Hall-Heroult fue descubierto en 1886. En 1895,el precio del aluminio había caído a solo 1 1.20 por kg.
- Las Piedras Preciosas de rubí son principalmente óxido de aluminio en el que un pequeño número de los iones de aluminio han sido reemplazados por iones de cromo.
- El aluminio se fabrica en los fuegos nucleares de estrellas pesadas cuando un protón se añade al magnesio. (El magnesio se produce en las estrellas por fusión nuclear de dos carbonos.,) (7)
apariencia y características
efectos nocivos:
no hay problemas comprobados; la ingestión puede causar la enfermedad de alzheimer
Características:
El aluminio es un metal blanco plateado., No se adhiere a los imanes (es paramagnético y, por lo tanto, su magnetismo en condiciones normales es muy, muy débil). Es un excelente conductor eléctrico. Es de baja densidad y alta ductilidad. Es demasiado reactivo para ser encontrado comúnmente como el metal aunque, muy raramente, el metal nativo se puede encontrar. (8)
la apariencia del aluminio está embotada y su reactividad es pasivada por una película de óxido de aluminio que se forma naturalmente en la superficie del metal en condiciones normales. La película de óxido resulta en un material que resiste la corrosión., La película se puede espesar utilizando electrolisis u agentes oxidantes y el aluminio en esta forma resistirá el ataque de ácidos diluidos, álcalis diluidos y ácido nítrico concentrado.
El aluminio se encuentra lo suficientemente lejos en el lado derecho de la Tabla periódica que muestra algunos indicios de comportamiento no metálico, reaccionando con álcalis calientes para formar iones aluminato, así como la reacción metálica más típica con ácidos para liberar gas hidrógeno y formar el ion metálico cargado positivamente, Al3+. es decir, el aluminio es anfótero.
El aluminio puro es bastante suave y carece de resistencia., El aluminio utilizado en aplicaciones comerciales tiene pequeñas cantidades de silicio y hierro (menos del 1%) añadido, lo que resulta en una gran mejora de la resistencia y la dureza.
usos de aluminio
como resultado de su baja densidad, bajo costo y resistencia a la corrosión, el aluminio es ampliamente utilizado en todo el mundo.
se utiliza en una amplia gama de productos, desde latas de bebidas hasta marcos de ventanas y barcos hasta aviones. Un Boeing 747-400 contiene 147.000 libras (66.150 kg) de aluminio de alta resistencia.
a diferencia de algunos metales, el aluminio no tiene aroma, de ahí su uso generalizado en envases de alimentos y ollas de cocina.,
aunque no es tan bueno como la plata o el cobre, el aluminio es un excelente conductor eléctrico. También es considerablemente más barato y más ligero que estos metales, por lo que se utiliza ampliamente en líneas eléctricas aéreas.
de todos los metales, solo el hierro se utiliza más ampliamente que el aluminio.
abundancia e isótopos
abundancia corteza terrestre: 8.23% en peso, 6.32% en moles
abundancia sistema solar: 56 ppm en peso, 2.7 ppm en moles
costo, puro: $15.72 por 100g
costo, a granel: 0 0.,20 por 100g
Fuente: El aluminio es el metal más abundante en la corteza terrestre y el tercer elemento más en la corteza terrestre, después del oxígeno y el silicio. El aluminio es demasiado reactivo para ser encontrado puro. La bauxita (principalmente óxido de aluminio) es el mineral más importante.
isótopos: 15 cuyas semividas se conocen, números de masa 22 a 35. De estos, solo dos ocurren naturalmente: 27Al, que es estable, y 26Al, que es radiactivo con una vida media de 7,17 x 105 años. 26Al está formado por el bombardeo de rayos cósmicos de argón en la atmósfera de la Tierra.,
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"Aluminum." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 26 Jul. 2014. Web. <https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html>.