Aluminio trajtoj. Aluminio: ĝeneralaj karakterizaĵoj

Ĉiu kemia elemento povas esti konsiderata de la vidpunkto de tri sciencoj: fiziko, kemio kaj biologio. En ĉi tiu artikolo ni provos kiel proksime kiel ebla karakterizi la aluminio. Tiu elemento, kiu estas en la tria grupo kaj la tria periodo, laŭ la perioda tabelo. Aluminio - metalo, kiu havas duonan reagemo. Ĝi ankaŭ povas observi ligojn amphoteric ecoj. Aluminio atoma pezo de dudek ses gramoj por talpo.

Fizikaj karakterizaĵoj aluminio

Sub normalaj kondiĉoj ĝi estas solida. aluminio formulo estas tre simpla. Ĝi konsistas de atomoj (ne unuigi en la molekulo), kiu vicigas kun la helpo de kristalo krado de la solida substanco. aluminio koloro - arĝenta-blanka. Krome, ĝi havas metalan brilon, kaj ankaŭ neniu alia substancoj de ĉi tiu grupo. La koloro de la metalo uzita en la industrio, eblas malsama pro la ĉeesto de malpuraĵoj en la alojo. Tio estas sufiĉe malpeza metalo. Lia denseco egala al 2,7 g / cm 3, tio estas: ĝi estas proksimume tri fojojn pli malpezaj ol fero. En ĉi tiu povas cedi krom ke la magnezio, kiu estas eĉ pli facile la metalo en demando. La malmoleco de aluminio estas sufiĉe malalta. En ĝi, li donas plej metaloj. aluminio malmoleco de nur du sur la Mohs skalo. Tial, por ĝia gajno surbaze de metalaj alojoj aldonis pli forte.

aluminio fandado okazas al temperaturo de nur 660 gradoj Celsius. Kaj komencas boli kiam varmigita al temperaturo de du mil kvarcent kvindek du gradoj Celsius. Jen tre dúctil kaj fusible metalo. En ĉi tiu fizika karakteriza aluminio randoj. Tamen ni notu ke la aktiva metalo havas la plej bonan post kupro kaj arĝento konduktiveco.

La prevalencia en naturo

Aluminio especificaciones kiu ni ĵus konsideris, sufiĉe komuna en la medio. Ĝi povas vidi en la komponado de multaj mineraloj. Aluminio elemento - kvara inter la plej komunaj en la naturo. Lia pezo frakcio en la tera ŝelo estas preskaŭ naŭ procentoj. Major mineraloj ĉeestas en la komponado de lia atomoj estas baŭksito, alúmina, criolita. Unue - rokon formado, kiu konsistas el fero oksidoj, silicio kaj la metalo en demando, ankaŭ en la strukturo de akvo molekuloj ĉeestas. Ĝi havas ne-uniformo kolorigo: grizaj fragmentoj, ruĝecbrunaj aŭ aliaj koloroj, kiu dependas de la ĉeesto de diversaj malpuraĵoj. De tridek al sesdek procento de la raso - aluminio, kies fotoj povas vidi supre. Ĝi estas ankaŭ tre oftaj en naturo mineralo estas alúmina.

Ĉi alúmina. Lia kemia formulo - Al2O3. Li vin ruĝa, flava, blua aŭ bruna. Lia malmoleco sur la Mohs skalo estas naŭ unuoj. La varioj de corundum estas rimarkinda safiroj kaj rubenoj, leicosapphires kaj padparadzha (flava safiro).

Criolita - mineralo havanta pli kompleksa kemia formulo. Ĝi konsistas el la fluoruros de aluminio kaj natrio - AlF3 • 3NaF. Ĝi aspektas kiel senkolora aŭ griza ŝtono, ĝi havas malaltan malmoleco - ĉiuj tri en la Mohs skalo. En la hodiaŭa mondo estas sintezita artefarite en la laboratorio. Estas uzita en metalurgio.

Ankaŭ aluminio povas trovi en la naturo kiel parto de argilo, kiu estas la ĉefaj komponantoj de silicio kaj rustoj de la metalo asociita kun akvo molekuloj. Krome, la kemia elemento povas observi en la komponado de nepheline, kemia formulo de kiuj estas kiel sekvas: KNa3 [AlSiO4] 4.

akcepto

aluminio konsidero trajtoj provizas metodojn de lia sintezo. Estas pluraj metodoj. Produktado de aluminio per la unua metodo okazas en tri stadioj. La lasta de ĉi tiuj estas la procedo de elektrolizo en la katodo kaj karbono anodo. Por efektivigi tian procezo postulas la rusto de aluminio, kaj helpantoj kiel criolita (formulo - Na3AlF6) kaj kalcio fluoro (CaF2). Por doni la descomposición de solvita alúmina, necesas kun la fanditaj criolita kaj kalcio fluoro varmigita al temperaturo almenaŭ naŭcent kvindek gradoj celsiaj, kaj tiam pasis tra aktuala de ĉi tiuj substancoj en la okdek mil amperoj kaj Tensio kvin- ok voltoj. Tiel, ĉar la procezo por elstarajxo aluminio katodo, kaj oksigeno molekulojn estos kolektita ĉe la anodo, kiu siavice estas oxidado anodo kaj konverti ĝin en karbona dioksido. Antaŭ efektivigi tiun proceduron bauxita, kiu en la formo de rusto de aluminio estas eltirita, antaŭ-purigita de impurezas, kaj pasas la procezo de deshidratación.

Aluminio produktado metodo priskribita supre estas tre komuna en metalurgio. Ankaŭ ekzistas metodo, inventita en 1827 fare de F. Wöhler. Ĝi kuŝas en la fakto ke aluminio povas ĉerpi por kemia reago inter lia klorido kaj kalio. Por realigi tian procezo nur povas esti kreita en la formo de specialaj kondiĉoj de tre alta temperaturo kaj vakuo. Tiel, unu molo da klorido kaj egalan volumon de kalio povas prepari unu molo de alúmina kaj tri moloj de cloruro de kalio kiel kromprodukto. Tiu reago povas esti esprimita kiel tiu ekvacio: AІSІ3 + + 3K = AІ 3KSІ. Tiu metodo ne gajnis multan popularecon en la industrio.

aluminio trajtoj laŭ kemio

Kiel dirite supre, ĝi estas simpla substanco, kiu konsistas el atomoj kiuj ne organizita en molekulo. Similaj strukturoj formiĝas preskaŭ ĉiuj metaloj. Aluminio havas relative altan reagemo kaj forta redukto ecoj. Kemiaj caracterización de la aluminio komencos kun priskribo de liaj reagoj kun aliaj simplaj substanco, kiel oni priskribas plua interago kun kompleksaj neorganikaj komponaĵoj.

Aluminio kaj simplaj substancoj

Ĉi tiuj inkludas ĉefe oksigeno - la plej ofta kombinaĵo sur la planedo. De lia dudek unu procentoj de la tera atmosfero estas kunmetita. Reago de la substanco kun iu ajn alia konata kiel oxidación, aŭ brulanta. Ĝi kutime okazas ĉe alta temperaturoj. Sed en la kazo de aluminio povas oxidación en normala mastruma kondiĉoj - la tiel formis rusto filmo. Se la aktiva metalo estas dispremita, ĝi bruligos, liberigante tiel grandaj kvantoj de energio kiel varmeco. Por efektivigi la reagon inter aluminio kaj oksigeno bezonas tiujn komponantojn en molar rilatumo de 4: 3, per kio la du partoj ricevas rusto.

Ĉi kemia reago estas esprimita per jena ekvacio: 4AІ + 3O2 = 2AІO3. Ankaŭ aluminio povas reagi kun halogenaj kiuj inkluzivas fluoro, jodo, bromo kaj kloro. La nomoj de ĉi tiuj procezoj venas de la ekvivalenta halogena: fluorination, iodination, bromination kaj cloración. Ĉi tiu estas la tipa kunigxo reago.

Ekzemple, ni reagas aluminio kun kloro. Tiu speco de procezo povas nur okazi en la malvarma.

Tiel, prenante du moles de aluminio kaj tri moloj de kloro, doni du moloj de la metalo klorido. La ekvacio por ĉi tiu reago estas kiel sekvas: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3. Same eblas akiri aluminio fluoro, bromuro kaj yoduro ĝi.

En griza la substanco en demando reagas nur kiam varmigita. Por efektivigi la interago inter la du kunmetaĵoj necese preni ilin en molar proporcioj de du al tri, kaj unu parto de la sulfuro formitaj el aluminio. Reago ekvacio estas la jena: 2AL + 3S = Al2S3.

Cetere, ĉe alta temperaturoj kaj aluminio reagas kun karbono por formi carburo kaj nitrogeno por formi nitrido. Oni povas citi la sekvajn kemia reago ekvacio: 4AІ + 3C = AІ4S3; 2AL + N 2 = 2AlN.

Interagado kun kompleksaj substancoj

Tiuj inkludas akvon, saloj, acidoj, bazoj, oksidoj. Kun ĉiuj de la kemiaj kombinaĵoj de aluminio reagas malsame. Ni rigardu detale ĉiu kazo.

Reago kun akvo

Kun la plej ofta substanco en la mondo aluminio kompleksa interagas kun hejtado. Tiu okazas nur kiam la prepara forigo de la rusto filmo. La interago de la amphoteric hidroksido estas formita, kaj hidrogeno estas liberigita en la aeron. Prenante la du partoj de aluminio kaj ses partoj de akvo, ni ricevi hidroksido kaj hidrogeno en molar kvociento de du al tri. Tiu reago ekvacio estas skribita tiel: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.

Interagado kun acidoj, bazoj kaj oksidoj

Kiel aliaj aktivaj metaloj, aluminio povas okupiĝas pri anstataŭigo reago. Ĝi tiel povas deloki hidrogeno de acida aŭ pasiva metalaj katjonoj de salo de tio. Rezulte de ĉi tiuj interagoj de aluminio salo estas formita, kaj hidrogeno estas liberigita (en la kazo de acido) aŭ precipitado metalo reto (kiu estas malpli aktiva ol la konsiderita). En la dua kazo, kaj videble reduktante ecoj kiel menciita supre. Unu ekzemplo estas la interago de aluminio kun acida clorhídrico, kie la aluminio klorido estas formita kaj liberigita en la aeron, hidrogeno. Tiu speco de reago estas esprimita en la sekva ekvacio: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.

Ekzemplo de la interago de aluminio salo Eble lia reago kun kupro sulfato. Prenante tiujn du komponantojn, ni finos kun aluminio sulfato kaj pura kupro kiu falas en la formo de precipitado. Kun tia acidoj kiel sulfura kaj acida nítrico, aluminio reagas unike. Ekzemple, aldonante diluita solvo de aluminio nitrato acido en molar rilatumo de ok partoj de tridek ok partoj estas formita de la metalo nitrato, tri partoj rusto nítrico kaj dek kvin - akvo. La ekvacio de la reakcio estas registrita tiel: 8AL + 30HNO3 = 8AL (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O. Tiu procezo nur okazas en la ĉeesto de varmego.

Se la miksitaj solvo de aluminio sulfato kaj acida malforta en molar proporcioj de du al tri, tiam ni ricevi la sulfato de la metalo kaj hidrogeno ĉe rilatumo de unu al tri. Tio okazos ordinara anstataŭigo reago, kiel okazas kun aliaj acidaj. Por klareco, ni prezentas la ekvacio: 2AL + 3H2SO4 = AL2 (SO4) 3 + 3H2. Tamen, kun koncentrita solvo de la sama acida pli malfacila. Ĉi tie, kiel en la kazo kun nitrato, la kromprodukto estas formita, sed ne en la rusto formo kaj en la formo de sulfuro kaj akvo. Se ni prenos la du ni bezonis komponanto en molar rilatumo de du ĝis kvar, la rezulto estos unu el la salo de la metalo, kaj sulfuron, kaj ankaŭ kvar - akvo. Ĉi kemia reago povas esti esprimita per la sekva ekvacio: 2AL + 4H2SO4 = AL2 (SO4) 3 + S + 4H2O. Cetere, aluminio povas reagi kun álcalis. Plenumi tiajn kemiaj interagoj devas du moloj de la metalo, la sama kvanto de natrio hidroksido aŭ kalia hidroksido kaj ankaŭ ses moloj de akvo. Tio produktas substancojn kiel ekzemple natrio aŭ kalio tetragidroksoalyuminat kaj hidrogeno, kiu estas eldonita kiel gaso kun pika odoro en molar proporcioj de du al tri. Ĉi kemia reago povas esti prezentita per la sekva ekvacio: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.

Kaj la lasta afero konsideri estas la mastro de interago kun iu aluminio oksidoj. La plej ofta kaj estas uzata en kazo - reago Beketov. Ĝi, kiel multaj aliaj de la supre, nur okazas ĉe alta temperaturoj. Tiel, por ĝia efektivigo devas du moloj je haŭtmakulo de aluminio kaj Ferrum rusto. La interago de ĉi tiuj du substancoj akiri alúmina kaj libera fero en sumo de unu kaj du moloj respektive.

La uzo de la metalo en la industrio

Notu ke la uzo de aluminio - tre ofta fenomeno. Unue, ĝi bezonas la aviado industrio. Kune kun magnezio alojoj, tie estas uzata, kaj surbaze de la metalaj alojoj. Oni povas diri, ke la meza ebeno estas 50% Alojoj de aluminio kaj ĝia veturado - de 25%. Ankaŭ, uzo de aluminio estas efektivigita dum la fabrikado de dratoj kaj kabloj pro ĝia bonega elektra konduktiveco. Krome, la metalo kaj lia alojoj estas vaste uzita en la industrio automotriz. Ĉi tiuj materialoj konsistas el kadavraĵoj de aŭtoj, busoj, trolleybuses, tramoj iuj, tiel kiel konvencia aŭtojn kaj elektraj trajnoj. Same, lia uzo en plej malgranda skalo aplikoj, ekzemple por la produktado de pakumo por manĝaĵo kaj aliaj produktoj, servico. Por produkti arĝentan inko de la metalo pulvoro estas bezonata. La farbo estas bezonata por protekti ferajn de korodo. Ĝi povas diri kiu aluminio - la dua plej ofta uzo en industriaj metaloj post Ferrum. Liaj rilatoj kaj li ofte uzataj en la kemia industrio. Ĉi tio klarigas por la aparta kemiaj karakterizaĵoj de aluminio, inkluzive de lia redukto proprietoj kaj amphoteric komponaĵoj. Hidróxido konsiderita kemiaj elementoj necesaj por akvo purigado. Krome, ĝi estas uzata en medicino en la procezo de vakcino produktado. Ĝi povas ankaŭ esti trovitaj en la kunmetaĵo de iuj tipoj de plasto kaj aliaj materialoj.

Rolo en naturo

Kiel estis priskribita supre, la aluminio en grandaj kvantoj en la tera krusto. Estas aparte grava por vivantaj organismoj. Aluminio estas engaĝita en la reguligo de kresko procezoj, formas la ligilo ŝtofoj, kiel ekzemple osto, ligamentous, kaj aliaj. Kun ĉi micronutrient procezoj regenerado de korpo ŝtofoj faritaj pli rapide. Lia deklivo estas karakterizita per la jenaj simptomoj: difekto en infanaj disvolviĝo kaj kresko, en plenkreskuloj - kronika laceco, reduktita efikeco, difektita motoro kunordigo, reduktis la imposton de histo regenerado, malfortigante de muskoloj, speciale en la ekstremaĵoj. Tiu fenomeno povas okazi, se vi manĝas tro malmulte manĝaĵo kun la enhavo de ĉi spuron elemento.

Tamen, pli ofta problemo estas troo de aluminio en la korpo. Oni ofte observis tiujn simptomojn: angoro, depresio, malordoj de la sonĝo, memoro perdo, streso, ablandamiento de la musculoskeletal sistemo, kiu povas konduki al oftaj frakturoj kaj artik-tordoj. Longedaŭra eksceso de aluminio en la korpo ofte problemoj en preskaŭ ĉiu organo sistemo.

Tia fenomeno povas kaŭzi kelkajn kialojn. Tio estas ĉefe aluminio cookware. Sciencistoj jam delonge pruvis, ke la pladoj faritaj de la metalo en demando, ne taŭgas por kuiri manĝaĵon en ĝi, kiel ĉe alta temperaturo de la aluminio metas en la manĝaĵo, Kaj rezulte oni manĝas multe pli de ĉi tiu spuro elemento ol la korpo bezonas.

La dua kialo - regula aplikado de kosmetikaĵoj al la enhavo de la metalo aŭ saloj de tio. Antaŭ uzante ajna produkto devus esti legita singarde lia komponado. Ĉu ne estas escepto, kaj kosmetikaĵoj.

La tria kialo - la administrado de drogoj, kiu enhavas multajn aluminio, dum longa tempo. Krom la misuzo de vitaminoj kaj suplementoj dietéticos, kiu inkluzivas la microcell.

Nun ni rigardu kio produktoj enhavas aluminio ĝustigi vian dieton kaj organizi la menuo korekte. Ĉi ĉefe karotoj, procesita fromaĝo, tritiko, aluno, terpomoj. Frukto persikoj kaj aguacates estas rekomenditaj. Krome, la aluminio-riĉaj brasiko, rizo, multaj herboj. Ankaŭ, de la metalo katjonoj povas ĉeesti en trinkakvo. Eviti alta aŭ malalta aluminio enhavo en la korpo (kvankam, kiel ĉiu alia oligoelementos), vi devas zorge kontroli ilia dieto kaj provas fari ĝin kiel ekvilibra kiel eble.