Den kjemiske element aluminium er klassifisert som et annet metall. Det ble oppdaget i 1750-årene av 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 |
Show more, including: Heats, Energies, Oxidation,
Reactions, Compounds, Radii, Conductivities
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 trodde en ny metall kan bli oppdaget i oksid alumina. Han hadde rett, men han var ikke i stand til å isolere det. De Morveau utviklet den første systematisk metode for naming kjemikalier, og, som vi kan se, han var en banebrytende balloonist.,
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
Folk har brukt alum siden antikken for farging, soling og for å stoppe blødning. Alun er kalium aluminium sulfat.
I 1750-årene tysk kjemiker Andreas Marggraf fant han kunne bruke et alkali-løsning for å fremskynde et nytt stoff fra alum. Marggraf tidligere hadde blitt den første personen til å isolere sink i 1746.
stoffet Marggraf innhentet fra alum ble kåret alumina av den franske kjemikeren Louis de Morveau i 1760. Vi vet nå at alumina er i aluminium oksid – kjemisk formel Al2O3.,
De Morveau trodde alumina inneholdt en ny metallisk element, men som Marggraf, han var ikke i stand til å trekke ut dette metallet fra sin oksid. (1), (2)
I 1807 eller 1808, engelske kjemikeren Humphry Davy dekomponert alumina i en elektrisk lysbue for å få et metall. Metallet var ikke ren aluminium, men en legering av aluminium og jern.
Davy kalt den nye metall alumium, så gav det aluminium. (3)
Aluminium ble først isolert i 1825 av Hans Christian Ørsted (Oersted) i København, Danmark, som rapportert, «en klump av metall som i farge og glans noe ligner tinn.,»
Ørsted produsert aluminium ved å redusere aluminium klorid ved hjelp av en kalium-kvikksølv og amalgam. Kvikksølv ble fjernet ved oppvarming til å forlate aluminium.
den tyske kjemikeren Friedrich Wöhler (Woehler) gjentatte Ørsted ‘ s eksperiment, men fant det gitt bare kalium metall. Wöhler utviklet metoden ytterligere to år senere, reagerer volatalized aluminium trichloride med kalium å produsere små mengder av aluminium. (1)
I 1856 Berzelius uttalte at det var Wöhler som hadde lyktes i 1827. Wöhler er derfor ofte gitt æren for oppdagelsen.,
Mer nylig, i Fogh gjentatte den opprinnelige eksperimenter har vist at Ørsted metode kan gi tilfredsstillende resultater.
Dette har styrket prioritering av Ørsted er originale verk, og hans posisjon som oppdageren av aluminium. (4)
For nesten tre tiår, aluminium forble en nyhet, dyrt å produsere og mer verdifullt enn gull, før i 1854 Henri Saint-Claire Deville i Paris, Frankrike funnet en måte å erstatte kalium med mye billigere natrium i reaksjon til å isolere aluminium., Aluminium deretter ble mer populær, men fordi det fortsatt var ganske dyrt, brukes i dekorative snarere enn praktiske situasjoner.
til Slutt, i 1886 Amerikansk kjemiker Charles Martin Hall og franske kjemikeren Paul Héroult uavhengig oppfunnet Hall-Héroult-prosessen, som rimelig isolater aluminium metall fra sin oksid electrolytically.
laget av Aluminium og er fortsatt produsert ved hjelp av Hall-Héroult-prosessen i dag.
Interessante Fakta om Aluminium
- Aluminium produksjon tar mye energi – 17.,4 megawatt timer av elektrisk energi for å produsere ett tonn aluminium, som er tre ganger mer energi enn det som er nødvendig for å gjøre et tonn stål. (5)
- Aluminium er et flott metall til gjenvinning. Resirkulering bruker bare 5% av den energien som trengs for å produsere aluminium fra sin jernmalm, bauxitt. (6)
- Aluminium ikke holde seg til magneter under normale forhold.
- Det er mer aluminium i jordskorpen enn noe annet metall. Om lag 8 prosent, aluminium er den tredje mest vanlige element i jordens skorpe, bak oksygen og silisium.,
- til Tross for sin høye overflod, i 1850-årene aluminium var mer verdifullt enn gull. I 1852 aluminium var priset til $1200 per kg og gull var $664 per kg.
- Aluminium priser illustrere farene ved finansiell spekulasjon: i 1854 Saint-Claire Deville funnet en måte å erstatte kalium med mye billigere natrium i reaksjon til å isolere aluminium. Ved 1859, aluminium var priset til $37 per kg; prisen hadde falt 97% i løpet av bare fem år.,
- Der det forrige elementet høydepunkter farene spekulasjoner, dette elementet fremhever en av de triumfer kjemi: Hall-Heroult elektrolyseprosess ble oppdaget i 1886. Ved 1895, aluminium prisen hadde falt til bare $1,20 per kg.
- Ruby gems er hovedsakelig aluminium oksid der et lite antall av aluminium-ioner har blitt erstattet av krom ioner.
- Aluminium er laget i den kjernefysiske branner i tunge stjerner når et proton legger til magnesium. (Magnesium er i seg selv gjorde i stjerner ved kjernefysisk fusjon av to karbonatomer.,) (7)
Utseende og Egenskaper
Skadelige effekter:
Ingen dokumenterte problemer; inntak kan føre til alzheimers sykdom
Egenskaper:
Aluminium er et sølv-hvitt metall., Det gjør ikke holde seg til magneter (det er paramagnetiske og så sin magnetisme under normale forhold er veldig, veldig svakt). Det er en god elektrisk leder. Det er av lav tetthet og høy duktilitet. Det er for reaktiv å være vanligvis finnes som metall selv, veldig sjelden, native metall kan bli funnet. (8)
Aluminium utseende er dulled og sin reaksjon er passivated av en film av aluminium oksid som naturlig dannes på overflaten av metall under normale forhold. Oksid film resulterer i et materiale som motstår korrosjon., Filmen kan være fortykket ved hjelp av elektrolyse eller oksiderende agenter og aluminium i dette skjemaet vil motstå angrep av fortynnede syrer, fortynnede baser og konsentrert salpetersyre.
Aluminium ligger tilstrekkelig langt på høyre side av den periodiske tabell som viser noen hint av ikke-metall atferd, reagerer med varm lut til i form aluminate ioner – så vel som de mer typiske metall reaksjon med syrer for å frigjøre hydrogen gass og form den positivt ladede metal ion, Al3+. dvs. aluminium er amphoteric.
Ren aluminium er ganske myk og mangler i styrke., Aluminium brukes i kommersielle programmer har små mengder av silisium og jern (mindre enn 1%) lagt til, noe som resulterer i forbedret styrke og hardhet.
Bruker av Aluminium
Som et resultat av lav tetthet, lav kostnad og korrosjonsbeskyttelse, aluminium er mye brukt rundt om i verden.
Det er brukt i et omfattende utvalg av produkter fra drikke bokser til vinduskarmer og båter for å fly. En Boeing 747-400 inneholder 147,000 pounds (66,150 kg) av høyfast aluminium.
i Motsetning til enkelte metaller, aluminium har ingen aroma – derav utbredt bruk i mat emballasje og gryter.,
Selv om det ikke er fullt så god som sølv eller kobber, aluminium er en god elektrisk leder. Det er også betydelig billigere og lettere enn disse metaller, slik det er brukt mye i kraftledninger.
Av alle metaller, bare strykejern brukes mer utbredt enn aluminium.
Overflod og Isotoper
Overflod jordskorpen: 8.23 % av vekt, 6.32 % av føflekker
Overflod solsystemet: 56 ppm, vekt, 2.7 ppm av føflekker
Kostnad, rent: $15.72 per 100g
Kostnad, bulk: $0.,20 per 100g
Kilde: Aluminium er den mest tallrike metall i jordskorpen og den tredje mest element i jordskorpen, etter oksygen og silisium. Aluminium er for reaktiv å bli funnet rene. Bauksitt (hovedsakelig aluminium oksid) er de viktigste mineraler.
Isotoper: 15 med halveringstider er kjent, masse tall 22 til 35. Av disse er det kun to som forekommer naturlig: 27Al, som er stabile, og 26Al, som er radioaktivt med half-life er 7.17 x 105 år. 26Al er dannet av kosmisk-ray bombardement av argon i Jordens atmosfære.,
Sitere denne Siden
For online skuffer, må du kopiere og lime inn én av følgende:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html">Aluminum</a>
eller
<a href="https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html">Aluminum Element Facts</a>
Hvis du sitere denne siden i et faglig dokument, kan du bruke følgende MLA-kompatibel sitat:
"Aluminum." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 26 Jul. 2014. Web. <https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html>.