Karakterisering af aluminium i henhold til kemiplanen. Aluminium: kemiske og fysiske egenskaber

Aluminium er et grundstof i den 13. gruppe af det periodiske system af kemiske grundstoffer, den tredje periode, med atomnummer 13. Det tilhører gruppen af ​​letmetaller. Det mest almindelige metal og det tredje mest almindelige kemiske grundstof i jordskorpen (efter ilt og silicium).

Det simple stof aluminium er et let, paramagnetisk sølv-hvidt metal, let støbt, støbt og bearbejdet. Aluminium har en høj termisk og elektrisk ledningsevne, modstandsdygtighed over for korrosion på grund af den hurtige dannelse af stærke oxidfilm, der beskytter overfladen mod yderligere interaktion.

Den moderne metode til opnåelse, Hall-Héroult-processen. Den består i opløsning af aluminiumoxid Al2O3 i en smelte af Na3AlF6-kryolit efterfulgt af elektrolyse ved hjælp af forbrugsbare koks- eller grafitanodeelektroder. Denne metode til opnåelse kræver meget store mængder elektricitet, og blev derfor først anvendt til industriel brug i det 20. århundrede.

Laboratoriemetode til fremstilling af aluminium: reduktion af vandfrit aluminiumchlorid med metallisk kalium (reaktionen fortsætter, når den opvarmes uden luft):

Sølv-hvidt metal, let, densitet - 2,7 g / cm³, smeltepunkt for teknisk aluminium - 658 ° C, for højrent aluminium - 660 ° C, høj duktilitet: for teknisk - 35%, for rent - 50%, valset i et tyndt ark og jævnt folie. Aluminium har høj elektrisk ledningsevne (37 106 S/m) og termisk ledningsevne (203,5 W/(m K)), 65 %, har høj lysreflektivitet.

Aluminium danner legeringer med næsten alle metaller. De mest kendte er legeringer med kobber og magnesium (duralumin) og silicium (silumin).

Med hensyn til udbredelse i jordskorpen indtager Jorden 1. pladsen blandt metaller og 3. pladsen blandt grundstofferne kun næst efter ilt og silicium. Massekoncentrationen af ​​aluminium i jordskorpen er ifølge forskellige forskere anslået til 7,45 til 8,14 %. I naturen forekommer aluminium på grund af dets høje kemiske aktivitet næsten udelukkende i form af forbindelser.

Naturligt aluminium består næsten udelukkende af en enkelt stabil isotop, 27Al, med ubetydelige spor af 26Al, den længstlevende radioaktive isotop med en halveringstid på 720.000 år, produceret i atmosfæren ved fission af 40Ar argonkerner af højenergikosmisk stråleprotoner.

Under normale forhold er aluminium dækket af en tynd og stærk oxidfilm og reagerer derfor ikke med klassiske oxidationsmidler: med H2O (t°), O2, HNO3 (uden opvarmning). På grund af dette er aluminium praktisk talt ikke udsat for korrosion og er derfor meget efterspurgt af moderne industri. Men når oxidfilmen ødelægges (f.eks. ved kontakt med opløsninger af ammoniumsalte NH4+, varme alkalier eller som et resultat af sammenlægning), virker aluminium som et aktivt reducerende metal. Det er muligt at forhindre dannelsen af ​​en oxidfilm ved at tilsætte metaller som gallium, indium eller tin til aluminium. I dette tilfælde bliver overfladen af ​​aluminium fugtet af lavtsmeltende eutektik baseret på disse metaller.


Reagerer nemt med simple stoffer:

med oxygen for at danne aluminiumoxid:

med halogener (undtagen fluor), der danner chlorid, bromid eller aluminiumiodid:

reagerer med andre ikke-metaller ved opvarmning:

med fluor, der danner aluminiumfluorid:

med svovl, der danner aluminiumsulfid:

med nitrogen for at danne aluminiumnitrid:

med kulstof, der danner aluminiumcarbid:

Aluminiumsulfid og aluminiumcarbid er fuldstændigt hydrolyseret:

Med komplekse stoffer:

med vand (efter fjernelse af den beskyttende oxidfilm, f.eks. ved sammensmeltning eller varme alkaliske opløsninger):

med alkalier (med dannelse af tetrahydroxoaluminater og andre aluminater):

Letopløseligt i saltsyre og fortyndet svovlsyre:

Når det opvarmes, opløses det i syrer - oxidationsmidler, der danner opløselige aluminiumsalte:

genopretter metaller fra deres oxider (aluminiumtermi):

44. Aluminiumforbindelser, deres amfotere egenskaber

Den elektroniske konfiguration af det eksterne niveau af aluminium er … 3s23p1.

I den exciterede tilstand passerer en af ​​s-elektronerne til en fri celle af p-subniveauet, denne tilstand svarer til valens III og oxidationstilstanden +3. Der er frie d-underniveauer i det ydre elektronlag af aluminiumatomet.

De vigtigste naturlige forbindelser er aluminosilicater:

hvidt ler Al2O3 ∙ 2SiO2 ∙ 2H2O, feldspat K2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2, glimmer K2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2 ∙ H2O

Af de andre naturlige former for aluminiumforekomst er bauxitter А12Оз ∙ nН2О, korundmineraler А12Оз og kryolit А1Fз ∙3NaF af størst betydning.

Letvægts, sølvhvidt, duktilt metal, leder elektricitet og varme godt.

I luft er aluminium dækket med den tyndeste (0,00001 mm), men meget tætte oxidfilm, som beskytter metallet mod yderligere oxidation og giver det et mat udseende.

Aluminiumoxid А12О3

Hvidt fast stof, uopløseligt i vand, smeltepunkt 2050°C.

Naturlig A12O3 er mineralet korund. Gennemsigtige farvede krystaller af korund - rød rubin - indeholder en blanding af krom - og blå safir - en blanding af titanium og jern - ædelstene. De opnås også kunstigt og anvendes til tekniske formål, for eksempel til fremstilling af dele til præcisionsinstrumenter, sten i ure mv.

Kemiske egenskaber

Aluminiumoxid udviser amfotere egenskaber

1. interaktion med syrer

A12O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

2. interaktion med alkalier

А12О3 + 2NaOH – 2NaAlO2 + H2O

Al2O3 + 2NaOH + 5H2O = 2Na

3. Når en blanding af oxid af det tilsvarende metal med aluminiumspulver opvarmes, sker der en voldsom reaktion, som fører til frigivelse af frit metal fra det optagne oxid. Reduktionsmetoden med Al (aluminium) bruges ofte til at opnå en række grundstoffer (Cr, Mn, V, W osv.) i fri tilstand

2A1 + WO3 = A12Oz + W

4. interaktion med salte med et stærkt alkalisk miljø på grund af hydrolyse

Al2O3 + Na2CO3 = 2 NaAlO2 + CO2

Aluminiumhydroxid A1(OH)3

Al(OH)3 er et voluminøst hvidt gelatinøst bundfald, praktisk talt uopløseligt i vand, men letopløseligt i syrer og stærke baser. Det har derfor en amfoterisk karakter.

Aluminiumhydroxid opnås ved udveksling af opløselige aluminiumsalte med alkalier.

AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓ + 3NaCl

Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓

Denne reaktion kan bruges som en kvalitativ reaktion for Al3+-ionen

Kemiske egenskaber

1. interaktion med syrer

Al(OH)3 +3HCl = 2AlCl3 + 3H2O

2. Ved vekselvirkning med stærke alkalier dannes de tilsvarende aluminater:

NaOH + A1(OH)3 = Na

3. termisk nedbrydning

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

Aluminiumsalte gennemgår kationhydrolyse, surt miljø (pH< 7)

Al3+ + H+OH- ↔ AlOH2+ + H+

Al(NO3)3 + H2O↔ AlOH(NO3)2 + HNO3

Opløselige salte af aluminium og svage syrer gennemgår fuldstændig (irreversibel hydrolyse)

Al2S3+ 3H2O = 2Al(OH)3 +3H2S

Aluminiumoxid Al2O3 - er en del af nogle antacida (for eksempel Almagel), der bruges til øget surhed af mavesaft.

КAl(SO4)3 12H2О - kaliumalun bruges i medicin til behandling af hudsygdomme, som et hæmostatisk middel. Det bruges også som tannin i læderindustrien.

(CH3COO)3Al - Burovs væske - 8% opløsning af aluminiumacetat har en astringerende og antiinflammatorisk effekt, i høje koncentrationer har den moderate antiseptiske egenskaber. Det bruges i fortyndet form til skylning, lotion, til inflammatoriske sygdomme i hud og slimhinder.

AlCl3 - bruges som katalysator i organisk syntese.

Al2(SO4)3 18 H20 - anvendes til vandbehandling.

Aluminium

Aluminium- et kemisk grundstof fra gruppe III i Mendeleevs periodiske system (atomnummer 13, atommasse 26.98154). I de fleste forbindelser er aluminium trivalent, men ved høje temperaturer kan det også udvise en oxidationstilstand på +1. Af forbindelserne af dette metal er den vigtigste Al 2 O 3 oxid.

Aluminium- sølv-hvidt metal, lys (densitet 2,7 g / cm 3), duktilt, god leder af elektricitet og varme, smeltepunkt 660 ° C. Det trækkes nemt ind i tråd og rulles til tynde plader. Aluminium er kemisk aktivt (i luft er det dækket af en beskyttende oxidfilm - aluminiumoxid.) Beskytter pålideligt metallet mod yderligere oxidation. Men hvis aluminiumspulver eller aluminiumsfolie opvarmes kraftigt, brænder metallet med en blændende flamme og bliver til aluminiumoxid. Aluminium opløses selv i fortyndet salt- og svovlsyre, især ved opvarmning. Men i stærkt fortyndet og koncentreret kold salpetersyre opløses aluminium ikke. Under virkningen af ​​alkaliske vandige opløsninger på aluminium opløses oxidlaget, og der dannes aluminater - salte indeholdende aluminium i anionens sammensætning:

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O \u003d 2Na.

Aluminium, blottet for en beskyttende film, interagerer med vand og fortrænger brint fra det:

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

Det resulterende aluminiumhydroxid reagerer med et overskud af alkali og danner hydroxoaluminat:

Al (OH)3 + NaOH \u003d Na.

Den overordnede ligning for opløsning af aluminium i en vandig opløsning af alkali har følgende form:

2Al + 2NaOH + 6H2O \u003d 2Na + 3H2.

Aluminium interagerer aktivt med halogener. Aluminiumhydroxid Al(OH) 3 er et hvidt, gennemsigtigt, gelatinøst stof.

Jordskorpen indeholder 8,8 % aluminium. Det er det tredje mest udbredte grundstof i naturen efter ilt og silicium, og det første blandt metaller. Det er en del af ler, feldspat, glimmer. Der kendes adskillige hundrede Al-mineraler (aluminosilikater, bauxitter, alunitter og andre). Det vigtigste mineral af aluminium - bauxit indeholder 28-60% aluminiumoxid - aluminiumoxid Al 2 O 3 .

I sin rene form blev aluminium først opnået af den danske fysiker H. Ørsted i 1825, selvom det er det mest almindelige metal i naturen.

Aluminiumsproduktion udføres ved elektrolyse af aluminiumoxid Al 2 O 3 i NaAlF 4 kryolitsmelte ved en temperatur på 950 °C.

Aluminium bruges i luftfart, byggeri, hovedsageligt i form af aluminiumslegeringer med andre metaller, elektroteknik (erstatning for kobber ved fremstilling af kabler mv.), fødevareindustri (folie), metallurgi (legeringsadditiv), aluminiumsvarme mv. .

Aluminiumsdensitet, vægtfylde og andre egenskaber.

Massefylde - 2,7*10 3 kg/m 3 ;
Vægtfylde - 2,7 G/ cm3;
Specifik varme ved 20°C - 0,21 cal/grad;
Smeltetemperatur - 658,7°C;
Specifik varmekapacitet ved smeltning - 76,8 cal/grad;
Kogetemperatur - 2000°C;
Relativ volumenændring under smeltning (ΔV/V) - 6,6%;
Lineær ekspansionskoefficient(ved ca. 20°C) : - 22,9 * 106 (1/grad);
Termisk ledningsevnekoefficient af aluminium - 180 kcal / m * time * hagl;

Elasticitetsmoduler af aluminium og Poissons forhold

Refleksion af lys fra aluminium

Tallene i tabellen viser, hvor stor en procentdel af lyset, der falder ind vinkelret på overfladen, der reflekteres fra det.


ALUMINIUMOXID Al 2 O 3

Aluminiumoxid Al 2 O 3, også kaldet aluminiumoxid, forekommer naturligt i krystallinsk form og danner mineralet korund. Korund har en meget høj hårdhed. Dens gennemsigtige krystaller, farvet i rød eller blå, er ædelsten - rubin og safir. I øjeblikket opnås rubiner kunstigt ved at smelte sammen med aluminiumoxid i en elektrisk ovn. De bruges ikke så meget til smykker som til tekniske formål, for eksempel til fremstilling af dele til præcisionsinstrumenter, sten i ure osv. Rubinkrystaller, der indeholder en lille urenhed af Cr 2 O 3, bruges som kvantegeneratorer - lasere, der skaber en rettet stråle af monokromatisk stråling.

Korund og dens finkornede variant, der indeholder en stor mængde urenheder - smergel, bruges som slibende materialer.


ALUMINIUM PRODUKTION

Det vigtigste råmateriale til produktion af aluminium er bauxitter indeholdende 32-60% aluminiumoxid A12O3. De vigtigste aluminiummalme omfatter også alunit og nefelin. Rusland har betydelige reserver af aluminiummalm. Ud over bauxitter, hvoraf store forekomster er placeret i Ural og Bashkiria, er nefelin, udvundet på Kola-halvøen, en rig kilde til aluminium. Der findes også meget aluminium i Sibiriens aflejringer.

Aluminium opnås fra aluminiumoxid Al 2 O 3 ved den elektrolytiske metode. Aluminiumoxidet, der anvendes til dette, skal være tilstrækkeligt rent, da urenheder fjernes fra smeltet aluminium med stor besvær. Oprenset Al 2 O 3 opnås ved at forarbejde naturlig bauxit.

Det vigtigste udgangsmateriale til fremstilling af aluminium er aluminiumoxid. Det leder ikke elektricitet og har et meget højt smeltepunkt (ca. 2050 °C), så det kræver for meget energi.

Det er nødvendigt at reducere smeltepunktet for aluminiumoxid til mindst 1000 o C. Denne metode blev fundet parallelt af franskmanden P. Eru og amerikaneren C. Hall. De fandt ud af, at aluminiumoxid opløses godt i smeltet kryolit, et mineral med AlF3-sammensætning. 3NaF. Denne smelte udsættes for elektrolyse ved en temperatur på kun omkring 950 ° C i aluminiumsproduktion. Reserverne af kryolit i naturen er ubetydelige, så syntetisk kryolit blev skabt, hvilket reducerede omkostningerne ved aluminiumproduktion betydeligt.

Hydrolyse udsættes for en smeltet blanding af kryolit Na3 og aluminiumoxid. En blanding indeholdende ca. 10 vægtprocent Al 2 O 3 smelter ved 960 °C og har den elektriske ledningsevne, densitet og viskositet, der er mest gunstig for processen. For yderligere at forbedre disse egenskaber indføres additiver AlF3, CaF2 og MgF2 i blandingens sammensætning. Dette gør elektrolyse mulig ved 950 °C.

Elektrolysatoren til aluminiumssmeltning er et jernhus foret med ildfaste mursten indefra. Dens bund (under), samlet af blokke af komprimeret kul, tjener som en katode. Anoder (en eller flere) er placeret på toppen: disse er aluminiumsrammer fyldt med kulbriketter. I moderne anlæg er elektrolysatorer installeret i serie; hver serie består af 150 eller flere celler.

Under elektrolyse frigives aluminium ved katoden, og ilt frigives ved anoden. Aluminium, som har en højere densitet end den oprindelige smelte, opsamles i bunden af ​​elektrolysatoren, hvorfra det periodisk aflades. Efterhånden som metallet frigives, tilsættes nye portioner aluminiumoxid til smelten. Den ilt, der frigives under elektrolyse, interagerer med anodens kulstof, som brænder ud og danner CO og CO 2 .

Det første aluminiumsværk i Rusland blev bygget i 1932 i Volkhov.


ALUMINIUMSLEGERINGER

Legeringer, som øger aluminiums styrke og andre egenskaber, opnås ved at indføre legeringsadditiver i det, såsom kobber, silicium, magnesium, zink og mangan.

Duralumin(duralumin, duralumin, fra navnet på den tyske by, hvor den industrielle produktion af legeringen blev startet). Aluminiumslegering (base) med kobber (Cu: 2,2-5,2%), magnesium (Mg: 0,2-2,7%) mangan (Mn: 0,2-1%). Det udsættes for hærdning og ældning, ofte beklædt med aluminium. Det er et strukturelt materiale til luftfarts- og transportteknik.

Silumin- lette støbte aluminiumslegeringer (base) med silicium (Si: 4-13%), nogle gange op til 23% og nogle andre elementer: Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Be). De producerer dele af kompleks konfiguration, hovedsageligt i bil- og flyindustrien.

magnalia- aluminiumslegeringer (base) med magnesium (Mg: 1-13%) og andre elementer med høj korrosionsbestandighed, god svejsbarhed, høj duktilitet. De laver formstøbte støbegods (støbemagnaler), plader, tråd, nitter osv. (deformerbar magnalia).

De vigtigste fordele ved alle aluminiumslegeringer er deres lave densitet (2,5-2,8 g / cm 3), høj styrke (pr. vægtenhed), tilfredsstillende modstandsdygtighed over for atmosfærisk korrosion, forholdsvis lave omkostninger og lette produktion og forarbejdning.

Aluminiumslegeringer bruges i raketteknologi, i fly-, bil-, skibs- og instrumentfremstilling, i produktionen af ​​redskaber, sportsartikler, møbler, reklamer og andre industrier.

Med hensyn til anvendelsesbredde er aluminiumslegeringer nummer to efter stål og støbejern.

Aluminium er et af de mest almindelige tilsætningsstoffer i legeringer baseret på kobber, magnesium, titanium, nikkel, zink og jern.

Aluminium bruges også til aluminisere (aluminisere)- mætning af overfladen af ​​stål- eller støbejernsprodukter med aluminium for at beskytte grundmaterialet mod oxidation under kraftig opvarmning, dvs. øge varmebestandigheden (op til 1100 °C) og modstandsdygtigheden over for atmosfærisk korrosion.

>> Kemi: Aluminium

Atomers struktur og egenskaber. Aluminium Al er et element i hovedundergruppen af ​​gruppe III i det periodiske system af D. I. Mendeleev. Atom aluminium indeholder tre elektroner på det ydre energiniveau, som det let giver afkald på under kemiske interaktioner. Forfaderen til undergruppen og den øverste nabo af aluminium, bor, har en mindre atomradius (for bor er det 0,080 nm, for aluminium er det 0,143 nm). Derudover har aluminiumsatomet et mellemliggende otte-elektron lag (2e-; 8e-; Ze-), som forhindrer tiltrækning af eksterne elektroner til kernen. Derfor er de reducerende egenskaber af aluminium atomer meget mere udtalte end dem af bor atomer, som udviser ikke-metalliske egenskaber.

I næsten alle dets forbindelser har aluminium en oxidationstilstand på +3.

Aluminium er et simpelt stof. Sølvfarvet hvid letmetal. Smelter ved 660°C. Den er meget plastik, trækkes let ind i en wire og rulles ind i en 0,01 mm tyk folie. Den har meget høj elektrisk og termisk ledningsevne. Det danner lette og stærke legeringer med andre metaller.

Hvilken kemisk reaktion brugte dens forfatter N. Nosov som grundlag for historien "Bengal Lights"?

På hvilke fysiske og kemiske egenskaber er brugen af ​​aluminium og dets legeringer i teknologi baseret?

Skriv på ionisk form ligningerne for reaktioner mellem opløsninger af aluminiumsulfat og kaliumhydroxid med en mangel og et overskud af sidstnævnte.

Skriv reaktionsligningerne for følgende transformationer: Al -> AlCl3 -> Al(0H)3 -> Al2O3 -> NaAl02 -> Al2(SO4)3 -> Al(OH)3 -> AlCl3 -> NaAlO2

Reaktioner, der involverer elektrolytter, skrives i ionisk form. Betragt den første reaktion som en redoxproces.

Lektionens indhold lektionsoversigt støtteramme lektionspræsentation accelerative metoder interaktive teknologier Øve sig opgaver og øvelser selvransagelse workshops, træninger, cases, quests lektier diskussion spørgsmål retoriske spørgsmål fra elever Illustrationer lyd, videoklip og multimedier fotos, billeder grafik, tabeller, skemaer humor, anekdoter, vittigheder, tegneserier, lignelser, ordsprog, krydsord, citater Tilføjelser abstracts artikler chips til videbegærlige vugger lærebøger grundlæggende og yderligere ordliste over begreber andet Forbedring af lærebøger og lektionerrette fejl i lærebogen opdatering af et fragment i lærebogen elementer af innovation i lektionen erstatter forældet viden med ny Kun for lærere perfekte lektioner kalenderplan for året metodiske anbefalinger af diskussionsprogrammet Integrerede lektioner

Kemisk element af gruppe III i det periodiske system af Mendeleev.

latinsk navn— Aluminium.

Betegnelse- Al.

Atom nummer — 13.

Atommasse — 26,98154.

Massefylde- 2,6989 g/cm 3.

Smeltetemperatur-660 °С.

Enkelt, let, paramagnetisk metal af lysegrå eller sølvhvid farve. Det har høj termisk og elektrisk ledningsevne, korrosionsbestandighed. Fordeling i jordskorpen - 8,8% efter masse - det er det mest almindelige metal og det tredje mest almindelige kemiske grundstof.

Det bruges som et strukturelt materiale i konstruktionen af ​​bygninger, fly og skibsbygning, til fremstilling af ledende produkter inden for elektroteknik, kemisk udstyr, forbrugsvarer, produktion af andre metaller ved hjælp af aluminiumtermi, som en komponent i fast raketbrændstof, pyroteknisk kompositioner og lignende.

Metallisk aluminium blev først opnået af den danske fysiker Hans Christian Ørsted.

I naturen forekommer det udelukkende i form af forbindelser, da det har en høj kemisk aktivitet. Danner en stærk kemisk binding med ilt. På grund af reaktiviteten er det meget vanskeligt at få metal fra malm. Nu bruges Hall-Heroult-metoden, som kræver store mængder strøm.

Aluminium danner legeringer med næsten alle metaller. De mest berømte er duralimium (en legering med kobber og magnesium) og silumin (en legering med silicium). Under normale forhold er aluminium dækket af en stærk oxidfilm, derfor reagerer det ikke med klassiske oxidationsmidler vand (H 2 O), oxygen (O 2) og salpetersyre (HNO 3). På grund af dette er det praktisk talt ikke udsat for korrosion, hvilket sikrede dets efterspørgsel i industrien.

Navnet kommer fra det latinske "alumen", som betyder "alun".

Brugen af ​​aluminium i medicin

traditionel medicin

Aluminiums rolle i kroppen er ikke fuldt ud forstået. Det er kendt, at dets tilstedeværelse stimulerer væksten af ​​knoglevæv, udviklingen af ​​epitel og bindevæv. Under dens indflydelse øges aktiviteten af ​​fordøjelsesenzymer. Aluminium er relateret til genopretnings- og regenereringsprocesser i kroppen.

Aluminium betragtes som et giftigt element for menneskelig immunitet, men ikke desto mindre er det en del af cellerne. Samtidig har den form af positivt ladede ioner (Al3+), som påvirker biskjoldbruskkirtlerne. Forskellige typer celler indeholder forskellige mængder aluminium, men man ved med sikkerhed, at cellerne i leveren, hjernen og knoglerne ophober det hurtigere end andre.

Medicin med aluminium har smertestillende og omsluttende virkninger, antacida og adsorberende virkninger. Sidstnævnte betyder, at lægemidler, når de interagerer med saltsyre, kan reducere surhedsgraden af ​​mavesaft. Aluminium er også ordineret til ekstern brug: til behandling af sår, trofiske sår, akut conjunctivitis.

Toksiciteten af ​​aluminium manifesteres i dets erstatning af magnesium i de aktive centre af en række enzymer. Dets konkurrenceforhold med fosfor, calcium og jern spiller også en rolle.

Ved mangel på aluminium observeres svaghed i lemmerne. Men et sådant fænomen i den moderne verden er næsten umuligt, da metallet kommer med vand, mad og gennem forurenet luft.

Med et overskud af aluminium i kroppen begynder ændringer i lungerne, kramper, anæmi, desorientering i rummet, apati og hukommelsestab.

Ayurveda

Aluminium anses for at være giftigt og bør derfor ikke anvendes til behandling. Ligesom du ikke bør bruge aluminiumsredskaber til at tilberede afkog eller opbevare urter.

Brugen af ​​aluminium i magi

På grund af vanskeligheden ved at opnå et rent element, blev metallet brugt i magi sammen med det, smykker blev lavet af det. Da processen med at opnå blev forenklet, gik mode for aluminiumshåndværk straks forbi.

Beskyttende magi

Der anvendes kun aluminiumsfolie, som har egenskaberne til at afskærme energistrømme og forhindre dem i at sprede sig. Derfor er der som regel pakket genstande ind i det, der kan sprede negativ energi omkring dem. Meget ofte er tvivlsomme magiske gaver pakket ind i folie - tryllestave, masker, dolke, især dem bragt fra Afrika eller Egypten.

De gør det samme med ukendte genstande, der er kastet op, fundet i gården eller under døren. I stedet for at løfte det med hænderne eller gennem en klud, er det bedre at dække det med folie uden at røre selve genstanden.

Nogle gange bruges folie som en beskyttende skærm til amuletter og talismaner, der ikke er nødvendige i øjeblikket, men som kan blive nødvendige i fremtiden.

Aluminium i astrologi

stjernetegn: Stenbukken.

DEFINITION

Aluminium- det trettende element i det periodiske system. Betegnelse - Al fra det latinske "aluminium". Beliggende i den tredje periode, IIIA gruppe. Henviser til metaller. Atomladningen er 13.

Aluminium er det mest almindelige metal i jordskorpen. Det findes i ler, feldspat, glimmer og mange andre mineraler. Det samlede aluminiumindhold i jordskorpen er 8 % (masse).

Aluminium er et sølvhvidt (fig. 1) letmetal. Det trækkes nemt ind i tråd og rulles til tynde plader.

Ved stuetemperatur ændrer aluminium sig ikke i luften, men kun fordi dets overflade er dækket af en tynd oxidfilm, som har en meget stærk beskyttende effekt.

Ris. 1. Aluminium. Udseende.

Atom- og molekylvægt af aluminium

Relativ molekylvægt af et stof (M r) er et tal, der viser, hvor mange gange massen af ​​et givet molekyle er større end 1/12 af massen af ​​et kulstofatom, og relativ atommasse af et grundstof(A r) - hvor mange gange den gennemsnitlige masse af atomer i et kemisk grundstof er større end 1/12 af massen af ​​et kulstofatom.

Da aluminium eksisterer i den frie tilstand i form af monoatomiske Al-molekyler, falder værdierne af dets atom- og molekylmasser sammen. De er lig med 26,9815.

Isotoper af aluminium

Det er kendt, at aluminium i naturen kan eksistere i form af én stabil isotop 27Al. Massetallet er 27. Kernen i aluminiumisotopen 27 Al indeholder tretten protoner og fjorten neutroner.

Der er radioaktive isotoper af aluminium med massetal fra 21 til 42, blandt hvilke 26 Al-isotopen er den længstlevende med en halveringstid på 720 tusind år.

aluminium ioner

På det ydre energiniveau af aluminiumatomet er der tre elektroner, der er valens:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .

Som et resultat af kemisk interaktion opgiver aluminium sine valenselektroner, dvs. er deres donor og bliver til en positivt ladet ion:

Al0-3e → Al3+.

Molekyle og atom af aluminium

I fri tilstand eksisterer aluminium i form af monoatomiske Al-molekyler. Her er nogle egenskaber, der karakteriserer aluminiumatomet og molekylet:

aluminiumslegeringer

Den vigtigste anvendelse af aluminium er produktionen af ​​legeringer baseret på det. Legeringsadditiver (for eksempel kobber, silicium, magnesium, zink, mangan) indføres i aluminium hovedsageligt for at øge dets styrke.

Udbredt er duraluminer indeholdende kobber og magnesium, siluminer, hvori hovedtilsætningsstoffet er silicium, magnalium (aluminiumslegering med 9,5-11,5% magnesium).

Aluminium er et af de mest almindelige tilsætningsstoffer i legeringer baseret på kobber, magnesium, titanium, nikkel, zink og jern.

Eksempler på problemløsning

EKSEMPEL 1

Dyrke motion Til svejsning af skinner ved hjælp af den aluminotermiske metode anvendes en blanding af aluminium og jernoxid Fe 3 O 4. Lav en termokemisk reaktionsligning, hvis dannelsen af ​​jern med en vægt på 1 kg (1000 g) afgiver 6340 kJ varme.
Løsning Vi skriver reaktionsligningen for fremstilling af jern ved den aluminotermiske metode:

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

Lad os finde den teoretiske masse af jern (beregnet ud fra den termokemiske reaktionsligning):

n(Fe) = 9 mol;

m(Fe) = n(Fe) xM(Fe);

m(Fe) = 9 × 56 = 504 g.

Lad x kJ varme frigives under reaktionen. Lad os lave en proportion:

1000 g - 6340 kJ;

504 g - x kJ.

Derfor vil x være lig med:

x \u003d 540 × 6340 / 1000 \u003d 3195.

Dette betyder, at under reaktionen med at opnå jern ved den aluminotermiske metode, frigives 3195 kJ varme. Den termokemiske reaktionsligning har formen:

8Al + 3Fe2O3 = 9Fe + 4Al2O3 + 3195 kJ.

Svar Under reaktionen frigives 3195 kJ varme.

EKSEMPEL 2

Dyrke motion Aluminium blev behandlet med 200 g af en 16% opløsning af salpetersyre, og gas blev frigivet. Bestem massen og volumen af ​​den frigivne gas.
Løsning Vi skriver reaktionsligningen for opløsning af aluminium i salpetersyre:

2Al + 6HNO3 \u003d 2Al (NO 3) 3 + 3H 2 -.

Beregn massen af ​​det opløste stof af salpetersyre:

m(HNO3) = m opløsning (HNO3)xw(HNO3) / 100%;

m(HNO 3) \u003d 20 × 96% / 100% \u003d 19,2 g.

Find mængden af ​​salpetersyrestof:

M (HNO 3) \u003d Ar (H) + Ar (N) + 3 × Ar (O) \u003d 1 + 14 + 3 × 16 \u003d 63 g / mol.

n (HNO 3) \u003d m (HNO 3) / M (HNO 3);

n (HNO 3) \u003d 19,2 / 63 \u003d 0,3 mol.

Ifølge reaktionsligningen n (HNO 3): n (H 2) = 6: 3, dvs.

n (H 2) \u003d 3 × n (HNO 3) / 6 \u003d ½ × n (HNO 3) \u003d ½ × 0,3 \u003d 0,15 mol.

Så vil massen og volumen af ​​det frigivne brint være lig med:

M (H 2) \u003d 2 × Ar (H) \u003d 2 × 1 \u003d 2 g / mol.

m (H 2) \u003d n (H 2) × M (H 2) \u003d 0,15 × 2 \u003d 0,3 g.

V (H 2) \u003d n (H 2) × V m;

V (H 2) \u003d 0,15 × 22,4 \u003d 3,36 l.

Svar Som et resultat af reaktionen frigives hydrogen med en masse på 0,3 g og et volumen på 3,36 liter.