Atomszám

alumínium

Valencia

Elektronegativitás

Kovalens sugár (Å)

Ionos sugár (Å)

Atomi sugár (Å)

Elektronikus konfiguráció

Első ionizációs potenciál (eV)

Atomtömeg (g/mol)

Sűrűség (g/ml)

Forráspont (ºC)

Olvadáspont (ºC)

Felfedező

Hans Christian Oersted 1825-ben

Alumínium

Fémes kémiai elem, Al szimbólum, 13. atomszám, atomtömeg 26.9815, amely a periódusos rendszer IIIA csoportjába tartozik. A tiszta alumínium puha és alacsony mechanikai szilárdsággal rendelkezik, de ötvözhető más elemekkel annak szilárdságának növelése és számos hasznos tulajdonság megszerzése érdekében. Az alumíniumötvözetek könnyűek, erősek és könnyen alakíthatók számos fémmegmunkálási folyamathoz; könnyen összeszerelhetők, önthetők vagy megmunkálhatók, és a legkülönfélébb kivitelűek. Fizikai, kémiai és kohászati ​​tulajdonságai miatt az alumínium vált a legszélesebb körben használt színesfémekké.

Az alumínium a legelterjedtebb fémelem a Földön és a Holdon, de a természetben soha nem található szabad formában. Széles körben elterjedt növényekben és szinte minden kőzetben, különösen magmában, amelyek alumíniumot tartalmaznak alumínium-szilikát ásványok formájában. Amikor ezek az ásványok feloldódnak, a kémiai körülményektől függően lehetséges az alumínium kicsapása ásványi agyagok, alumínium-hidroxidok vagy mindkettő formájában. Ilyen körülmények között bauxitok képződnek, amelyek alapvető nyersanyagként szolgálnak az alumínium gyártásában.

Az alumínium ezüstfém, amelynek sűrűsége 20 ° C-on 2,70 g/cm 3 (1,56 oz/3-ban 68 ° F-on). A természetben létező egyetlen izotópból áll, 27 13Al. Az alumínium egy arccentrikus köbstruktúrává kristályosodik, amelynek 4,0495 angstrom hosszú oldala van. (0,40495 nanométer). Az alumínium magas elektromos és hővezető képességéről, valamint nagy visszaverő képességéről ismert.

Az elem elektronkonfigurációja 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1. Az alumínium 3 vegyértéket mutat minden vegyületében, kivéve néhány egyértékű és kétértékű, magas hőmérsékleten gáznemű fajtát.

Az alumínium stabil a levegőben, ellenáll a tengervíz, számos vizes oldat és más kémiai szerek korróziójának. Ez annak köszönhető, hogy a fémet áthatolhatatlan oxidréteg védi. 99,95% -nál nagyobb tisztaság mellett ellenáll a legtöbb sav támadásának, de feloldódik aqua regia-ban. Oxidrétege lúgos oldatokban oldódik és a korrózió gyors.

Az alumínium amfoter és reagál ásványi savakkal, oldható sók képződésével a hidrogén képződésével.

Az olvadt alumínium robbanásveszélyes reakciókat fejthet ki vízzel. Az olvadt fém nem érintkezhet szerszámokkal vagy nedves edényekkel.

Magas hőmérsékleten sok oxigéntartalmú vegyületet csökkent, különösen a fémoxidokat. Ezeket a reakciókat bizonyos fémek és ötvözetek gyártásához használják.

Alkalmazása az építőiparban az alumíniumipar legnagyobb piacát jelenti. Házak ezrei használnak alumíniumot ajtókban, zárakban, ablakokban, ernyőkben, fúvókákban és vízelvezető csatornákban. Az alumínium az ipari építés egyik legfontosabb terméke is. A közlekedés a második legnagyobb piac. Számos kereskedelmi és katonai repülőgép szinte teljes egészében alumíniumból készül. Az autókban az alumínium beltéren és szabadban burkolatként, rácsként, gumiabroncsként, felújított klímaberendezésként, automata sebességváltóként, valamint néhány radiátorként, motorblokkként és karosszéria panelként jelenik meg. Megtalálható még a karosszériákban, a gyors sínen történő szállításban, a teherautók, a kocsik, a konténerek és a közúti táblák kialakított kerekeiben, a sávfelosztásban és a világításban is. A repülőgépiparban az alumínium megtalálható a repülőgép motorjaiban, szerkezeteiben, fedélzeteiben és futóműveiben, valamint a belső terekben is; gyakran a repülőgép tömegének körülbelül 80% -a alumínium. Az élelmiszer-csomagolóipar gyorsan növekvő piac.

Az elektromos alkalmazásokban az alumínium huzalok és kábelek a fő termékek. Az otthonban megtalálható konyhai eszközök, alumínium fólia, szerszámok, hordozható készülékek, légkondicionálók, fagyasztók, hűtőszekrények és sporteszközök, például sílécek és teniszütők formájában.

Az alumíniumnak és vegyületeinek több száz kémiai alkalmazási területe van. Az alumíniumport festékekben, rakéta-üzemanyagban és robbanóanyagokban, valamint kémiai reduktorként használják.

Az alumínium hatása az egészségre

Az alumínium az egyik legszélesebb körben használt fém, és a földkéregben található vegyületekben is az egyik leggyakrabban megtalálható. Ennek a ténynek köszönhetően az alumínium általában ártatlan vegyületként ismert. De mégis, ha valaki nagy koncentrációnak van kitéve, egészségügyi problémákat okozhat. Az alumínium vízoldható formája káros hatásokat okoz, ezeket a részecskéket ionoknak nevezzük. Általában alumínium oldatokban találhatók más ionokkal kombinálva, például alumínium-kloriddal.

Az Alumino bevitele étkezés útján, annak belélegzésével és a bőrrel való érintkezés útján történhet. Jelentős koncentrációjú alumínium bevitele súlyos egészségügyi hatásokat okozhat, például:

  • Központi idegrendszeri károsodás
  • Elmebaj
  • Memóriavesztés
  • Fásultság
  • Súlyos remegés

Az alumínium veszélyt jelent bizonyos munkahelyi környezetben, például a bányákban, ahol vízben található. Azok az emberek, akik olyan gyárakban dolgoznak, ahol az alumíniumot a gyártási folyamat során alkalmazzák, növelhetik a tüdőproblémákat, amikor belélegzik az alumíniumport. Az alumínium veseproblémákat okozhat a betegeknél, amikor a dialízis során bejut a testbe.

Az alumínium környezeti hatásai

Az alumínium hatása felkeltette a figyelmünket, főként savasodási problémák miatt. Az alumínium felhalmozódhat a növényekben, és egészségügyi problémákat okozhat az ezeket a növényeket fogyasztó állatok számára. A savasított tavakban az alumíniumkoncentráció nagyon magasnak tűnik. Ezekben a tavakban számos hal és kétéltű csökken, mivel az alumíniumionok reakcióba lépnek a halak és a béka embriók fehérjéivel.

A magas alumíniumkoncentráció nemcsak a halakra, hanem a madarakra és más állatokra is hatással van, amelyek szennyezett halakat és rovarokat fogyasztanak, valamint az alumíniumot a levegőn keresztül lélegző állatokra is.

A szennyezett halat fogyasztó madaraknak az a következménye, hogy a tojáshéj vékonyabb, a csibék pedig alulsúlyban születnek. Az alumíniumot levegőn keresztül lélegző állatok következményei a tüdőproblémák, a fogyás és az aktivitás csökkenése. Az alumínium környezetére gyakorolt ​​másik negatív hatás, hogy ezek az ionok reagálhatnak foszfátokkal, ami azt eredményezi, hogy a foszfát nem érhető el a vízi szervezetek számára.

Nagy koncentrációjú alumínium nemcsak sav- és aritavakban, hanem talajvízben és savas talajokban is megtalálható. Erős jelek mutatják, hogy az alumínium a talajvízben található fa gyökereit károsíthatja.