АЛЮМІНІЙ як хімічний елемент

Алюміній - хімічний елемент III групи періодичної системи Менделєєва, в природі зустрічається один його стабільний ізотоп. За поширеністю алюміній займає четверте місце серед всіх хімічних елементів і перше - серед металів.

Інструкція

Алюміній являє собою легкий метал сріблясто-білого кольору з кубічної гранецентрированной кристалічною решіткою, у вільному вигляді він не зустрічається. Найважливіший його мінерал боксит являє собою суміш гідроксидів алюмінію: беміт, гіббсіта і діаспора. Знайдено кілька сотень мінералів алюмінію, велика частина з них відноситься до аміносілікатам.

Алюміній має цінних комплексом властивостей: має невелику щільність, високу електро- і теплопровідність. Цей метал легко піддається штампуванню і куванні, добре зварюється контактної, газової та іншими видами зварювання. Його відбивна здатність близька до сріблу (близько 90% падаючої світлової енергії), при цьому алюміній добре полірується і анодируется.

На відміну від більшості інших металів, властивості міцності алюмінію зростають при охолодженні нижче 120 К, а пластичні не змінюються. На повітрі він покривається міцною тонкою безпористу плівкою, яка захищає метал від подальшого окислення. Ця плівка обумовлює його високу корозійну стійкість.

Алюміній не вступає в реакцію з концентрованою або сильно розведеною азотною кислотою, не взаємодіє з прісною і морською водою, а також з харчовими продуктами. Однак технічний алюміній піддається дії розбавленої соляної кислоти і луги. При реакції з лугами він утворює алюмінати.

У промисловості алюміній виходить за допомогою електролізу глинозему в розплавленому криолите, який проводять при температурі 950 ° С. Для цього використовується електролітна ванна, виконана у вигляді залізного кожуха з електро- і теплоізоляційним матеріалом всередині. Катодом служить подина ванни, а анодом - вугільні блоки або набивні самообжігающіеся електроди, занурені в електроліт. На подині накопичується алюміній, а на аноді - кисень і вуглекислий газ.

Алюміній широко застосовується практично у всіх областях техніки. Найчастіше його використовують у вигляді сплавів з іншими металами. Він успішно замінює мідь в електротехніці при виробництві масивних провідників. Електролітична провідність алюмінію складає 65,5% провідності міді. Однак він в три рази легше міді, тому маса проводів з алюмінію в два рази менше маси мідних.

Для виробництва електричних випрямлячів і конденсаторів використовується надчистий алюміній, їх дія заснована на здатності оксидної плівки цього металу пропускати електричний струм тільки в одному напрямку.