Charakteristika hliníka podľa chemického plánu. Hliník: chemické a fyzikálne vlastnosti

Hliník je prvkom 13. skupiny periodickej tabuľky chemických prvkov, tretej periódy, s atómovým číslom 13. Patrí do skupiny ľahkých kovov. Najbežnejší kov a tretí najrozšírenejší chemický prvok v zemskej kôre (po kyslíku a kremíku).

Jednoduchá látka hliník je ľahký, paramagnetický strieborno-biely kov, ktorý možno ľahko tvarovať, odlievať a opracovávať. Hliník má vysokú tepelnú a elektrickú vodivosť a odolnosť voči korózii vďaka rýchlej tvorbe silných oxidových filmov, ktoré chránia povrch pred ďalšou interakciou.

Moderná výrobná metóda, Hall-Heroultov proces. Pozostáva z rozpustenia oxidu hlinitého Al2O3 v roztavenom kryolite Na3AlF6, po ktorom nasleduje elektrolýza s použitím spotrebného koksu alebo grafitových anódových elektród. Tento spôsob výroby vyžaduje veľmi veľké množstvo elektriny, a preto sa priemyselne uplatnil až v 20. storočí.

Laboratórna metóda výroby hliníka: redukcia bezvodého chloridu hlinitého kovovým draslíkom (reakcia prebieha pri zahrievaní bez prístupu vzduchu):

Kov je strieborno-biely, ľahký, hustota - 2,7 g/cm³, bod topenia pre technický hliník - 658 °C, pre vysoko čistý hliník - 660 °C, vysoká ťažnosť: pre technický hliník - 35%, pre čistý hliník - 50%, valcované do tenkých plátov a dokonca aj fólie. Hliník má vysokú elektrickú vodivosť (37·106 S/m) a tepelnú vodivosť (203,5 W/(m·K)), 65 %, a má vysokú odrazivosť svetla.

Hliník tvorí zliatiny takmer so všetkými kovmi. Najznámejšie zliatiny sú meď a horčík (dural) a kremík (silumin).

Z hľadiska prevalencie v zemskej kôre je na 1. mieste medzi kovmi a na 3. mieste medzi prvkami, na druhom mieste za kyslíkom a kremíkom. Hmotnostná koncentrácia hliníka v zemskej kôre sa podľa rôznych výskumníkov odhaduje na 7,45 až 8,14 %. V prírode sa hliník vďaka svojej vysokej chemickej aktivite nachádza takmer výlučne vo forme zlúčenín.

Prírodný hliník pozostáva takmer výlučne z jediného stabilného izotopu, 27Al, so zanedbateľnými stopami 26Al, rádioaktívneho izotopu s najdlhšou životnosťou s polčasom rozpadu 720 000 rokov, ktorý vzniká v atmosfére, keď sa jadrá argónu 40Ar rozštiepia vysokoenergetickým kozmickým lúčové protóny.

Za normálnych podmienok je hliník pokrytý tenkým a odolným oxidovým filmom a preto nereaguje s klasickými oxidačnými činidlami: H2O (t°), O2, HNO3 (bez zahrievania). Vďaka tomu hliník prakticky nepodlieha korózii, a preto je v modernom priemysle veľmi žiadaný. Keď je však oxidový film zničený (napríklad pri kontakte s roztokmi amónnych solí NH4+, horúcimi zásadami alebo v dôsledku amalgamácie), hliník pôsobí ako aktívny redukčný kov. Vytváraniu oxidového filmu môžete zabrániť pridaním kovov ako gálium, indium alebo cín do hliníka. V tomto prípade je povrch hliníka zmáčaný eutektikami s nízkou teplotou topenia na báze týchto kovov.


Ľahko reaguje s jednoduchými látkami:

s kyslíkom za vzniku oxidu hlinitého:

s halogénmi (okrem fluóru), pričom vzniká chlorid, bromid alebo jodid hlinitý:

pri zahrievaní reaguje s inými nekovmi:

s fluórom za vzniku fluoridu hlinitého:

so sírou za vzniku sulfidu hlinitého:

s dusíkom za vzniku nitridu hliníka:

s uhlíkom, tvoriacim karbid hliníka:

Sulfid a karbid hlinitý sú úplne hydrolyzované:

S komplexnými látkami:

vodou (po odstránení ochranného oxidového filmu, napr. amalgamácia alebo horúce alkalické roztoky):

s alkáliami (s tvorbou tetrahydroxoaluminátov a iných hlinitanov):

Ľahko sa rozpúšťa v kyseline chlorovodíkovej a zriedenej kyseline sírovej:

Pri zahrievaní sa rozpúšťa v kyselinách - oxidačných činidlách, ktoré tvoria rozpustné soli hliníka:

redukuje kovy z ich oxidov (aluminotermia):

44. Zlúčeniny hliníka, ich amfotérne vlastnosti

Elektronická konfigurácia vonkajšej úrovne hliníka ... 3s23p1.

V excitovanom stave jeden z s-elektrónov prechádza do voľnej bunky p-podúrovne, tento stav zodpovedá valencii III a oxidačnému stavu +3. Vo vonkajšej elektrónovej vrstve atómu hliníka sú voľné d-podúrovne.

Najdôležitejšie prírodné zlúčeniny sú hlinitokremičitany:

biely íl Al2O3 ∙ 2SiO2 ∙ 2H2O, živec K2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2, sľuda K2O ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2 ∙ H2O

Z ostatných prírodných foriem hliníka sú najvýznamnejšie bauxit А12Оз ∙ nН2О, minerály korund А12Оз a kryolit А1Fз ∙ 3NaF.

Ľahký, strieborno-biely, tvárny kov, ktorý dobre vedie elektrinu a teplo.

Na vzduchu je hliník potiahnutý tenkým (0,00001 mm), ale veľmi hustým oxidovým filmom, ktorý chráni kov pred ďalšou oxidáciou a dodáva mu matný vzhľad.

Oxid hlinitý A12O3

Biela tuhá látka, nerozpustná vo vode, bod topenia 20500C.

Prírodný A12O3 je minerál korund. Transparentné farebné kryštály korundu - červený rubín - obsahuje prímes chrómu - a modrého zafíru - prímes titánu a železa - drahých kameňov. Získavajú sa aj umelo a používajú sa na technické účely, napríklad na výrobu dielov pre presné prístroje, kamienky do hodiniek atď.

Chemické vlastnosti

Oxid hlinitý má amfotérne vlastnosti

1. interakcia s kyselinami

A1203 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H20

2. interakcia s alkáliami

А12О3 + 2NaOH – 2NaAlO2 + H2O

Al203 + 2NaOH + 5H20 = 2Na

3. Keď sa zmes oxidu zodpovedajúceho kovu s hliníkovým práškom zahreje, dôjde k prudkej reakcii, ktorá vedie k uvoľneniu voľného kovu z odobratého oxidu. Na získanie množstva prvkov (Cr, Mn, V, W atď.) vo voľnom stave sa často používa redukčná metóda pomocou Al (aluminotermia).

2A1 + W03 = A12Oz + W

4. interakcia so soľami, ktoré majú vysoko alkalické prostredie v dôsledku hydrolýzy

Al203 + Na2C03 = 2 NaAl02 + CO2

Hydroxid hlinitý A1(OH)3

Al(OH)3 je objemná želatínová biela zrazenina, prakticky nerozpustná vo vode, ale ľahko rozpustná v kyselinách a silných zásadách. Má teda amfotérny charakter.

Hydroxid hlinitý sa získava výmenou rozpustných solí hliníka s alkáliami

AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓ + 3NaCl

Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓

Táto reakcia môže byť použitá ako kvalitatívna reakcia pre ión Al3+

Chemické vlastnosti

1. interakcia s kyselinami

Al(OH)3 + 3HCl = 2AlCl3 + 3H20

2. pri interakcii so silnými alkáliami vznikajú zodpovedajúce hlinitany:

NaOH + A1(OH)3 = Na

3. tepelný rozklad

2Al(OH)3 = Al203 + 3H20

Soli hliníka podliehajú hydrolýze na katión; médium je kyslé (pH< 7)

Al3+ + H+OH- ↔ AlOH2+ + H+

Al(NO3)3 + H2O↔ AlOH(NO3)2 + HNO3

Rozpustné hlinité soli a slabé kyseliny podliehajú úplnej (ireverzibilnej hydrolýze)

Al2S3+ 3H20 = 2Al(OH)3 + 3H2S

Oxid hlinitý Al2O3 - zahrnutý v niektorých antacidách (napríklad Almagel), používaný na zvýšenie kyslosti žalúdočnej šťavy.

КAl(SO4)3 12H2О – draselno-hlinitý kamenec sa používa v medicíne na liečbu kožných chorôb, ako hemostatikum. Používa sa aj ako tanín v kožiarskom priemysle.

(CH3COO)3Al - Burovova kvapalina - 8% roztok octanu hlinitého pôsobí adstringentne a protizápalovo, vo vysokých koncentráciách má mierne antiseptické vlastnosti. V zriedenej forme sa používa na výplachy, pleťové vody a pri zápalových ochoreniach kože a slizníc.

AlCl3 - používa sa ako katalyzátor v organickej syntéze.

Al2(SO4)3 18 H20 – používa sa na čistenie vody.

hliník

hliník- chemický prvok skupiny III periodického systému Mendelejeva (atómové číslo 13, atómová hmotnosť 26,98154). Vo väčšine zlúčenín je hliník trojmocný, ale pri vysokých teplotách môže vykazovať aj oxidačný stav +1. Zo zlúčenín tohto kovu je najdôležitejší oxid Al 2 O 3 .

hliník- strieborno-biely kov, ľahký (hustota 2,7 g/cm3), ťažný, dobrý vodič elektriny a tepla, bod topenia 660 °C. Ľahko sa ťahá do drôtu a valcuje do tenkých plátov. Hliník je chemicky aktívny (na vzduchu sa pokryje ochranným oxidovým filmom - oxid hlinitý) a spoľahlivo chráni kov pred ďalšou oxidáciou. Ak sa však hliníkový prášok alebo hliníková fólia silne zahrieva, kov horí oslepujúcim plameňom a mení sa na oxid hlinitý. Hliník sa rozpúšťa aj v zriedenej kyseline chlorovodíkovej a sírovej, najmä pri zahrievaní. Ale hliník sa nerozpúšťa vo vysoko zriedenej a koncentrovanej studenej kyseline dusičnej. Keď vodné roztoky alkálií pôsobia na hliník, vrstva oxidu sa rozpúšťa a vytvárajú sa hlinitany - soli obsahujúce hliník ako súčasť aniónu:

Al203 + 2NaOH + 3H20 = 2Na.

Hliník bez ochranného filmu interaguje s vodou a vytláča z nej vodík:

2Al + 6H20 = 2Al(OH)3 + 3H2

Výsledný hydroxid hlinitý reaguje s prebytkom alkálií za vzniku hydroxoaluminátu:

Al(OH)3 + NaOH = Na.

Celková rovnica pre rozpúšťanie hliníka vo vodnom alkalickom roztoku má nasledujúci tvar:

2Al + 2NaOH + 6H20 = 2Na + 3H 2.

Hliník tiež aktívne interaguje s halogénmi. Hydroxid hlinitý Al(OH) 3 je biela, priesvitná, želatínová látka.

Zemská kôra obsahuje 8,8 % hliníka. Je to tretí najrozšírenejší prvok v prírode po kyslíku a kremíku a prvý medzi kovmi. Je súčasťou ílov, živcov a sľudy. Je známych niekoľko stoviek minerálov Al (hlinitosilikáty, bauxity, alunity a iné). Najdôležitejší minerál hliníka, bauxit, obsahuje 28-60% oxidu hlinitého - oxidu hlinitého Al 2 O 3 .

Hliník vo svojej čistej forme prvýkrát získal dánsky fyzik H. Oersted v roku 1825, hoci je to najbežnejší kov v prírode.

Výroba hliníka prebieha elektrolýzou oxidu hlinitého Al 2 O 3 v roztavenom kryolite NaAlF 4 pri teplote 950 °C.

Hliník sa používa v letectve, stavebníctve, hlavne vo forme zliatin hliníka s inými kovmi, elektrotechnike (náhrada medi pri výrobe káblov a pod.), potravinárstve (fólia), hutníctve (legovacia prísada), aluminotermii, atď.

Hustota hliníka, špecifická hmotnosť a ďalšie vlastnosti.

Hustota - 2,7*10 3 kg/m 3 ;
Špecifická hmotnosť - 2,7 G/cm3;
Špecifická tepelná kapacita pri 20°C - 0,21 cal/deg;
Teplota topenia - 658,7 °C;
Špecifická tepelná kapacita fúzie - 76,8 cal/deg;
Teplota varu - 2000 °C;
Relatívna zmena objemu počas topenia (ΔV/V) - 6,6%;
Lineárny koeficient rozťažnosti(asi pri 20°C) : - 22,9 x 106 (1/stupeň);
Súčiniteľ tepelnej vodivosti hliníka - 180 kcal/m*hodina*stupeň;

Modul pružnosti hliníka a Poissonov koeficient

Odraz svetla hliníkom

Čísla uvedené v tabuľke ukazujú, koľko percent svetla dopadajúceho kolmo na povrch sa od neho odráža.


OXID hlinitý Al 2 O 3

Oxid hlinitý Al 2 O 3, tiež nazývaný oxid hlinitý, sa v prírode vyskytuje v kryštalickej forme, pričom tvorí minerál korund. Korund má veľmi vysokú tvrdosť. Jeho priehľadné kryštály červenej alebo modrej farby predstavujú drahé kamene rubín a zafír. V súčasnosti sa rubíny vyrábajú umelo legovaním oxidom hlinitým v elektrickej peci. Nepoužívajú sa ani tak na dekoráciu, ako na technické účely, napríklad na výrobu dielov pre presné prístroje, kamienky do hodiniek atď. Rubínové kryštály obsahujúce malú prímes Cr 2 O 3 sa používajú ako kvantové generátory - lasery, ktoré vytvárajú smerovaný lúč monochromatického žiarenia.

Ako abrazívne materiály sa používa korund a jeho jemnozrnná odroda obsahujúca veľké množstvo nečistôt - šmirgľ.


VÝROBA HLINÍKA

Hlavnou surovinou pre výroba hliníka používajú sa bauxity obsahujúce 32-60 % oxidu hlinitého Al 2 O 3. Medzi najvýznamnejšie hliníkové rudy patrí aj alunit a nefelín. Rusko má značné zásoby hliníkových rúd. Okrem bauxitu, ktorého veľké ložiská sa nachádzajú na Urale a Baškirsku, je bohatým zdrojom hliníka nefelín, ťažený na polostrove Kola. Veľa hliníka sa nachádza aj v ložiskách na Sibíri.

Hliník sa vyrába z oxidu hlinitého Al 2 O 3 elektrolytickou metódou. Oxid hlinitý použitý na to musí byť dostatočne čistý, pretože nečistoty sa z taveniny hliníka ťažko odstraňujú. Prečistený Al 2 O 3 sa získava spracovaním prírodného bauxitu.

Hlavným východiskovým materiálom na výrobu hliníka je oxid hlinitý. Nevedie elektrický prúd a má veľmi vysoký bod topenia (asi 2050 °C), takže vyžaduje príliš veľa energie.

Je potrebné znížiť teplotu topenia oxidu hlinitého aspoň na 1000 o C. Túto metódu súčasne objavili Francúz P. Héroux a Američan C. Hall. Zistili, že oxid hlinitý sa dobre rozpúšťa v roztavenom kryolite, minerále so zložením AlF 3. 3NaF. Táto tavenina sa pri výrobe hliníka podrobí elektrolýze pri teplote len asi 950 °C. Zásoby kryolitu v prírode sú nepatrné, preto vznikol syntetický kryolit, ktorý výrazne zlacnil výrobu hliníka.

Roztavená zmes kryolitu Na3 a oxidu hlinitého sa podrobí hydrolýze. Zmes obsahujúca asi 10 hmotnostných percent Al203 sa topí pri 960 °C a má elektrickú vodivosť, hustotu a viskozitu, ktoré sú pre proces najpriaznivejšie. Na ďalšie zlepšenie týchto vlastností sa do zmesi pridávajú aditíva AlF3, CaF2 a MgF2. Vďaka tomu je možná elektrolýza pri 950 °C.

Elektrolyzér na tavenie hliníka je železný plášť vyložený žiaruvzdornými tehlami zvnútra. Jeho dno (spodné), zostavené z blokov stlačeného uhlia, slúži ako katóda. Anódy (jedna alebo viac) sú umiestnené na vrchu: ide o hliníkové rámy plnené uhoľnými briketami. V moderných závodoch sú elektrolyzéry inštalované v sérii; každá séria pozostáva zo 150 alebo viacerých elektrolyzérov.

Pri elektrolýze sa hliník uvoľňuje na katóde a kyslík na anóde. Hliník, ktorý má vyššiu hustotu ako pôvodná tavenina, sa zhromažďuje na dne elektrolyzéra, odkiaľ sa periodicky uvoľňuje. Keď sa kov uvoľňuje, do taveniny sa pridávajú nové časti oxidu hlinitého. Kyslík uvoľnený počas elektrolýzy interaguje s uhlíkom anódy, ktorý vyhorí a vytvorí CO a CO 2 .

Prvá hlinikáreň v Rusku bola postavená v roku 1932 vo Volchove.


HLINÍKOVÉ ZLIATINY

Zliatiny, ktoré zvyšujú pevnosť a ďalšie vlastnosti hliníka, sa získavajú zavedením legujúcich prísad do neho, ako je meď, kremík, horčík, zinok, mangán.

duralové(dural, dural, z názvu nemeckého mesta, kde sa začala priemyselná výroba zliatiny). Zliatina hliníka (základ) s meďou (Cu: 2,2-5,2 %), horčíkom (Mg: 0,2-2,7 %) mangánom (Mn: 0,2-1 %). Podlieha vytvrdzovaniu a starnutiu, často opláštený hliníkom. Je to konštrukčný materiál pre letectvo a dopravné strojárstvo.

Silumin- ľahké odlievacie zliatiny hliníka (základ) s kremíkom (Si: 4-13%), niekedy až 23% a niektorými ďalšími prvkami: Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Be). Vyrábajú diely zložitých konfigurácií hlavne v automobilovom a leteckom priemysle.

Magnalia- zliatiny hliníka (základ) s horčíkom (Mg: 1-13%) a ďalšími prvkami, vyznačujúce sa vysokou odolnosťou proti korózii, dobrou zvariteľnosťou, vysokou ťažnosťou. Vyrábajú tvarové odliatky (odlievacia magnália), plechy, drôty, nity atď. (deformovateľná magnália).

Hlavnými výhodami všetkých hliníkových zliatin je ich nízka hustota (2,5-2,8 g/cm3), vysoká pevnosť (na jednotku hmotnosti), uspokojivá odolnosť proti atmosférickej korózii, porovnateľná lacnosť a jednoduchosť výroby a spracovania.

Zliatiny hliníka sa používajú v raketovej, leteckej, automobilovej, lodnej a prístrojovej výrobe, pri výrobe riadu, športových potrieb, nábytku, reklamy a iných priemyselných odvetviach.

Zliatiny hliníka zaujímajú druhé miesto z hľadiska šírky použitia po oceli a liatine.

Hliník je jednou z najbežnejších prísad do zliatin na báze medi, horčíka, titánu, niklu, zinku a železa.

Používa sa aj hliník na hliníkovanie (hliníkovanie)- nasýtenie povrchu výrobkov z ocele alebo liatiny hliníkom za účelom ochrany základného materiálu pred oxidáciou pri silnom ohreve, t.j. zvýšenie tepelnej odolnosti (do 1100 °C) a odolnosti proti atmosférickej korózii.

>> Chémia: hliník

Štruktúra a vlastnosti atómov. Hliník Al je prvkom hlavnej podskupiny skupiny III Periodickej tabuľky D. I. Mendelejeva. Atom hliník obsahuje vo svojej vonkajšej energetickej hladine tri elektróny, ktorých sa ľahko vzdáva pri chemických interakciách. Predchodca podskupiny a horný sused hliníka, bór, má menší atómový polomer (pre bór je to 0,080 nm, pre hliník je to 0,143 nm). Atóm hliníka má navyše jednu medziľahlú osemelektrónovú vrstvu (2e-; 8e-; Ze-), ktorá zabraňuje priťahovaniu vonkajších elektrónov k jadru. Preto majú atómy hliníka oveľa silnejšie redukčné vlastnosti ako atómy bóru, ktoré vykazujú nekovové vlastnosti.

Takmer vo všetkých svojich zlúčeninách má hliník oxidačný stav +3.

hliník- jednoduchá látka. Strieborno-biely ľahký kov. Topí sa pri 660 °C. Je veľmi plastický, ľahko sa vtiahne do drôtu a zroluje do fólie hrúbky 0,01 mm. Má veľmi vysokú elektrickú a tepelnú vodivosť. Vytvára ľahké a pevné zliatiny s inými kovmi.

Aká chemická reakcia vznikla podľa rozprávky „Prskavky“ od jej autora N. Nosova?

Na akých fyzikálnych a chemických vlastnostiach je založené použitie hliníka a jeho zliatin v technológii?

Napíšte v iónovej forme rovnice pre reakcie medzi roztokmi síranu hlinitého a hydroxidu draselného s nedostatkom a nadbytkom hydroxidu draselného.

Napíšte reakčné rovnice pre tieto transformácie: Al -> AlCl3 -> Al(0H)3 -> Al2O3 -> NaAl02 -> Al2(SO4)3 -> Al(OH)3 -> AlCl3 -> NaAlO2

Napíšte reakcie zahŕňajúce elektrolyty v iónovej forme. Zvážte prvú reakciu ako redoxný proces.

Obsah lekcie poznámky k lekcii podporná rámcová lekcia prezentácia akceleračné metódy interaktívne technológie Prax úlohy a cvičenia autotest workshopy, školenia, prípady, questy domáce úlohy diskusia otázky rečnícke otázky študentov Ilustrácie audio, videoklipy a multimédiá fotografie, obrázky, grafika, tabuľky, diagramy, humor, anekdoty, vtipy, komiksy, podobenstvá, výroky, krížovky, citáty Doplnky abstraktyčlánky triky pre zvedavcov jasličky učebnice základný a doplnkový slovník pojmov iné Zdokonaľovanie učebníc a vyučovacích hodínoprava chýb v učebnici aktualizácia fragmentu v učebnici, prvky inovácie v lekcii, nahradenie zastaraných vedomostí novými Len pre učiteľov perfektné lekcie kalendárny plán na rok, metodické odporúčania, diskusné programy Integrované lekcie

Chemický prvok skupiny III periodického systému Mendelejeva.

Latinský názov- Hliník.

Označenie- Al.

Atómové číslo — 13.

Atómová hmotnosť — 26,98154.

Hustota- 2,6989 g/cm3.

Teplota topenia- 660 °С.

Jednoduchý, ľahký, paramagnetický kov svetlošedej alebo striebristo bielej farby. Má vysokú tepelnú vodivosť a elektrickú vodivosť a je odolný voči korózii. Rozloženie v zemskej kôre - 8,8% hmotnosti - je najbežnejším kovom a tretím najbežnejším chemickým prvkom.

Používa sa ako konštrukčný materiál pri stavbe budov, lietadiel a lodí, na výrobu vodivých výrobkov v elektrotechnike, chemických zariadeniach, spotrebnom tovare, pri výrobe iných kovov pomocou aluminotermie, ako zložka tuhého raketového paliva, pyrotechnika kompozície a podobne.

Kovový hliník prvýkrát vyrobil dánsky fyzik Hans Christian Oersted.

V prírode sa vyskytuje výlučne vo forme zlúčenín, pretože má vysokú chemickú aktivitu. Vytvára silnú chemickú väzbu s kyslíkom. Pre jeho reaktivitu je veľmi ťažké získať kov z rudy. V súčasnosti sa používa Hall-Heroultova metóda, ktorá si vyžaduje veľké množstvo elektrickej energie.

Hliník tvorí zliatiny takmer so všetkými kovmi. Najznámejšie sú dural (zliatina s meďou a horčíkom) a silumin (zliatina s kremíkom). Za normálnych podmienok je hliník pokrytý odolným oxidovým filmom, takže nereaguje s klasickými oxidačnými činidlami voda (H 2 O), kyslík (O 2) a kyselina dusičná (HNO 3). Vďaka tomu prakticky nepodlieha korózii, čo zabezpečilo jeho dopyt v priemysle.

Názov pochádza z latinského „alumen“, čo znamená „kamenec“.

Aplikácia hliníka v medicíne

Tradičná medicína

Úloha hliníka v tele nie je úplne pochopená. Je známe, že jeho prítomnosť stimuluje rast kostného tkaniva, vývoj epitelu a spojivových tkanív. Pod jeho vplyvom sa zvyšuje aktivita tráviacich enzýmov. Hliník súvisí s procesmi obnovy a regenerácie organizmu.

Hliník je považovaný za toxický prvok pre ľudskú imunitu, no napriek tomu je súčasťou buniek. V tomto prípade má formu kladne nabitých iónov (Al3+), ktoré ovplyvňujú prištítne telieska. Rôzne typy buniek obsahujú rôzne množstvá hliníka, ale je známe, že pečeňové, mozgové a kostné bunky ho akumulujú rýchlejšie ako ostatné.

Lieky s obsahom hliníka majú analgetické a obaľujúce účinky, antacidové a adsorpčné účinky. To znamená, že pri interakcii s kyselinou chlorovodíkovou môžu lieky znížiť kyslosť žalúdočnej šťavy. Hliník je predpísaný aj na vonkajšie použitie: pri liečbe rán, trofických vredov, akútnej konjunktivitídy.

Toxicita hliníka sa prejavuje jeho náhradou horčíka v aktívnych centrách množstva enzýmov. Svoju úlohu zohráva aj jeho konkurenčný vzťah s fosforom, vápnikom a železom.

Pri nedostatku hliníka sa pozoruje slabosť končatín. Ale takýto jav je v modernom svete takmer nemožný, pretože kov prichádza s vodou, jedlom a cez znečistený vzduch.

Pri nadmernom obsahu hliníka v tele nastupujú zmeny na pľúcach, kŕče, chudokrvnosť, priestorová dezorientácia, apatia, strata pamäti.

Ajurvéda

Hliník sa považuje za jedovatý a nemal by sa používať na liečbu. Rovnako tak by ste nemali používať hliníkové nádoby na prípravu odvarov či skladovanie byliniek.

Použitie hliníka v mágii

Kvôli ťažkostiam pri získavaní čistého prvku sa kov používal spolu s mágiou a vyrábali sa z neho šperky. Keď sa výrobný proces zjednodušil, móda pre hliníkové remeslá okamžite prešla.

Ochranná mágia

Používa sa iba hliníková fólia, ktorá má vlastnosti tienenia tokov energie a bráni ich šíreniu. Preto sa do nej spravidla balia predmety, ktoré dokážu okolo seba šíriť negatívnu energiu. Veľmi často sa do fólie balia pochybné čarovné dary – prútiky, masky, dýky, najmä tie privezené z Afriky alebo Egypta.

To isté robia s vysadenými neznámymi predmetmi nájdenými na dvore alebo pod dverami. Namiesto toho, aby ste ho zdvíhali rukami alebo cez handričku, je lepšie ho prikryť fóliou bez toho, aby ste sa dotkli samotného predmetu.

Niekedy sa fólia používa ako ochranná clona pre amulety a talizmany, ktoré v súčasnosti nie sú potrebné, ale môžu byť potrebné v budúcnosti.

Hliník v astrológii

znamenia zverokruhu: Kozorožec.

DEFINÍCIA

hliník- trinásty prvok periodickej tabuľky. Označenie - Al z latinského "hliník". Nachádza sa v tretej tretine skupiny IIIA. Vzťahuje sa na kovy. Jadrový náboj je 13.

Hliník je najbežnejším kovom v zemskej kôre. Je súčasťou ílov, živcov, sľudy a mnohých ďalších minerálov. Celkový obsah hliníka v zemskej kôre je 8 % (hmot.).

Hliník je striebristo-biely (obr. 1) ľahký kov. Ľahko sa ťahá do drôtu a valcuje do tenkých plátov.

Pri izbovej teplote sa hliník nemení na vzduchu, ale len preto, že jeho povrch je pokrytý tenkým filmom oxidu, ktorý má veľmi silný ochranný účinok.

Ryža. 1. Hliník. Vzhľad.

Atómová a molekulová hmotnosť hliníka

Relatívna molekulová hmotnosť látky (Mr) je číslo, ktoré ukazuje, koľkokrát je hmotnosť danej molekuly väčšia ako 1/12 hmotnosti atómu uhlíka a relatívna atómová hmotnosť prvku(A r) - koľkokrát je priemerná hmotnosť atómov chemického prvku väčšia ako 1/12 hmotnosti atómu uhlíka.

Pretože hliník vo voľnom stave existuje vo forme monoatomických molekúl Al, hodnoty jeho atómových a molekulových hmotností sa zhodujú. Rovnajú sa 26,9815.

Izotopy hliníka

Je známe, že hliník možno v prírode nájsť vo forme jedného stabilného izotopu 27Al. Hmotnostné číslo je 27. Jadro atómu izotopu hliníka 27 Al obsahuje trinásť protónov a štrnásť neutrónov.

Existujú rádioaktívne izotopy hliníka s hmotnostnými číslami od 21 do 42, medzi ktorými je najdlhšie žijúci izotop 26 Al, ktorého polčas rozpadu je 720 tisíc rokov.

Ióny hliníka

Na vonkajšej energetickej úrovni atómu hliníka sú tri elektróny, ktoré sú valenčné:

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

V dôsledku chemickej interakcie sa hliník vzdáva svojich valenčných elektrónov, t.j. je ich donorom a mení sa na kladne nabitý ión:

Al 0 -3e → Al 3+.

Molekula a atóm hliníka

Vo voľnom stave existuje hliník vo forme monoatomických molekúl Al. Tu sú niektoré vlastnosti charakterizujúce atóm a molekulu hliníka:

Zliatiny hliníka

Hlavným využitím hliníka je výroba zliatin na jeho báze. Legujúce prísady (napríklad meď, kremík, horčík, zinok, mangán) sa do hliníka pridávajú najmä kvôli zvýšeniu jeho pevnosti.

Hojne sa používajú duraly s obsahom medi a horčíka, siluminy, v ktorých je hlavnou prísadou kremík, magnálium (zliatina hliníka s 9,5-11,5% horčíka).

Hliník je jednou z najbežnejších prísad do zliatin na báze medi, horčíka, titánu, niklu, zinku a železa.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

Cvičenie Na zváranie koľajníc aluminotermickou metódou sa používa zmes oxidu hliníka a železa Fe 3 O 4 . Zostavte termochemickú rovnicu pre reakciu, ak pri tvorbe železa s hmotnosťou 1 kg (1000 g) sa uvoľní 6340 kJ tepla.
Riešenie Napíšme rovnicu pre reakciu výroby železa aluminotermickou metódou:

8Al + 3Fe203 = 9Fe+ 4Al203.

Nájdite teoretickú hmotnosť železa (vypočítanú pomocou rovnice termochemickej reakcie):

n(Fe) = 9 mol;

m(Fe) = n(Fe) x M(Fe);

m(Fe) = 9 x 56 = 504 g.

Pri reakcii nech sa uvoľní x kJ tepla. Urobme pomer:

1000 g - 6340 kJ;

504 g - x kJ.

Preto sa x bude rovnať:

x = 540 × 6340 / 1 000 = 3 195.

To znamená, že pri reakcii výroby železa aluminotermickou metódou sa uvoľní 3195 kJ tepla. Termochemická rovnica reakcie je:

8Al + 3Fe 2 O 3 = 9Fe+ 4Al 2 O 3 + 3195 kJ.

Odpoveď Počas reakcie sa uvoľní 3195 kJ tepla.

PRÍKLAD 2

Cvičenie Na hliník sa pôsobilo 200 g 16% roztoku kyseliny dusičnej a uvoľnil sa plyn. Určte hmotnosť a objem uvoľneného plynu.
Riešenie Napíšme rovnicu pre reakciu rozpúšťania hliníka v kyseline dusičnej:

2Al + 6HN03 = 2Al(N03)3 + 3H2-.

Vypočítajme hmotnosť rozpustenej látky kyseliny dusičnej:

m(HN03) = m roztoku (HN03) x w(HN03) / 100 %;

m(HN03) = 20 x 96 % / 100 % = 19,2 g.

Poďme zistiť množstvo kyseliny dusičnej:

M(HN03) = Ar(H) + Ar(N) + 3 x Ar(0) = 1 + 14 + 3 x 16 = 63 g/mol.

n(HN03) = m(HN03)/M(HN03);

n(HN03) = 19,2/63 = 0,3 mol.

Podľa reakčnej rovnice n(HNO 3) : n(H 2) = 6:3, t.j.

n(H2) = 3 x n (HN03)/6 = 1/2 x n (HN03) = 1/2 x 0,3 = 0,15 mol.

Potom sa hmotnosť a objem uvoľneného vodíka budú rovnať:

M(H2) = 2 x Ar(H) = 2 x 1 = 2 g/mol.

m(H2) = n(H2) x M(H2) = 0,15 x 2 = 0,3 g.

V(H2) = n(H2) x V m;

V(H2) = 0,15 x 22,4 = 3,36 l.

Odpoveď V dôsledku reakcie sa uvoľňuje vodík s hmotnosťou 0,3 g a objemom 3,36 litra.