Алюминий какой металл: общая характеристика, строение; свойства и получение — урок. Химия, 9 класс.

Содержание

Чтобы понять, в состав чего входит алюминий, нужно изучить известные науке сплавы с этим металлом

Алюминий – это парамагнитный цветной металл, который носит название Al в таблице Менделеева, и ему присвоен порядковый номер 13. В соответствии с высшей электронной формулой алюминия, на орбите атома элемента содержится 13 протонов и 14 нейронов, которые обеспечивают ему массовую долю 27. В чистом виде алюминий имеет характерный металлический блеск, но в быту чаще встречаются сплавы, покрытые оксидной пленкой, придающие ему матовую поверхность.

Как производится алюминий?

Алюминий залегает в земной коре в виде бокситов, которые являются основным источником для получения чистого металла. Руда проходит несколько стадий термической обработки, смешивается с щелочью, подвергается дроблению и электролизу. В результате длительных физико-химических процессов связи между разнородными молекулами разрушаются. Руда превращается сначала в глинозем – оксид алюминия, а потом в расплавленный металл, полностью отделяясь от примесей.

Сплавы алюминия

В чистом виде алюминий редко используется в промышленности, так как он обладает повышенной пластичностью и требует укрепления кристаллической решетки путем проведения химических и термических реакций с другими элементами. Для ответа на вопрос, в состав чего входит алюминий, требуется рассмотреть наиболее популярные в металлургии сплавы с этим элементом. Маркировка и область применения алюминиевых сплавов приводятся ниже:

Сплав с магнием – посредством смешивания молекул двух металлов получается прочный и хорошо свариваемый материал. Содержание магния составляет от 2% до 6%, и каждая молекула этого элемента значительно усиливает прочность сплава. При превышении массовой доли магния антикоррозионные свойства состава начинают слабеть.
Сплав с марганцем – еще одна смесь с повышенным пределом прочности и стойкостью против коррозии. В металлургической индустрии встречается с добавлением железа и кремния.
Алькусин – сплав алюминия с медью и кремнием, высокопрочный материал, используемый в станкостроении и производстве промышленного оборудования.
Как правило, такие сплавы можно встретить при изготовлении шариковых подшипников.
Сплав алюминия с медью по прочности можно сравнить с высококачественной сталью, однако при контакте с влажной средой состав начинает ржаветь. Поэтому изделия на основе этого сплава требуют защитного покрытия.
Силумин – смесь алюминия и кремния, применяющаяся в сталелитейной промышленности для формовки металлических деталей машин.
Сплав из алюминия, цинка и магния – высокопрочный материал, входящий в состав деталей современных автомобилей, строительных метизов, заклепок и проволоки. Наиболее популярный представитель таких сплавов носит маркировку В95.
Авиаль – сложный по строению сплав из алюминия, кремния и магния с легирующими добавками. Данный термин при расшифровке записывается как «авиационный алюминий». Этот сплав применяется при конструировании фюзеляжей самолетов, вертолетов и других летательных аппаратов.

Какие сплавы алюминия каждый обыватель может найти у себя дома? Глинозем входит в состав оконных стекол, а на обеденный стол подаются приборы со значительной долей этого элемента. Также он входит в состав пищевого красителя Е173. Военно-промышленный комплекс широко использует алюминиевые сплавы благодаря их прочности и легкости – современное огнестрельное оружие и ракетная техника всегда включают значительный процент этого металла.

Коррозионная стойкость алюминия или почему алюминий самый практичный металл на планете Земля?

Алюминий – это специальный металл или сплав металла, который мы ранее изучали в таблице Менделеева, однако – это не просто номерной знак в таблице, который обозначает химический элемент, это важный компонент, которым пользуются сегодня практически все люди и практически в каждой сфере деятельности такой продукт необходим. Как подсчитали исследователи, запасов алюминиевого профиля может хватить на сотни тысяч лет, а вот с другими металлами, при таком же использовании, срок эксплуатационных действий будет гораздо меньше. Запасов алюминия на планете Земля сегодня больше, чем всех остальных металлов, при этом играют также технические, физические и эксплуатационные свойства металла в вопросах использования. Стоит согласиться с тем, что как ни крути, но алюминий намного практичнее и устойчивей того же железа. Железо очень быстро подвергается коррозии, а вот алюминий устойчив к данным эксплуатационным нагрузкам.

Алюминий и его устойчивые качества

Необработанный алюминий также обладает великолепной коррозионной стойкостью, а при обработке способен выдерживать нагрузки различного характера. В первую очередь такое уникальное качество приобрел алюминий посредством специальной обработки, а именно при взаимодействии металла с кислородом. Благодаря такому взаимодействию, на поверхности металла образуется тонкая оксидная пленка, которая и предотвращает впоследствии дальнейшее окисление металла и собственно защищает от воздействия коррозии. Коррозии в свою очередь представляет собой процесс окисления металла. Только представьте себе, как коррозии выедает металл, разрушает его. На поверхности металла при коррозии появляется ржавое пятно, после пятно словно каменеет и растет, после постепенно высыхает и трескается, появляется дырка, металл сыпется, и дары разрастается, пока полностью не избавится от металла. Особо опасно использовать такой металл при изготовлении кораблей. Когда металл все время находится в воде, то процесс появления коррозии ускоряется.

Оксидная пленка и ее защитные свойства

Оксидное покрытие является герметичным, что позволяет металлу быть не только устойчивым ко многим эксплуатационным нагрузкам, но и позволяет металлу быть прочным. Оксидная пленка как бы не только покрывает слой алюминиевого сплава, она как бы входит в сплав и покрывает его полностью. Тем самым царапины не помешают данному металлу прослужить долгий срок службы. В случае с механическим повреждением оксидный слой сам будет восстанавливаться. Именно эти свойства и позволили алюминий сделать хорошим антикоррозийным металлом, который используется сегодня всюду.

Как делается алюминиевый профиль?

Как помог алюминий в строительстве машин и кораблей?

Алюминий в интернете: чем хороши покупки алюминиевых профилей в интернет магазинах?

Является ли алюминий металлом? — Тампа Стил энд Поставка

Тампа Стил

Алюминий

Ага. Алюминий, безусловно, металл. Фактически, это самый распространенный металл в земной коре. Мало того, это второй по распространенности материал в земной коре после кремния. И, к счастью для вас, Tampa Steel and Supply предлагает огромный выбор качественного алюминия.

Однако, как и большинство металлов, алюминий никогда не встречается в природе в чистом виде. На самом деле это хорошая новость, потому что чистый алюминий настолько реактивен, что мы вряд ли сможем использовать его для чего-либо. Алюминий, с которым мы сталкиваемся в повседневной жизни, обычно представляет собой сплав металла, то есть он был объединен с другим элементом. Когда алюминий соединяется с кислородом, образуется оксид алюминия, который придает металлу коррозионно-стойкие свойства. Вот еще несколько интересных фактов об этом универсальном, широко используемом металлическом элементе.

Около 8,2 процента земной коры состоит из алюминия, и если учесть, насколько велика наша планета, это довольно много. Мы используем алюминий для изготовления всего, от банок из-под газировки до ракетных кораблей. Возможно, вы даже сейчас держите в руках алюминий, если читаете это со своего смартфона. Алюминий также является одним из наиболее часто используемых металлов в строительстве. Поскольку он очень легкий, но в то же время очень прочный, алюминий идеально подходит для строительства небоскребов.

Алюминий легко перерабатывается

Алюминий — один из самых легко перерабатываемых материалов. По данным Алюминиевой ассоциации, может пройти всего 60 дней, прежде чем алюминий, использованный в банке, вернется на полки продуктовых магазинов в виде новой банки. Это означает, что всего два месяца назад ваша банка диетической колы могла быть Mountain Dew!

По данным Агентства по охране окружающей среды, на переработку алюминия уходит около 5 процентов энергии, необходимой для извлечения новой алюминиевой руды из земной коры. Это много энергии, сэкономленной за счет вторичной переработки!

5 интересных фактов об алюминии

Как только вы подумали, что мир алюминия не может быть интереснее; Вот еще несколько интересных фактов о металле:

Тонкий слой алюминия наносится на стекло, чтобы получились зеркала.
используется для изготовления синтетических рубинов и сапфиров, используемых в лазерах.
Ежегодно выплавляется около 41 миллиона тонн алюминия.
Количество энергии, необходимой для производства одной единицы алюминия, уменьшилось на 70 процентов за последние 100 лет.
Вершина монумента Вашингтона увенчана 8,9-дюймовой алюминиевой пирамидой.

Tampa Steel & Supply предлагает качественный алюминий, который вам нужен

Итак, как вы только что узнали, алюминий — это не только металл, но и довольно изящный. Если вы считаете, что этот чрезвычайно универсальный, прочный и пригодный для вторичной переработки металл подходит для вашего следующего строительного проекта, Tampa Steel and Supply поможет вам. Чтобы получить качественные алюминиевые изделия, а также различные другие металлы и аксессуары, позвоните нам сегодня!

Запросите предложение онлайн
или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801

Что такое алюминий? • Earth.

com

Byadmin

Штатный сотрудник Earth.com

(или алюминий) — мягкий, легкий серебристый металл. Это элемент группы бора в периодической таблице элементов с символом Al и атомным номером 13. В земной коре алюминий является самым распространенным металлом и третьим по распространенности из всех элементов в земной коре после кислород и кремний. На его долю приходится 8% веса твердой поверхности Земли.
Поскольку алюминий является высокореактивным металлом, он не встречается в природе в чистом виде. Алюминий образует высокоэнергетическую химическую связь с кислородом, поэтому чистый алюминий можно найти только в среде с недостатком кислорода. В земной коре алюминий встречается более чем в 270 минералах, наиболее распространенной из которых является бокситовая руда. Поскольку алюминий настолько реактивен, его можно использовать в качестве катализатора или добавки в химические смеси.

Одним из особых свойств алюминия является его устойчивость к коррозии. Это связано с тем, что тонкий поверхностный слой оксида алюминия образуется, когда металл подвергается воздействию воздуха; этот слой предотвращает дополнительное окисление, которое в противном случае могло бы вызвать ржавчину.

–

Алюминий является хорошим проводником тепла и электричества. Это легкий металл, имеющий примерно одну треть плотности и жесткости стали. Он пластичен и пластичен, что означает, что его можно легко обрабатывать, отливать и экструдировать. В нормальных условиях алюминий не растворяется в воде или спирте. Алюминий также имеет высокий коэффициент отражения, что делает его полезным для зеркал. Кроме того, поскольку алюминий сохраняет свою полную серебристую отражательную способность в порошкообразной форме, он часто используется для серебряных красок.

Алюминий легко образует сплавы с такими элементами, как медь, цинк, магний, марганец и кремний. Сегодня многие металлические материалы, называемые «алюминием», на самом деле являются сплавами. Алюминиевая фольга, например, обычно представляет собой сплав алюминия на 92-99%. Из-за высокого отношения прочности к весу алюминиевые сплавы важны для аэрокосмической промышленности и других областей транспорта и строительства.

Алюминий состоит из девяти изотопов, хотя только два из них встречаются в природе. Изотопы алюминия полезны для датирования морских отложений, марганцевых конкреций, ледникового льда, кварца в скальных обнажениях и метеоритов.
Полевые шпаты, наиболее распространенная группа минералов в земной коре, содержат алюминий в качестве одного из своих важных компонентов. Алюминий также встречается в минералах берилла, криолита, граната, шпинели и бирюзы. Кроме того, металл играет важную роль в формировании некоторых драгоценных камней. Примеси в Al2O3, такие как хром или кобальт, вызывают образование рубинов и сапфиров. Чистый Al2O3, известный как корунд, является одним из самых твердых известных материалов.

–

Почти весь металлический алюминий производится из руды бокситов (AlOx(OH)3-2x). Крупные месторождения бокситов находятся в Австралии, Бразилии, Гвинее и на Ямайке, но большая часть добываемой сегодня руды поступает из Ганы, Индонезии, Ямайки, России и Суринама. Чтобы извлечь алюминий, необходим энергоемкий процесс, называемый плавкой. По сравнению с большинством других металлов алюминий трудно извлечь из руды из-за высокой энергии, необходимой для восстановления оксида алюминия.

Исторически алюминий когда-то считался драгоценным металлом. На самом деле, по слухам, Наполеон III устроил банкет, на котором его самые почетные гости получили алюминиевую посуду. В девятнадцатом веке алюминий стоил так же дорого, как серебро. Монумент Вашингтона, освященный в 1884 году, имеет алюминиевый замковый камень весом 100 унций, который в то время был самым большим цельным куском алюминиевого литья.

Основные усилия по переработке алюминия были предприняты в конце 1960-х годов, когда алюминиевые банки для напитков стали чрезвычайно популярны. Алюминий на 100 % подлежит вторичной переработке, и сегодня в алюминиевой промышленности важное значение имеет извлечение металла посредством вторичной переработки. Чтобы переработать алюминий, лом необходимо переплавить. Для этого требуется всего 5% энергии, используемой для производства алюминия из руды, хотя до 15% исходного материала теряется в виде окалины (золоподобного оксида).

–

Алюминий является наиболее широко используемым металлом после железа, мировое производство которого в 2005 г. составило 31,9 млн тонн. Металлический алюминий используется в транспорте (велосипеды, автомобили, самолеты), упаковке (банки, фольга и т. д.). ), строительство (окна, двери, сайдинг, строительная проволока и т. д.), кухонная утварь, столбы уличного освещения, мачты парусников, фототехника.

Металл был впервые получен в 1825 году датским физиком и химиком Гансом Кристианом Эрстедом. Он получил нечистую форму металла путем взаимодействия безводного хлорида алюминия с калием. Тем не менее, Фридриху Вёлеру обычно приписывают выделение алюминия. Он провел аналогичный эксперимент в 1827 году, смешав безводный хлорид алюминия с калием, чтобы получить алюминий.

СВЯЗАННЫЕ НОВОСТИ

Новости приходят к вам

Самые важные новости о нашей планете доставляются вам каждый день

О нас

Политика конфиденциальности

Условия обслуживания

Карта сайта

90 002 Персонал

EARTH.