คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของอลูมิเนียม อลูมิเนียมในโหราศาสตร์ โมเลกุลและอะตอมของอะลูมิเนียม

ค้นหาข้อความแบบเต็ม:

ที่จะมองหา:

ทุกที่
เฉพาะในชื่อเรื่อง
เฉพาะในข้อความ

เอาท์พุท:

คำอธิบาย
คำในข้อความ
ส่วนหัวเท่านั้น

หน้าแรก > บทคัดย่อ >ธรณีวิทยา


หน่วยงานของรัฐบาลกลางเพื่อการศึกษา

เทอร์โม หมายถึง ความร้อนบน กรีก. หลังจากคำนี้ Dr. med ผู้ประดิษฐ์เคมีความร้อนพิเศษชนิดใหม่ ฮานส์ โกลด์ชมิดท์ เทอร์ไมต์เทอร์ไมต์แบบใหม่ ออกแบบมาสำหรับทั้งซีรีส์ สารประกอบทางเคมีสามารถผลิตได้ ผลกระทบความร้อน. ผงเหล็กออกไซด์ละเอียดและโลหะอะลูมิเนียมชั้นดีนี้สร้างอะลูมิเนียมเอสเทอร์ในอัตราส่วนผสมประมาณสามต่อหนึ่ง ในการทดลองนี้ เราเติมแป้งที่ไม่เด่นนี้ลงในเบ้าหลอมที่ทนไฟได้ประมาณ 1 ถึง 2 กิโลกรัม แล้วผสมในขนนกพายุที่ก่อให้เกิดเปลวไฟที่ร้อนเป็นพิเศษ

มหาวิทยาลัยการขุด URAL ของรัฐ

ในพื้นฐานของธรณีวิทยาในหัวข้อ:

"อลูมิเนียม"

เยคาเตรินเบิร์ก 2009

บทนำ ................................................. . ................................................ .. ..............3

ข้อมูลทั่วไป คุณสมบัติพื้นฐาน และการใช้อลูมิเนียม ....................... 4

แร่ธาตุหลักของธาตุ ............................................ ........ ................................ 9

ที่ ช่วงเวลานี้ปฏิกิริยาเคมีเริ่มต้นขึ้น Thermite เรืองแสงเป็นสีขาวสว่างในบริเวณที่มีการอักเสบ และแสงจะเดินทางผ่านส่วนผสมอย่างรวดเร็วภายใต้ประกายไฟที่รุนแรง ไฟสว่างมากจนควรใส่แผ่นเหล็กป้องกันทับเบ้าหลอม

การศึกษาวัสดุหลอมเหลวให้คำตอบสำหรับคำถามนี้ ออกซิเจนได้แยกออกจากเตารีด เหลือเพียงโลหะและจับกับอะลูมิเนียมของคุณ ตอนนี้ ทั้งผงเหล็กออกไซด์และดินเหนียวเป็นสารประกอบดูดความร้อน กล่าวคือ ชั่วโมง ต้องใช้พลังงานจำนวนหนึ่งในการแยกออกซิเจนออกจากเหล็กและอะลูมิเนียม แต่ดินเหนียวดูดความร้อนมากกว่าเหล็กออกไซด์มาก บางทีความสัมพันธ์เหล่านี้สามารถอธิบายได้ชัดเจนยิ่งขึ้นหากเราเปรียบเทียบความคล้ายคลึงทางเคมีกับ "ความใกล้ชิดที่เลือก" ของเกอเธ่

ประเภทของแหล่งธรณีวิทยา-อุตสาหกรรม และการจัดกลุ่ม ................................. 10

บทสรุป................................................. ................................................. . ........13

รายชื่อแหล่งและวรรณกรรมที่ใช้แล้ว ................................................. .. 14

บทนำ

อะลูมิเนียม (อะลูมิเนียม) - องค์ประกอบทางเคมีกลุ่มที่สาม ระบบเป็นระยะ. เลขอะตอม 13, มวลอะตอม 26.9815. แสดงด้วยตัวอักษรละติน Al เป็นโลหะสีขาวเงิน เบา (= 2.7 g/cm3) หลอมได้ (ละลายได้ = 660.4 °C) เหนียว ดึงเข้าลวดและฟอยล์ได้ง่าย ค่าการนำไฟฟ้าของอะลูมิเนียมค่อนข้างสูงและเป็นอันดับสองรองจากเงิน (Ag) และทองแดง (Cu) (สูงกว่าทองแดง 2.3 เท่า)

น้ำหนักอะตอมและโมเลกุลของอะลูมิเนียม

ถ้าอย่างนั้นก็อาจกล่าวได้ว่าการแต่งงานที่ออกซิเจนในไอรอนออกไซด์ทำด้วยเหล็กเป็นเพียงสารประกอบที่ค่อนข้างอิสระเท่านั้น ซึ่งดึงดูดออกซิเจนและมีแนวโน้มไปสู่อะลูมิเนียมมากขึ้นอย่างไม่สิ้นสุด ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การหยุดชะงักเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งก็คือพายุหมุนอย่างแม่นยำ เพื่อยกการเชื่อมต่อครั้งแรกและขับเคลื่อนพันธมิตรออกซิเจนที่ไม่สำคัญให้ไปอยู่ในมือของอะลูมิเนียมอันเป็นที่รัก และความแข็งแกร่งของเทรนด์นั้นแข็งแกร่งมากจนทุกสิ่งเปล่งประกายในไฟที่ลุกโชน

อลูมิเนียมมีอยู่เกือบทุกที่ในโลกเนื่องจากออกไซด์ (Al2O3) เป็นพื้นฐานของอลูมินา อลูมิเนียมเกิดขึ้นตามธรรมชาติในสารประกอบ - แร่ธาตุหลักของมันคือ:

    บอกไซต์ - ส่วนผสมของแร่ธาตุพลัดถิ่น, boehmite AlOOH, hydrargillite Al (OH) 3 และออกไซด์ของโลหะอื่น ๆ - แร่อะลูมิเนียม

    อะลูไนต์ - (Na, K) 2SO4 * Al2 (SO4) 3 * 4Al (OH) 3;

    เนฟีลีน - (นา, K) 2O * Al2O3 * 2SiO2;

    การใช้อลูมิเนียมในเวทย์มนตร์

    อย่างไรก็ตาม เราสามารถอธิบายสิ่งต่าง ๆ อย่างมีสติสัมปชัญญะและเป็นตัวเลขมากขึ้นเมื่อเราดูความอบอุ่นที่ผูกมัด อลูมิเนียมที่นี่เกิดขึ้นที่สามในบรรดาวัตถุที่รู้จักทั้งหมด แต่แล้วก็มาเป็นอันดับสามในอะลูมิเนียม ห่างจากแมงกานีสมากเท่านั้น ตามหลังเหล็ก ฟอสฟอรัส โซเดียม แคลเซียม กำมะถัน และสารหนู ปริมาณเท่ากันมีความจำเป็นในการทำลายเหล็กออกไซด์กลับเป็นเหล็กและออกซิเจน

    การใช้อลูมิเนียมในการแพทย์

    ปฏิกิริยาเทอร์ไมต์เสร็จสมบูรณ์ เบ้าหลอมมีเหล็กเทอร์ไมต์หนักอยู่ข้างใต้และตะกรันคอรันดัมเบา เมื่อเบ้าหลอมถูกพลิกคว่ำ ตะกรันจะไหลออกมาก่อน จากนั้นจึงใช้เตารีดความร้อน ซึ่งใช้เพื่อแยกข้อบกพร่องในชิ้นส่วนที่เป็นเหล็ก ในความเป็นจริง สภาพค่อนข้างแตกต่างกัน เนื่องจากอะลูมิเนียมและเหล็กออกไซด์จะต้องผสมในเทอร์ไมต์ตามสัดส่วนของน้ำหนักโมเลกุล

    คอรันดัม - Al2O3 - ผลึกใส

    เฟลด์สปาร์ (orthoclase) - K2O * Al2O3 * 6SiO2;

    ดินขาว - Al2O3 * 2SiO2 * 2H3O - องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของดินเหนียว

และอะลูมิโนซิลิเกตอื่นๆ ที่เป็นส่วนหนึ่งของดินเหนียว

ข้อมูลทั่วไป คุณสมบัติพื้นฐาน และการประยุกต์ใช้องค์ประกอบ

ข้อมูลทั่วไป

มีอลูมิเนียมจำนวนมากในเปลือกโลก: 8.6% โดยน้ำหนัก เป็นอันดับหนึ่งในบรรดาโลหะทั้งหมด และอันดับสามในบรรดาองค์ประกอบอื่นๆ (รองจากออกซิเจนและซิลิกอน) มีอะลูมิเนียมเป็นสองเท่าของเหล็กและมากกว่าทองแดง สังกะสี โครเมียม ดีบุก และตะกั่ว 350 เท่า! ตามที่ D.I. Mendeleev เขียนเมื่อ 100 กว่าปีที่แล้วในหนังสือเรียนคลาสสิกเรื่อง Fundamentals of Chemistry ว่าด้วยโลหะทั้งหมด “อะลูมิเนียมเป็นสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดในธรรมชาติ พอเพียงที่จะชี้ให้เห็นว่ามันเป็นส่วนหนึ่งของดินเหนียว เพื่อให้การกระจายตัวของอะลูมิเนียมทั่วไปในเปลือกโลกมีความชัดเจน อลูมิเนียมหรือโลหะของสารส้ม (alumen) จึงเรียกว่าดินเหนียวซึ่งพบได้ในดินเหนียว

อะลูมิเนียมมีน้ำหนักอะตอมเท่ากับ 27 ดังนั้นโมเลกุลอะลูมิเนียมจึงมีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 2 ˣ 27 = ตามตัวเลขเหล่านี้ เหล็กออกไซด์ 160 ส่วนจะต้องผสมกับอะลูมิเนียม 54 ส่วนในเทอร์ไมต์ และ 111 ส่วนโดยมวลของเหล็ก จะต้องลดลงในปฏิกิริยาและ 54 ส่วนของอลูมิเนียมจะต้องถูกออกซิไดซ์ แต่ถึงกระนั้นก็ยังมีแคลอรีส่วนเกินอยู่ซึ่งทำให้อุณหภูมิของวัสดุหลอมเหลวเพิ่มขึ้นอย่างมาก

นักฟิสิกส์ชื่อดัง Ostwald เคยบรรยายถึงกระบวนการอลูมิโนเทอร์มิกว่าเป็น "เตาหลอมเหล็กและเตาหลอมในกระเป๋าหลังของคุณ" โดยเฉพาะอย่างยิ่งทำให้ความหนาแน่นของพลังงานมหาศาลที่สามารถทำได้ง่ายที่นี่ เขาเริ่มจากสมมติฐานที่ว่าการเผาผลาญเทอร์ไมต์ 10 กิโลกรัมให้พลังงาน 300 แคลอรี่ต่อวินาที

แร่อะลูมิเนียมที่สำคัญที่สุดคือบอกไซต์ ซึ่งเป็นส่วนผสมของออกไซด์พื้นฐาน AlO(OH) และไฮดรอกไซด์ Al(OH)3 แหล่งแร่อะลูมิเนียมที่ใหญ่ที่สุดอยู่ในออสเตรเลีย บราซิล กินีและจาเมกา การผลิตภาคอุตสาหกรรมยังดำเนินการในประเทศอื่น ๆ Alunite (หินสารส้ม) (Na, K) 2SO4 Al2 (SO4) 3 4Al (OH) 3, nepheline (Na, K) 2O Al2O3 2SiO2 ก็อุดมไปด้วยอลูมิเนียมเช่นกัน โดยรวมแล้วรู้จักแร่ธาตุมากกว่า 250 ชนิดซึ่งรวมถึงอลูมิเนียม ส่วนใหญ่เป็นอะลูมิโนซิลิเกตซึ่งเปลือกโลกส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้น ในระหว่างการผุกร่อนจะเกิดดินเหนียวขึ้นซึ่งเป็นพื้นฐานของแร่ kaolinite Al2O3 2SiO2 2H3O สิ่งเจือปนของเหล็กมักจะทำให้ดินเหนียวเป็นสีน้ำตาล แต่ยังพบดินเหนียวสีขาว - ดินขาว ซึ่งใช้ทำผลิตภัณฑ์เครื่องเคลือบและเครื่องปั้นดินเผา

โมเลกุลและอะตอมของอะลูมิเนียม

แม้แต่ในเตาเผาไฟฟ้า แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะส่งพลังงานจำนวนนี้ไปยังวัสดุที่หลอมละลายในพื้นที่ขนาดเล็ก นี่คือความหนาแน่นของพลังงานที่ไม่สามารถทำได้ในระดับเดียวกันในการผสมผสานทางเทคนิคหรือทางเคมีอื่นๆ

ผู้อ่านอาจโต้แย้งว่าไฮโดรเจนมีค่าความร้อนมากกว่าอลูมิเนียมถึงสี่เท่า ดังนั้นเปลวไฟของไฮโดรเจน-ออกซิเจน ซึ่งเป็นพัดลมแก๊สและอากาศจะต้องใช้พลังงานมากขึ้น แต่เราต้องไม่ลืมว่าไฮโดรเจนเป็นก๊าซ และไฮโดรเจน 1 กิโลกรัมที่ความดันบรรยากาศกินพื้นที่ประมาณ 4 ลูกบาศก์เมตร และผลของการเผาไหม้ของไอน้ำเนื่องจากความร้อนใช้ปริมาตรที่มากกว่าเดิม

บางครั้งพบคอรันดัมแร่ที่แข็งเป็นพิเศษ (รองจากเพชรเท่านั้น) ซึ่งเป็นผลึกออกไซด์ของ Al2O3 ซึ่งมักถูกแต่งแต้มด้วยสิ่งเจือปนในสีที่ต่างกัน ความหลากหลายของสีน้ำเงิน (ส่วนผสมของไทเทเนียมและเหล็ก) เรียกว่าไพลิน ส่วนสีแดง (ส่วนผสมของโครเมียม) เรียกว่าทับทิม สิ่งเจือปนต่าง ๆ สามารถแต่งสีคอรันดัมอันสูงส่งที่เรียกว่าสีเขียว สีเหลือง สีส้ม สีม่วง และสีและเฉดสีอื่นๆ

เทอร์ไมต์มีความน่าสนใจและมีความสำคัญไม่เพียงแต่ในศัพท์เคมีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในด้านเทคนิคด้วย ขณะนี้มีสองวิธีในการขจัดสิ่งที่หลอมละลายที่ลุกเป็นไฟออกจากเบ้าหลอม เบ้าหลอมสามารถเอียงได้ช้า ๆ จากนั้นจึงเทตะกรันที่ลอยตัวแรกออกมาก่อน แต่คุณยังสามารถดันหมุดเบ้าหลอมที่มีให้ที่ด้านล่างของรูออก แล้วหยิบมัดเตารีดความร้อนร้อนก่อน

ทั้งสองประเภทใช้ในงานวิศวกรรมสำหรับการซ่อมแซมและการเชื่อมชิ้นส่วนเหล็กและเหล็กกล้า ความร้อนของเตารีดความร้อนที่ส่งออกไปมีผลอย่างมากจน ใบแข็งแรงเหล็กในน้ำละลายโดยกระแสของเหล็กเรืองแสง เหมือนกับแผ่นแว็กซ์จากกระแสน้ำเดือด

จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ เชื่อกันว่าอะลูมิเนียมซึ่งเป็นโลหะที่มีฤทธิ์มาก ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในธรรมชาติในสภาวะอิสระ อย่างไรก็ตาม ในปี 1978 อะลูมิเนียมพื้นเมืองถูกค้นพบในโขดหินของแพลตฟอร์มไซบีเรีย - ในรูปแบบของหนวดเครายาวเพียง 0.5 มม. (มีความหนาของเกลียวหลายไมโครเมตร) ในดินบนดวงจันทร์ซึ่งส่งมาจากพื้นที่ของทะเลแห่งวิกฤตและความอุดมสมบูรณ์มายังโลก ยังสามารถตรวจจับอะลูมิเนียมพื้นเมืองได้อีกด้วย สันนิษฐานว่าอลูมิเนียมโลหะสามารถเกิดขึ้นได้จากการควบแน่นจากแก๊ส เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่ออะลูมิเนียมเฮไลด์ - คลอไรด์ โบรไมด์ ฟลูออไรด์ - ถูกให้ความร้อน พวกมันสามารถระเหยได้ง่ายไม่มากก็น้อย (เช่น AlCl3 ระเหยแล้วที่อุณหภูมิ 180 ° C) ด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างมากอะลูมิเนียมเฮไลด์จะสลายตัวและผ่านเข้าสู่สถานะที่มีความจุของโลหะต่ำกว่าเช่น AlCl เมื่อสารประกอบดังกล่าวควบแน่นด้วยอุณหภูมิที่ลดลงและไม่มีออกซิเจน จะเกิดปฏิกิริยาไม่สมส่วนเกิดขึ้นในเฟสของแข็ง: อะตอมอะลูมิเนียมบางส่วนจะถูกออกซิไดซ์และเข้าสู่สถานะไตรวาเลนต์ตามปกติ และบางส่วนก็ลดลง อะลูมิเนียมโมโนวาเลนต์สามารถรีดิวซ์ได้เฉพาะกับโลหะเท่านั้น: 3AlCl  2Al + AlCl3 สมมติฐานนี้ยังได้รับการสนับสนุนโดยรูปทรงเส้นใยของผลึกอะลูมิเนียมพื้นเมือง โดยปกติ ผลึกของโครงสร้างนี้จะเกิดขึ้นเนื่องจากการเติบโตอย่างรวดเร็วจากเฟสของแก๊ส อาจเป็นไปได้ว่านักเก็ตอลูมิเนียมด้วยกล้องจุลทรรศน์ในดินบนดวงจันทร์ก็เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน

จากความร้อนและผลกระทบของเหล็กระบายความร้อน แนวคิดง่ายๆ ทำให้เกิดแนวคิด หากวางแผ่นเหล็กที่แข็งแรงไว้ใต้ร่องของเบ้าหลอมและดันหัวฉีดออก กระแสของเหล็กร้อนจะไหลผ่านแผ่นเหล็ก เหมือนกับกระแสน้ำเดือดผ่านแผ่นขี้ผึ้ง สนามนี้ใช้เหล็กความร้อนที่มีความเหนียวนี้ในการให้ความร้อนแก่เหล็กแข็งจนถึงอุณหภูมิหลอมเหลวเพื่อเชื่อมชิ้นส่วนเครื่องจักรที่แตกหัก ด้วยวิธีนี้ เบรกพอยต์จะขยายและกว้างขึ้นเพื่อให้การกรีดเหล็กเพื่อไม่ให้เศษชิ้นส่วนสัมผัสกันอีกต่อไป แต่ช่องว่างระหว่างพวกมันจะมีความกว้างประมาณหนึ่งเซนติเมตร

ชื่อ อลูมิเนียม มาจากภาษาละติน alumen (สกุล case aluminis) เป็นชื่อเรียกของสารส้ม ดับเบิ้ลโพแทสเซียม-อลูมินัมซัลเฟต KAl(SO4)2 12H3O) ซึ่งใช้เป็นสีย้อมผ้าในการย้อมผ้า ชื่อละตินอาจย้อนกลับไปที่ "halme" ของกรีก - น้ำเกลือน้ำเกลือ เป็นที่น่าแปลกใจว่าในอังกฤษอะลูมิเนียมเป็นอะลูมิเนียม และในสหรัฐอเมริกาเป็นอะลูมิเนียม

หลังจากนั้นชิ้นส่วนจะถูกวางไว้ในตำแหน่งร่วมกันพวกเขาต้องมีตามความสัมพันธ์ของพวกเขาและการทำลายจะถูกปกคลุมด้วยแม่พิมพ์ที่ทำจากดินเหนียวไฟ โดยใช้วิธีเอียงเพื่อเชื่อมท่อเข้าด้วยกัน เบ้าหลอมถูกทิ้งลงในแม่พิมพ์ที่เกิดขึ้นรอบ ๆ ข้อต่อท่อ เตารีดความร้อนครอบคลุมด้านล่างตะกรันคอรันดัมอยู่ด้านบน

ยาเหล่านี้ใช้เวลาส่วนใหญ่ บน ช่วงเวลานี้แสงของเบ้าหลอมจะตามมา และหลังจากนั้นประมาณหนึ่งนาที คุณสามารถดึงรูสำหรับ faucet ออกได้ เตารีดความร้อนร้อนจะไหลเข้าสู่แม่พิมพ์อย่างต่อเนื่อง มันเติมช่องว่างระหว่างชิ้นส่วน ทำให้มันอ่อนลงที่จุดแตกหักจนละลาย ผสมกับเหล็กหลอมเหลวเพื่อสร้างพันธะที่เป็นของแข็ง หลอมรวม หรือรอยเชื่อมระหว่างพวกเขา ซึ่งอย่างน้อยก็แข็งแรงกว่าวัสดุของชิ้นงานทั้งหมด การซ่อมแซมเสร็จสิ้น เหลือเพียงรอให้เย็นแล้วจึงแกะแม่พิมพ์ออก

คุณสมบัติพื้นฐานของอลูมิเนียม

สีของอะลูมิเนียมบริสุทธิ์คล้ายกับสีเงิน เป็นโลหะที่เบามาก มีความหนาแน่นเพียง 2.7 ก./ซม.3 เบากว่าอลูมิเนียมเป็นเพียงโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ท (ยกเว้นแบเรียม) เบริลเลียมและแมกนีเซียม อลูมิเนียมยังละลายได้ง่าย - ที่ 600 ° C (ลวดอลูมิเนียมบางสามารถละลายบนเตาในครัวธรรมดา) แต่เดือดที่ 2452 ° C เท่านั้น ในแง่ของการนำไฟฟ้า อลูมิเนียมอยู่ในอันดับที่ 4 รองจากเงินเท่านั้น (เป็นอันดับแรก) ทองแดงและทองคำซึ่งมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างมากเนื่องจากอลูมิเนียมราคาถูก ค่าการนำความร้อนของโลหะเปลี่ยนแปลงในลำดับเดียวกัน การตรวจสอบค่าการนำความร้อนสูงของอะลูมิเนียมทำได้ง่ายโดยการจุ่มช้อนอลูมิเนียมลงในชาร้อน และอีกหนึ่งคุณสมบัติที่โดดเด่นของโลหะนี้: พื้นผิวที่เรียบและเป็นมันเงาสะท้อนแสงได้อย่างสมบูรณ์แบบ: จาก 80 ถึง 93% ในบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม ขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น ในภูมิภาครังสีอัลตราไวโอเลต อะลูมิเนียมไม่เท่ากันในแง่นี้ และเฉพาะในพื้นที่สีแดงเท่านั้นที่ด้อยกว่าสีเงินเล็กน้อย (ในรังสีอัลตราไวโอเลต เงินมีการสะท้อนแสงต่ำมาก)

อลูมิเนียมในโหราศาสตร์

วิธีที่สองไม่ใช้เหล็ก แต่เป็นตะกรัน ตัวอย่างเช่น หากจำเป็นต้องเชื่อมรางรถรางสองรางหรือท่อสองท่อ พวกเขาจะถูกนำไปสัมผัสกับข้อต่อทื่อลงในอุปกรณ์จับยึดชนิดหนึ่งที่ช่วยให้กดข้อต่อได้ภายใต้แรงกดที่แรงมาก หลังจากนั้น แม่พิมพ์ทนไฟจะถูกสร้างขึ้นรอบๆ ข้อต่อ และขณะนี้ได้เทออกจากเบ้าหลอมหลังจากเสร็จสิ้นปฏิกิริยาของตะกรันร้อนเท่านั้นในแม่พิมพ์ นอกจากนี้ยังทำให้ขอบครีบร้อนจนเป็นสีขาวสว่างที่สุดและเริ่มอ่อนตัวลง หลังจากนั้นไม่กี่นาที คุณสามารถเข้าร่วมทั้งสองส่วนได้ด้วยการกด และการเชื่อมจะเสร็จสิ้น

อะลูมิเนียมบริสุทธิ์เป็นโลหะที่ค่อนข้างอ่อน ซึ่งอ่อนกว่าทองแดงเกือบสามเท่า ดังนั้นแม้แต่แผ่นและแท่งอะลูมิเนียมที่ค่อนข้างหนาก็ดัดได้ง่าย แต่เมื่ออะลูมิเนียมก่อตัวเป็นโลหะผสม (มีจำนวนมาก) ความแข็งของอะลูมิเนียมจะเพิ่มขึ้นเป็นสิบเท่า

สถานะออกซิเดชันที่เป็นลักษณะเฉพาะของอะลูมิเนียมคือ +3 แต่เนื่องจากการมีอยู่ของออร์บิทัล 3p และ 3d ที่ไม่มีการเติม อะตอมอะลูมิเนียมจึงสามารถสร้างพันธะเพิ่มเติมระหว่างผู้บริจาค-ผู้รับ ดังนั้น ไอออน Al3+ ที่มีรัศมีขนาดเล็กจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดการก่อตัวเชิงซ้อน ทำให้เกิดสารเชิงซ้อนที่เป็นประจุบวกและประจุลบต่างๆ: AlCl4–, AlF63–, 3+, Al(OH)4–, Al(OH)63–, AlH4– และ อื่น ๆ อีกมากมาย คอมเพล็กซ์ที่มีสารประกอบอินทรีย์เป็นที่รู้จักกัน

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

หลังจากเย็นตัวลงและหลังจากถอดแม่พิมพ์แล้ว ตะกรันที่ชุบแข็งแล้วสามารถขจัดออกได้ด้วยการทุบค้อนเล็กน้อย เนื่องจากไม่เกาะติดกับเหล็ก แต่จะมีลักษณะเป็นเกล็ดเหมือนแก้ว เพื่อความสมบูรณ์ ควรกล่าวถึงวิธีการรวมกันที่ใช้กับรางเชื่อมโดยเฉพาะ ซึ่งใช้ทั้งเหล็กและตะกรัน ในกรณีนี้ เนื้อหาทั้งหมดของเบ้าหลอมจะถูกปล่อยลงในแม่พิมพ์ เพื่อให้เหล็กระบายความร้อนล้อมรอบขาของรางและด้านล่างของรางเตียง ตะกรันของส่วนบนและส่วนหัวของราง หลังจากบีบอัดและทำให้เย็นลงอย่างสมบูรณ์ หัวรางจะปราศจากตะกรัน และรางจะได้รับการเสริมเหล็กด้วยความร้อนอย่างต่อเนื่อง

กิจกรรมทางเคมีของอลูมิเนียมนั้นสูงมาก เป็นแถวเป็นแนว ศักย์ไฟฟ้ามันอยู่ติดกับแมกนีเซียม เมื่อมองแวบแรก คำพูดดังกล่าวอาจดูแปลก เพราะกระทะหรือช้อนอลูมิเนียมมีความเสถียรในอากาศ และไม่ยุบตัวในน้ำเดือด อลูมิเนียมไม่เหมือนเหล็กไม่เป็นสนิม ปรากฎว่าในอากาศโลหะถูกปกคลุมด้วย "เกราะ" ที่ไม่มีสีบาง แต่แข็งแกร่งของออกไซด์ซึ่งช่วยปกป้องโลหะจากการเกิดออกซิเดชัน ดังนั้น หากนำลวดอลูมิเนียมหนาหรือแผ่นหนา 0.5-1 มม. เข้าไปในเปลวไฟของเตา โลหะจะหลอมเหลว แต่อะลูมิเนียมจะไม่ไหล เนื่องจากมันยังคงอยู่ในถุงออกไซด์ของมัน หากคุณกีดกันฟิล์มป้องกันอะลูมิเนียมหรือทำให้หลวม (เช่น โดยการแช่ในสารละลายของเกลือปรอท) อลูมิเนียมจะแสดงสาระสำคัญที่แท้จริงทันที: แล้วที่อุณหภูมิห้องจะเริ่มทำปฏิกิริยาอย่างแรงกับน้ำ ปล่อยไฮโดรเจน : 2Al + 6H3O  2Al(OH)3 + 3H3 ในอากาศ อะลูมิเนียมที่ปราศจากฟิล์มป้องกันจะกลายเป็นผงออกไซด์ที่หลวมต่อหน้าต่อตาเรา: 2Al + 3O2  2Al2O3 อลูมิเนียมมีการใช้งานโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะที่มีการแบ่งแยกอย่างประณีต ฝุ่นอลูมิเนียมเมื่อเป่าเข้าไปในเปลวไฟจะไหม้ทันที หากคุณผสมฝุ่นอะลูมิเนียมกับโซเดียมเปอร์ออกไซด์บนจานเซรามิกและหยดน้ำบนส่วนผสม อะลูมิเนียมก็จะลุกเป็นไฟและเผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีขาว

ความสำคัญและความสำคัญในทางปฏิบัติของกระบวนการนี้สามารถอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าในปัจจุบันรอยต่อรางหลายล้านจุดถูกเชื่อมโดยใช้กระบวนการอลูมิโนเทอร์มิก ตะกรันยังให้ความสนใจ ประกอบด้วยอลูมินาหลอมเหลวซึ่งจะไม่เปลี่ยนรูปเมื่อเย็นตัวลง กล่าวคือ ชั่วโมงไม่มีโครงสร้าง แช่แข็ง แต่ตกผลึก ดินที่ตกผลึกไม่ใช่อะไรนอกจากคอรันดัม คอรันดัมซึ่งได้รับสีย้อมสีน้ำเงินผ่านโคบอลต์ออกไซด์ขนาดเล็กจะเกิดอีกรูปแบบหนึ่ง อัญมณี- ไพลิน

ในกรณีนี้ รังของผลึกสีแดงค่อนข้างจะก่อตัวขึ้นในตะกรันที่ชุบแข็ง ซึ่งเมื่อตรวจสอบแล้ว จะกลายเป็นทับทิมบริสุทธิ์ ตัวอย่างเช่น หากคุณนำพวกมันออกไปในท่ออพยพและปล่อยให้พวกมันสัมผัสกับรังสีแคโทด พวกมันจะส่องแสงเหมือนทับทิมจริงในแสงสีแดงที่สวยงาม โดยทั่วไปแล้ว สิ่งเหล่านี้เป็นเพียงผลึกขนาดเล็ก แต่บางครั้ง โดยการหลอมความร้อนจำนวนมากและทำให้เย็นลงและแข็งตัวช้าลงตามลำดับ ผลึกที่ค่อนข้างใหญ่จะลดขนาดลงมาตามขนาดของถั่ว

อลูมิเนียมละลายได้ง่ายในกรดแร่เจือจางเพื่อสร้างเกลือ กรดไนตริกเข้มข้นโดยการออกซิไดซ์ที่ผิวอะลูมิเนียม มีส่วนทำให้ฟิล์มออกไซด์หนาและแข็งตัว (ที่เรียกว่าฟิล์มโลหะ) อะลูมิเนียมที่บำบัดด้วยวิธีนี้จะไม่ทำปฏิกิริยาแม้แต่กับกรดไฮโดรคลอริก การใช้ไฟฟ้าเคมี anodic oxidation (anodizing) บนพื้นผิวอลูมิเนียม คุณสามารถสร้างฟิล์มหนาที่สามารถทาสีด้วยสีต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย

ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่ยุติธรรมที่จะบอกว่าทับทิมถูกผลิตขึ้นเป็นของเสียอย่างมีประสิทธิภาพในกระบวนการอลูมิโนเทอร์มิก ไม่ว่าในกรณีใด ตะกรันทั้งหมดเป็นคอรันดัมบริสุทธิ์ ซึ่งถัดจากเพชรจะแข็งที่สุดและควรให้การขัดถูที่ยอดเยี่ยม

ดังนั้นตะกรันความร้อนจึงถูกรวบรวม บด และใช้เป็นสารกัดกร่อนคุณภาพสูงอย่างระมัดระวัง มันเหนือกว่ากากกะรุนอย่างมากมาย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นคอรันดัม แต่มีสารเจือปนอยู่เสมอ การประยุกต์ใช้เทอร์ไมต์สำหรับการเชื่อมรางรถรางที่รอยต่อ

เข็มขัดเหล็กประกอบเป็นขาและครึ่งล่างของรางรอบราง ตะกรันที่ห่อหุ้มเปลือกจะถูกกระแทกเมื่อเย็นตัวลง ในข้อพิจารณาก่อนหน้านี้ เราได้พบกับอะลูมิเนียมเทอร์ไมต์ ประกอบด้วยโลหะแข็งและสารประกอบโลหะกับออกซิเจน สภาพปฏิกิริยาเทอร์ไมต์คือ สำหรับ ปฏิกิริยาเคมีด้วยลักษณะที่ปรากฏพร้อมกันของความร้อนจำนวนมาก พบว่าสารประกอบออกซิเจนของโลหะหนักที่เกิดขึ้นในเทอร์ไมต์นั้นดูดความร้อนได้ดีกว่าตัวโลหะออกไซด์มาก

การประยุกต์ใช้อลูมิเนียม

แม้แต่ D.I.Mendeleev ก็ยังเขียนว่า "โลหะอะลูมิเนียม มีความเบาและแข็งแรงสูง และมีความแปรปรวนของอากาศต่ำ เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่าง" อลูมิเนียมเป็นโลหะที่พบมากที่สุดชนิดหนึ่งและมีราคาถูกที่สุด หากปราศจากมัน ก็ยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตสมัยใหม่ ไม่น่าแปลกใจเลยที่อลูมิเนียมจะเรียกว่าโลหะแห่งศตวรรษที่ 20 มันให้ยืมตัวเองได้ดีในการประมวลผล: การปลอม, การปั๊ม, การกลิ้ง, การวาด, การกด อะลูมิเนียมบริสุทธิ์เป็นโลหะที่ค่อนข้างอ่อน ใช้ทำสายไฟ ชิ้นส่วนโครงสร้าง กระดาษฟอยล์อาหาร เครื่องครัว และสี "เงิน" โลหะที่สวยงามและน้ำหนักเบานี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเทคโนโลยีการก่อสร้างและการบิน อลูมิเนียมสะท้อนแสงได้ดีมาก ดังนั้นจึงใช้สำหรับการผลิตกระจก - โดยการสะสมโลหะในสุญญากาศ

ในอากาศยานและวิศวกรรมเครื่องกล ในการผลิตโครงสร้างอาคาร มีการใช้โลหะผสมอลูมิเนียมที่แข็งกว่ามาก หนึ่งในที่มีชื่อเสียงที่สุดคือโลหะผสมของอลูมิเนียมกับทองแดงและแมกนีเซียม (duralumin หรือเพียงแค่ "duralumin" ชื่อนี้มาจากเมือง Düren ของเยอรมัน) โลหะผสมนี้หลังจากการชุบแข็งจะได้ความแข็งพิเศษและแข็งแรงขึ้นประมาณ 7 เท่า อลูมิเนียมบริสุทธิ์. ในขณะเดียวกัน เบากว่าเหล็กเกือบสามเท่า ได้มาจากการผสมอะลูมิเนียมกับทองแดง แมกนีเซียม แมงกานีส ซิลิกอน และเหล็กเล็กน้อย Silumins แพร่หลาย - หล่อโลหะผสมอลูมิเนียมกับซิลิกอน นอกจากนี้ยังผลิตโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง แช่แข็ง (ทนต่อความเย็นจัด) และทนความร้อน สารเคลือบป้องกันและเคลือบตกแต่งสามารถนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมได้อย่างง่ายดาย ความเบาและความแข็งแรงของโลหะผสมอะลูมิเนียมมีประโยชน์อย่างยิ่งในเทคโนโลยีการบิน ตัวอย่างเช่น ใบพัดเฮลิคอปเตอร์ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียม แมกนีเซียม และซิลิกอน อะลูมิเนียมบรอนซ์ราคาถูกที่ค่อนข้างถูก (สูงถึง 11% Al) มีคุณสมบัติเชิงกลสูง มีความคงตัวในน้ำทะเลและแม้กระทั่งในกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง จากอลูมิเนียมบรอนซ์ในสหภาพโซเวียตตั้งแต่ปีพ. ศ. 2469 ถึง 2500 เหรียญถูกสร้างขึ้นในสกุลเงิน 1, 2, 3 และ 5 เหรียญ

ปัจจุบันหนึ่งในสี่ของอลูมิเนียมทั้งหมดถูกใช้สำหรับความต้องการในการก่อสร้าง ปริมาณเท่ากันถูกใช้โดยวิศวกรรมการขนส่ง ประมาณ 17% ถูกใช้ไปกับวัสดุบรรจุภัณฑ์และกระป๋อง 10% - ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า

อะลูมิเนียมยังมีสารผสมที่ติดไฟได้และระเบิดได้อีกมากมาย Alumotol ซึ่งเป็นส่วนผสมของ trinitrotoluene ผสมกับผงอะลูมิเนียม เป็นหนึ่งในระเบิดทางอุตสาหกรรมที่ทรงพลังที่สุด แอมโมนัลเป็นสารระเบิดที่ประกอบด้วยแอมโมเนียมไนเตรต ไตรไนโตรโทลูอีน และผงอะลูมิเนียม องค์ประกอบก่อความไม่สงบประกอบด้วยอลูมิเนียมและตัวออกซิไดซ์ - ไนเตรตเปอร์คลอเรต องค์ประกอบของพลุไฟ "Zvezdochka" ยังมีอลูมิเนียมผง

องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของระบบวารสาร Mendeleev

ชื่อละติน— อะลูมิเนียม.

การกำหนด— อัล

เลขอะตอม — 13.

มวลอะตอม — 26,98154.

ความหนาแน่น- 2.6989 กรัม / ซม. 3

อุณหภูมิหลอมเหลว- 660 องศาเซลเซียส

โลหะพาราแมกเนติกที่เรียบง่าย น้ำหนักเบา มีสีเทาอ่อนหรือสีขาวสีเงิน มีการนำความร้อนและไฟฟ้าสูง ทนต่อการกัดกร่อน จัดจำหน่ายใน เปลือกโลก- 8.8% โดยมวล - เป็นโลหะที่พบบ่อยที่สุดและเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่พบมากที่สุดอันดับสาม

ใช้เป็นวัสดุโครงสร้างในการก่อสร้างอาคาร เครื่องบิน และการต่อเรือ สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์นำไฟฟ้าในวิศวกรรมไฟฟ้า อุปกรณ์เคมี สินค้าอุปโภคบริโภค การผลิตโลหะอื่นๆ โดยใช้อลูมิโนเทอร์มี เป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงจรวดแข็ง ดอกไม้ไฟ องค์ประกอบและอื่น ๆ ที่คล้ายกัน

อะลูมิเนียมโลหะได้รับครั้งแรกโดย Hans Christian Oersted นักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก

ในธรรมชาติมันเกิดขึ้นเฉพาะในรูปของสารประกอบเนื่องจากมีฤทธิ์ทางเคมีสูง ฟอร์มแรง พันธะเคมีด้วยออกซิเจน เนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาจึงเป็นเรื่องยากมากที่จะได้โลหะมาจากแร่ ตอนนี้ใช้วิธี Hall-Heroult ซึ่งต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก

อลูมิเนียมเป็นโลหะผสมกับโลหะเกือบทั้งหมด ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือดูราลิเมียม (โลหะผสมที่มีทองแดงและแมกนีเซียม) และซิลูมิน (โลหะผสมที่มีซิลิกอน) ภายใต้สภาวะปกติ อลูมิเนียมถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์ที่แรง ดังนั้นจึงไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำออกซิไดซ์แบบคลาสสิก (H 2 O) ออกซิเจน (O 2) และกรดไนตริก (HNO 3) ด้วยเหตุนี้จึงแทบไม่เกิดการกัดกร่อน ซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงความต้องการในอุตสาหกรรม

ชื่อนี้มาจากภาษาละติน "alumen" ซึ่งแปลว่า "alum"

การใช้อลูมิเนียมในการแพทย์

ยาแผนโบราณ

บทบาทของอลูมิเนียมในร่างกายยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าการปรากฏตัวของมันช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อกระดูก การพัฒนาของเยื่อบุผิวและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ภายใต้อิทธิพลของมัน กิจกรรมของเอนไซม์ย่อยอาหารเพิ่มขึ้น อลูมิเนียมเกี่ยวข้องกับกระบวนการฟื้นฟูและฟื้นฟูร่างกาย

อลูมิเนียมถือเป็นองค์ประกอบที่เป็นพิษสำหรับภูมิคุ้มกันของมนุษย์ แต่ก็เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ ในขณะเดียวกันก็มีรูปของไอออนที่มีประจุบวก (Al3 +) ซึ่งส่งผลต่อต่อมพาราไทรอยด์ ที่ ประเภทต่างๆเซลล์พบอะลูมิเนียมในปริมาณที่ต่างกัน แต่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าเซลล์ของตับ สมอง และกระดูกสะสมเร็วกว่าเซลล์อื่นๆ

ยาที่มีอะลูมิเนียมมีฤทธิ์ระงับปวดและห่อหุ้ม มีฤทธิ์ลดกรดและตัวดูดซับ หลังหมายความว่าเมื่อมีปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกยาสามารถลดความเป็นกรดของน้ำย่อยได้ อลูมิเนียมยังถูกกำหนดไว้สำหรับใช้ภายนอก: ในการรักษาบาดแผล, แผลในกระเพาะอาหาร, เยื่อบุตาอักเสบเฉียบพลัน

ความเป็นพิษของอลูมิเนียมแสดงออกในการแทนที่แมกนีเซียมในศูนย์การทำงานของเอนไซม์จำนวนหนึ่ง ความสัมพันธ์เชิงแข่งขันกับฟอสฟอรัส แคลเซียม และธาตุเหล็กก็มีบทบาทเช่นกัน

หากขาดอลูมิเนียมจะสังเกตเห็นความอ่อนแอของแขนขา แต่ปรากฏการณ์ดังกล่าว โลกสมัยใหม่แทบเป็นไปไม่ได้เลย เนื่องจากโลหะมาจากน้ำ อาหาร และอากาศเสีย

ด้วยอลูมิเนียมส่วนเกินในร่างกาย การเปลี่ยนแปลงในปอด อาการชัก โรคโลหิตจาง อาการสับสนในอวกาศ ความไม่แยแส และการสูญเสียความทรงจำเริ่มต้นขึ้น

อายุรเวท

อลูมิเนียมถือว่าเป็นพิษจึงไม่ควรใช้ในการรักษา เช่นเดียวกับที่คุณไม่ควรใช้ภาชนะอลูมิเนียมในการเตรียมยาต้มหรือเก็บสมุนไพร

การใช้อลูมิเนียมในเวทย์มนตร์

เนื่องจากความยากลำบากในการได้รับองค์ประกอบที่บริสุทธิ์ โลหะจึงถูกใช้ในเวทย์มนตร์ควบคู่ไปกับมัน เครื่องประดับจึงถูกสร้างขึ้นจากมัน เมื่อกระบวนการได้มาซึ่งความเรียบง่าย แฟชั่นสำหรับงานฝีมืออลูมิเนียมก็ผ่านไปทันที

เวทป้องกัน

ใช้แล้วเท่านั้น อลูมิเนียมฟอยล์ซึ่งมีคุณสมบัติในการกรองกระแสไฟไม่ให้ลุกลาม ดังนั้นตามกฎแล้ววัตถุจะถูกห่อไว้ซึ่งสามารถแพร่กระจายรอบตัวได้ พลังงานลบ. ของขวัญวิเศษที่น่าสงสัยมักจะห่อด้วยกระดาษฟอยล์ - ไม้กายสิทธิ์ หน้ากาก มีดสั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งของที่นำมาจากแอฟริกาหรืออียิปต์

พวกเขาทำเช่นเดียวกันกับวัตถุที่ไม่รู้จักถูกโยนทิ้งซึ่งพบในสนามหรือใต้ประตู แทนที่จะยกด้วยมือหรือผ่านผ้า ควรใช้กระดาษฟอยล์ปิดไว้โดยไม่แตะต้องตัววัตถุเองจะดีกว่า

บางครั้งฟอยล์จะใช้เป็นแผ่นป้องกันสำหรับเครื่องรางและเครื่องรางของขลังที่ไม่จำเป็นในปัจจุบัน แต่อาจจำเป็นต้องใช้ในอนาคต

อลูมิเนียมในโหราศาสตร์

ราศี: ราศีมังกร.