pierwiastek chemiczny aluminium jest klasyfikowany jako inny metal. Została odkryta w 1750 roku przez Andreasa Marggrafa.,
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 |
w tlenku glinu. Miał rację, ale nie był w stanie go odizolować. De Morveau wymyślił pierwszą systematyczną metodę nazywania substancji chemicznych i, jak widać, był pionierem baloniarstwa.,
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
ludzie używali ałunu od czasów starożytnych do barwienia, opalania i zatrzymać krwawienie. Ałun to siarczan glinu potasu.
w 1750 roku niemiecki chemik Andreas Marggraf odkrył, że może użyć roztworu alkalicznego do wytrącenia nowej substancji z ałunu. Marggraf był wcześniej pierwszą osobą, która wyizolowała cynk w 1746 roku.
substancja Marggraf otrzymana z ałunu została nazwana tlenkiem glinu przez francuskiego chemika Louisa de Morveau w 1760 roku. Teraz wiemy, że tlenek glinu to tlenek glinu – wzór chemiczny Al2O3.,
De Morveau wierzył, że tlenek glinu zawiera nowy pierwiastek metaliczny, ale, podobnie jak Marggraf, nie był w stanie wydobyć tego metalu z jego tlenku. (1), (2)
w 1807 lub 1808 angielski chemik Humphry Davy rozkładał tlenek glinu w łuku elektrycznym w celu uzyskania metalu. Metalem nie było czyste aluminium, ale stop aluminium i żelaza.
Davy nazwał nowy metal aluminium, a następnie zmienił jego nazwę na aluminium. (3)
Aluminium zostało po raz pierwszy wyizolowane w 1825 roku przez Hansa Christiana Ørsteda (Oersted) w Kopenhadze, Dania, który donosił: „bryła metalu, która w kolorze i połysku przypomina nieco cynę.,”
Rtęć została usunięta przez ogrzewanie, aby pozostawić aluminium.
niemiecki chemik Friedrich Wöhler (Woehler) powtórzył eksperyment Ørsteda, ale odkrył, że daje on tylko metale potasowe. Wöhler opracował metodę dwa lata później, reagując z ulatalizowanym trichlorkiem glinu z potasem, wytwarzając niewielkie ilości aluminium. (1)
w 1856 roku Berzelius stwierdził, że to Wöhler odniósł sukces w 1827 roku. Wöhlerowi przypisuje się więc zwykle odkrycie.,
Ostatnio Fogh powtórzył oryginalne eksperymenty i pokazał, że metoda Ørsteda może dać zadowalające wyniki.
to wzmocniło priorytet oryginalnej pracy Ørsteda i jego pozycję jako odkrywcy aluminium. (4)
przez prawie trzy dekady aluminium pozostawało nowością, drogie w produkcji i cenniejsze niż złoto, aż w 1854 roku Henri Saint-Claire Deville w Paryżu we Francji znalazł sposób na zastąpienie potasu znacznie tańszym sodem w reakcji na izolat aluminium., Aluminium stało się wtedy bardziej popularne, ale ponieważ nadal było dość drogie, było używane w sytuacjach ozdobnych, a nie praktycznych.
wreszcie, w 1886 roku amerykański chemik Charles Martin Hall i francuski chemik Paul Héroult niezależnie wynaleźli proces Halla-Héroulta, który niedrogo izoluje Metal aluminiowy od jego tlenku elektrolitycznie.
aluminium jest nadal produkowane w procesie Hall-Héroult dzisiaj.
interesujące fakty na temat Aluminium
- produkcja aluminium wymaga dużo energii – 17.,4 megawatogodziny energii elektrycznej, aby wyprodukować jedną metryczną tonę aluminium; to trzy razy więcej energii niż jest potrzebne do wyprodukowania metrycznej tony stali. (5)
- aluminium to świetny metal do recyklingu. Recykling wykorzystuje tylko 5% energii potrzebnej do produkcji aluminium z jego rudy, boksytu. (6)
- aluminium nie przykleja się do magnesów w normalnych warunkach.
- w skorupie ziemskiej jest więcej aluminium niż jakikolwiek inny metal. Przy około 8 procentach aluminium jest trzecim najliczniejszym pierwiastkiem w skorupie naszej planety, za tlenem i krzemem.,
- pomimo dużej obfitości, w latach pięćdziesiątych aluminium było cenniejsze niż złoto. W 1852 roku aluminium wyceniano na 1200 dolarów za kg, a złoto na 664 dolarów za kg.
- ceny aluminium ilustrują zagrożenia spekulacji finansowych: w 1854 roku Saint-Claire Deville znalazł sposób na zastąpienie potasu znacznie tańszym sodem w reakcji na izolat aluminium. W 1859 roku aluminium było wyceniane na 37 dolarów za kg; jego cena spadła o 97% w ciągu zaledwie pięciu lat.,
- gdzie poprzednia pozycja podkreśla zagrożenia spekulacji, pozycja ta podkreśla jeden z triumfów chemii: proces elektrolityczny Hall-Heroult został odkryty w 1886 roku. W 1895 roku cena aluminium spadła do zaledwie 1,20 USD za kg.
- kamienie rubinowe to głównie tlenek glinu, w którym niewielka liczba jonów glinu została zastąpiona jonami chromu.
- Aluminium powstaje w pożarach jądrowych ciężkich gwiazd, gdy proton dodaje się do magnezu. (Magnez powstaje w gwiazdach w wyniku fuzji jądrowej dwóch węgli.,) (7)
wygląd i właściwości
szkodliwe skutki:
brak udowodnionych problemów; spożycie może powodować chorobę Alzheimera
charakterystyka:
aluminium jest srebrzystobiałym metalem., Nie przykleja się do magnesów (jest paramagnetyczny, a więc jego magnetyzm w normalnych warunkach jest bardzo, bardzo słaby). Jest to doskonały przewodnik elektryczny. Ma niską gęstość i wysoką ciągliwość. Jest zbyt reaktywny, aby można go było powszechnie znaleźć jako metal, chociaż bardzo rzadko można go znaleźć. (8)
wygląd aluminium jest przytępiony, a jego reaktywność jest pasywowana przez warstwę tlenku glinu, który naturalnie tworzy się na powierzchni metalu w normalnych warunkach. Powłoka tlenkowa tworzy materiał odporny na korozję., Folia może być zagęszczona za pomocą elektrolizy lub środków utleniających, a aluminium w tej formie będzie odporne na atak rozcieńczonych kwasów, rozcieńczonych zasad i stężonego kwasu azotowego.
Aluminium leży wystarczająco daleko po prawej stronie układu okresowego, że wykazuje pewne wskazówki dotyczące niemetalowego zachowania, reagując z gorącymi alkaliami, tworząc jony glinu – jak również bardziej typową reakcję metalu z kwasami, aby uwolnić gaz wodorowy i utworzyć dodatnio naładowany jon metalu, Al3+. tzn. aluminium jest amfoteryczne.
czyste aluminium jest dość miękkie i pozbawione wytrzymałości., Aluminium stosowane w zastosowaniach komercyjnych ma niewielkie ilości krzemu i żelaza (mniej niż 1%) dodane, co znacznie poprawia wytrzymałość i twardość.
zastosowania aluminium
ze względu na niską gęstość, niski koszt i odporność na korozję aluminium jest szeroko stosowane na całym świecie.
jest stosowany w szerokiej gamie produktów od puszek po napoje, przez ramy okienne i łodzie po samoloty. Boeing 747-400 zawiera 147 000 funtów (66 150 kg) aluminium o wysokiej wytrzymałości.
w przeciwieństwie do niektórych metali, aluminium nie ma aromatu – stąd jego powszechne zastosowanie w opakowaniach żywności i garnkach do gotowania.,
chociaż nie jest tak dobry jak srebro czy miedź, aluminium jest doskonałym przewodnikiem elektrycznym. Jest również znacznie tańszy i lżejszy od tych metali, dlatego jest szeroko stosowany w napowietrznych liniach energetycznych.
ze wszystkich metali, tylko żelazo jest używane szerzej niż aluminium.
obfitość i izotopy
obfitość skorupa ziemska: 8,23% masy, 6,32% moli
obfitość układ słoneczny: 56 ppm masy, 2,7 ppm moli
koszt, czysty: 15,72 $za 100 g
koszt, luzem: 0$.,20 na 100g
źródło: aluminium jest najliczniejszym metalem w skorupie ziemskiej i trzecim najbardziej pierwiastkiem w skorupie ziemskiej, po tlen i krzem. Aluminium jest zbyt reaktywne, aby znaleźć czyste. Boksyt (głównie tlenek glinu)jest najważniejszą rudą.
izotopy: 15, których okres półtrwania jest znany, numery masowe od 22 do 35. Z nich tylko dwa występują naturalnie: 27al, który jest stabilny, i 26al, który jest radioaktywny z okresem półtrwania wynosi 7,17 x 105 lat. 26Al powstaje w wyniku kosmicznego bombardowania argonu w ziemskiej atmosferze.,
Zacytuj tę stronę
aby połączyć się online, skopiuj i wklej jeden z następujących elementów:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html">Aluminum</a>
lub
<a href="https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html">Aluminum Element Facts</a>
aby zacytować tę stronę w dokumencie akademickim, użyj następującego cytatu zgodnego z MLA:
"Aluminum." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 26 Jul. 2014. Web. <https://www.chemicool.com/elements/aluminum.html>.