Где используют алюминий: Применение алюминия и его соединений — урок. Химия, 9 класс.

Алюминий: сфера применения

Одним из самых популярных металлов и наиболее часто применяемым в быту, строительстве, ремонте, медицине и других сферах является алюминий. Это легкий и пластичный материал, распространенное химическое соединение, которое содержится в земной коре.

Алюминий имеет ряд преимуществ:

1. Устойчив к коррозии.
2. Подвержен штамповке.
3. В своих соединениях не токсичен, не выделяет вредных веществ, экологически безопасен.
4. Обладает электропроводимостью.
5. Не теряет своих свойств и не портится при резких перепадах температуры.
6. При взаимодействии с воздухом на поверхности алюминия образуется твердая пленка, которая замедляет процесс естественного старения.

Почти все знают, что алюминий используется в авиастроении, однако мало кто знает, что он также используется и в автомобилестроении, и в медицине в качестве составляющих лекарств, и в пищевой промышленности (распространенная добавка Е-137, используемая как краситель, который придает продуктам серебристый оттенок).

Каждый конкретный сплав или соединение алюминия подвергается буквенно-цифровой классификации. Это упрощает процесс сортировки и помогает использовать каждое соединение согласно своему назначению.

Области применения оксидов и гидроксидов алюминия

Оксид и гидроксид алюминия – наиболее распространенные соединения этого металла. В природе они имеются только в виде минералов – корунды, бокситы, нефелины.

1. Ювелирная сфера. Корунды, незамутненные и чистые – это известные во всем мире драгоценности – рубины и сапфиры.
2. В химической промышленности эти соединения служат адсорбентом, также используются в производстве керамической посуды: котелки, ковши, чашки, кастрюли обладают повышенной жаропрочностью именно благодаря алюминию. Оксид алюминия применяется и для производства катализаторов. Кроме того, его иногда добавляют в бетон – для лучшего затвердевания, в стекло – для жаропрочности материала.
3. Гидроксид алюминия активно используется в медицине (разнообразные лекарства, вакцины от гепатитов «А» и «В») – во внимание фармацевтов попадают его свойства поглощать кислоту и каталитически воздействовать на иммунитет человека. Это соединение быстро выводит фосфаты из организма, что позволяет эффективно лечить почечную недостаточность.
4. Косметическая сфера. Так как соединения алюминия экологически чистые, абсолютно безопасны для окружающей среды, здоровья и жизни человека, то его часто добавляют в шампуни, солнцезащитные и увлажняющие крема для лица и тела, зубную пасту, мыло, косметические маски и лосьоны, тоники, пенки и антиперсперанты.

Области применения хлоридов и сульфатов алюминия

Хлорид алюминия не встречается в чистом виде, его получают искусственным путем из бокситов и каолинов. Больше всего его используют в нефтеперерабатывающей промышленности.

Сульфаты алюминия активно применяются в косметической сфере – в качестве добавки к косметическим средствам (например, антиперсперантам), и текстильной – в качестве красителя тканей, промышленности. Кроме того, соединение можно использовать как защиту от насекомых – комаров, мух, мелких мошек. Сульфаты алюминия способы и обезболить место укуса. Тем не менее, это соединение небезвредно для человека, при длительном контакте (если вдохнуть или проглотить его) возможно серьезное отравление. 

Области применения сплавов алюминия с другими металлами

Наибольшее распространение сплавы алюминия получили в авиастроении – из сплавов алюминия, цинка и магния производят прочные материалы для обшивки корпусов самолетов.

Алюминиевый профиль активно используется в строительных и ремонтных работах (укладка гипсокартона и пр.).

Итак, алюминиевые соединения и сплав сегодня востребованы во многих сферах. Алюминий, цена на который полностью соответствует его характеристикам, можно приобрести в нашей компании на сайте или по телефону. В каталоге представлены алюминиевые профили различных типов.

Также рекомендуем прочитать:

Алюминиевые пороги для пола: их декоративная и защитная функция применения

Водо-воздушное охлаждение, чем оно хорошо для алюминия?

Как правильно собирать накладной алюминиевый анодированный профиль?

Сфера применения алюминия и его сплавов в промышленности и быту.

Статьи

Поиск Гугл

• Строительные материалы

Ключевое место алюминия в производственном процессе.

   Алюминий – легкий, пластичный металл, один из наиболее распространённых химических элементов, содержащихся в земной коре. Алюминий очень удобен в использовании, поскольку имеет высокую устойчивость к коррозии, обладает электропроводимостью и устойчив к резким перепадам температур. Взаимодействуя с воздухом приобретает качественное преимущество – на поверхности металла образовывается твердая пленка, замедляющая естественное старение. Существуют несколько методов производства алюминия, но наладить этот процесс получилось лишь в ХХ веке.

Области применения алюминия.

   Алюминий податлив штамповке, имеет значительную коррозийную стойкость, обладает высокой теплопроводностью, не токсичен в соединениях, поэтому он стал популярным конструкционным материалом. Области применения алюминия чрезвычайно обширны. В частности, он стал первым материалом для изготовления конструкций в авиастроении, ракетостроении, пищевой промышленности и производстве посуды. Благодаря своим качественным характеристикам алюминий способен ускорить судна и их маневренность. Более того, изделия и конструкции получаются легче, чем из стали на 50%.

   Отдельно выделяют способности алюминия при проводимости тока. Таким образом, он, по праву может составить конкуренцию меди. Имея, практически такую же электропроводимость, он стал экономически выгодным заменителем. Активно применяется в микроэлектронике, при изготовлении компонентов микросхем. Единственным минусом, применения его в данной сфере, выступает образование диэлектрической пленки, способное создавать высокую температуру в местах спайки. Существует определенное условие использования алюминия, в качестве проводника.

Применение алюминия в промышленном производстве и в повседневном быту.

Перечислим основные сферы применения алюминия:

1. Авиационное строительство: изготовление двигателей, корпусов, насосов, коробок передач, прочих деталей.
2. Ракетостроение: в качестве горючего компонента ракетного топлива (гидриды алюминия, боранаты алюминия, триметилалюминии, триэтилалюминии, трипропилалюминии).
3. Судостроительные производства: изготовление палубных надстроек и основных корпусов.
4. Электроника: изготовление проводов, с высокой проводимостью тока и их напыления, кабелей, конденсаторов, выпрямителей, приборных корпусов.
5. Оборонная промышленность: стрелковое оружие (автоматы, пистолеты), ракеты, танки, самолеты и боевые установки.
6. Строительная промышленность: изготовление каркасов домов, лестниц, оконных рам, элементы отделки, используется в качестве газообразующего элемента.
7. ЖД перевозки используют алюминиевые цистерны для транспортировки продуктов нефтяной промышленности. Производят: рамы для вагонов, детали для кузовов, рефрижераторные вагоны.
8. Автомобильное конструирование: бампер, радиатор, отопительные детали.
9. Применение в быту: посуда, фольга, корпус и детали бытовых приборов (спирали электронагревателя – фехрали).
10. Криогенная техника: алюминий сохраняет свои свойства при низких температурах.
11. Используют при производстве сероводорода (сульфид).
12. Изготовление зеркал (благодаря высокому коэффициенту отражения) и стекловарение (фториды, фосфаты, оксиды алюминия).

   К тому же, алюминиевые соединения используются для восстановления редких металлов, в качестве компонента смеси алюмотермии и протектора, также для пиротехники. Несмотря на множество преимуществ, есть один недостаток – невысокая прочность. Для того, чтобы сделать его более прочным, в производстве применяется крепкое соединение алюминия – дюралюминий (компонуя с медью и магнием). Ранее алюминий часто использовался для изготовления ювелирных изделий, в некоторых странах он заменяет серебряные украшения.

Информация

Услуги

Товары

Uses of Aluminium — Science Struck

Благодаря своим уникальным свойствам алюминий имеет широкое применение в различных областях, таких как строительство, упаковка, транспорт и т. д. Эта статья ScienceStruck проливает свет на некоторые области применения и свойства этого металла.

Игра в имена!
Сэр Хамфри Дэви предложил название «Алюминий»; однако, чтобы соответствовать номенклатуре других элементов периодической таблицы, он был переименован в алюминий, который до сих пор используется во многих странах. В США название «алюминий» использовалось до 19 века.25, когда Американское химическое общество решило официально использовать название «алюминий», которое используется с тех пор.

Алюминий широко используется в современном мире. Он имеет серебристо-белый цвет и обладает многими необычными свойствами. Он имеет широкое применение в различных областях, таких как транспорт, домашний декор и аксессуары, строительство и т. д. Ни один другой металл не может использоваться так много раз, как алюминий.

Его замечательные и необычные свойства позволили этому элементу найти так много широко распространенных применений и применений в различных областях, которые описаны ниже.

Различные виды использования алюминия в обществе

Строительство

Приблизительно одна пятая часть мирового потребления алюминия используется в строительной отрасли. Мосты, купола и крыши нескольких крупных сооружений, таких как рынки, спортивные комплексы и стадионы, используют алюминий. Он подходит для облицовки, лестниц, перил и т. д. Его податливость и стильный блестящий внешний вид делают его подходящим для предметов домашнего декора, таких как оконные рамы, дверные ручки, перила, решетки, карнизы, а также артефакты, внутренняя и уличная мебель. двери, внутренние панели. Алюминий можно резать, сваривать, склеивать, сужать и соединять с другими материалами. Он также используется в качестве облицовки для обеспечения изоляции зданий наряду с камнями и кирпичами. Алюминиевый лом, литье, изготовление, трубы, листы, трубки, резервуары, прутки, проволока, штамповка, окна, штифты, двери, стержни, перила, лестницы, ставни, строительные мосты, световые люки и т. д. , используемые в коммерческих зданиях, также производятся. из этого металла.

Упаковка

Около одной пятой извлеченного алюминия используется для упаковки пищевых продуктов, напитков, фармацевтических препаратов и т. д. Банки, подносы, фольга, бутылки, термосы, посуда, чайники, холодильники, тостеры и кастрюли изготовлены из этот элемент. Алюминий используется, так как он обеспечивает безопасность пищевых продуктов, предотвращает попадание патогенов в пищу и не влияет на вкус или запах упакованных в нее продуктов. Он устойчив к коррозии, отталкивает воду и не токсичен, что снижает порчу продуктов питания. Фактически, алюминий помогает защитить хранящиеся в нем продукты от других вредных элементов и, следовательно, служит отличным упаковочным материалом.

Транспорт

Около четверти алюминия используется в транспорте. В авианосцах, поездах, кораблях, лодках, автобусах и других транспортных средствах используется алюминий из-за его прочности и невесомости. В рамах, экстерьере, проводке и электрических системах самолетов используется алюминий. Его устойчивость к коррозии и способность образовывать сплавы с другими металлами делают его очень эффективным для широкого использования в транспортной и автомобильной промышленности.

Автомобильная промышленность

Металл широко используется в автомобилях. Алюминиевые детали автомобиля обладают хорошими термическими и эстетическими свойствами. Эти автозапчасти достаточно дешевые. Немногие детали автомобилей, такие как колеса, блоки цилиндров, компоненты подвески, капоты, картеры трансмиссии и распорки колес, изготовлены из алюминия. Другие детали, такие как корпуса карбюраторов, ручки, несколько украшений и логотипов, кронштейны, зеркала, адаптеры воздухозаборников, корпуса генераторов, крыльчатки и детали муфты вентилятора, также включают его использование. Клапанные крышки также изготавливаются из этого металла.

Электричество

Электрооборудование, линии электропередач и электричество содержат около 10% алюминия. Его низкая плотность и высокая пластичность делают его пригодным для передачи электроэнергии высокого напряжения на большие расстояния. Линии электропередач из меди дороги и нуждаются в дополнительных опорных конструкциях для поддержки ее высокой электропроводности. Алюминий не требует всего этого, что позволяет сэкономить на затратах и, будучи устойчивым к коррозии, увеличивает его долговечность. Следовательно, алюминий заменяет медь в трансформаторах и системах электропроводки. Его также можно использовать в кожухах, креплениях, блоках предохранителей, спутниковых антеннах, телевизорах, бытовой технике, звуковых системах и другом коммуникационном и электронном оборудовании.

Некоторые другие области применения

• Алюминий используется во многих потребительских товарах, включая бытовую фурнитуру, газовые баллоны, контейнеры, велосипеды и т. д.
• Высокая отражающая способность алюминия используется при изготовлении зеркал и теплоотражателей.
• Морское оборудование, такое как корпуса кораблей, вертолетные площадки, поручни и т. д., изготовлено из алюминия.

• Бейсбольные биты, теннисные ракетки, клюшки для гольфа, часы и т. д. также состоят из этого металлического элемента.
Алюминий
• сверхчистой чистоты от 99,980 до 99,999% используется в компакт-дисках и другом электронном оборудовании.
• Многие соли и соединения алюминия используются в производстве стекла, керамики, бумаги, красок и искусственных драгоценных камней. Некоторые страны производят монеты из алюминия или его сплава с медью.

Свойства алюминия

Атомный номер алюминия — 13, а его символ — Al. Алюминий использовался с древних времен для различных целей. Ниже перечислены свойства этого широко используемого металла.

Легкий: Его вес составляет около ⅓ ^rd веса стали, латуни или меди равного объема.

Прочность: Прочность такова, что может выдерживать большие давления и нагрузки. Когда он легирован должным образом, он может иметь прочность стали.

Электропроводность: Электропроводность в два раза выше, чем у меди.

Теплопроводность: Может быстро и равномерно распределять тепло или охлаждающую энергию.

Нетоксичный: Он нетоксичен, и это свойство делает его идеальным для упаковки продуктов для приготовления пищи.

Отражающая способность: Отражает свет, а также другие формы лучистой энергии.

Пластичность: Металл пластичен, поэтому из него можно вытягивать провода.

Смешивается: Его можно модифицировать, сплавляя с металлами, которые делают его ковким, проводящим и упругим по сравнению с алюминием.

Отделка: На него можно наносить различные покрытия и отделки, такие как краски, лаки, органические покрытия или фарфор.

Стоимость: Это довольно дешево и экономично; в целом это рентабельно.

Пригоден для вторичной переработки: Может быть легко переработан во многие продукты.

Коррозия: Меньше корродирует; следовательно, он используется при строительстве многих зданий.

Прочность: Имеет большую прочность.

Это были некоторые области применения и свойства алюминия. Эти уникальные и необычные свойства этого металла нашли множество применений, что делает его очень полезным и надежным в современном мире.

Алюминий — Энергетическое образование

Энергетическое образование

Меню навигации

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

ИНДЕКС

Поиск

Рис. 1. Алюминий, атомный номер 13 и атомный вес 26,9815. ^[1]

Алюминий ( Al ), также называемый алюминием , является 13-м

-м -м элементом в периодической таблице и является самым распространенным металлом на Земле, составляя 8,1% земного корка. ^[2] Он не встречается в природе свободно, а это означает, что он всегда встречается в сочетании с другими элементами из-за его высокой реакционной способности. ^[3] Алюминий часто встречается в сочетании с кислородом. Это называется оксидом алюминия, природным ресурсом, из которого добывают оксид алюминия, является минерал, называемый бокситом. ^[1] Алюминий был впервые извлечен в 1825 году Гансом Эрстедом, но только в конце 1880-х годов это стало экономически целесообразным.

Некоторые свойства алюминия включают: ^[2]

Атомный вес	26.981538
Плотность (при 0 o С)	2,7 г/см 3
Температура кипения	2792 К
Температура плавления	933,473 К
Электропроводность	3,5×10 7 σ

Энергия добычи

Добыча алюминия чрезвычайно энергоемка; для этого требуется 190-230 мегаджоулей первичной энергии на килограмм добытого и переработанного алюминия. ^[4] Это известно как воплощенная энергия алюминия. В 2014 г. произведено 49,3 млрд кг алюминия ^[5] — с использованием воплощенной энергии алюминия, это означает, что для его извлечения и переработки потребовалось 9 367 ПДж (9 367×10 ¹⁵ джоулей) энергии. Мировое потребление первичной энергии в 2014 году составило 532 980 ПДж, ^[6] , что означает, что 1,8% от общего объема первичной энергии в мире пошло на производство алюминия.

Производство алюминия также имеет значительный след CO ₂ : 8,24 кг CO ₂ на кг извлеченного алюминия.

Интенсивное энергопотребление является причиной того, что важно перерабатывать использованный алюминий, чтобы избежать такого радикального использования энергии и производства углерода. В процессе рециркуляции используется гораздо меньше энергии для переработки алюминия, чем для его производства, примерно на 95% меньше энергии. ^[7] В большинстве городов есть заводы по переработке металла, информацию о которых можно найти в Интернете.

Применение

Рис. 2. Высоковольтные линии электропередач изготавливаются из армированных сталью алюминиевых проводов. ^[8]

Алюминий обладает многими ценными свойствами, которые делают его широко используемым металлом. Он очень легкий по сравнению с другими металлами, обладает высокой электропроводностью, нетоксичен, легко поддается механической обработке и формованию.

[3] ^[9] Он также обладает отличной коррозионной стойкостью, поэтому его можно широко использовать. ^[9] Поскольку плотность алюминия намного меньше, чем у меди, а электропроводность сопоставима, алюминий широко используется в линиях электропередач (рис. 2). В 1910 века алюминий было трудно достать, и он был дороже золота. Фактически, у Наполеона III были тарелки и столовые приборы из алюминия для его самых почетных гостей, а затем он обслуживал гостей поменьше из золота! ^[10]

Алюминий используется в самых разных продуктах, таких как банки, фольга, посуда, краски, детали самолетов и многое другое. Его часто используют в виде сплава, то есть в сочетании с другими элементами. Это связано с тем, что он не обладает естественной прочностью, поэтому сочетание его с такими элементами, как медь или кремний, может сохранить легкий вес материала при одновременном повышении прочности.

[9]

Металл также широко используется в транспортном секторе, строительстве и электронике.

Видео

Видео ниже взято из проекта периодических видео Ноттингемского университета. ^[11] Они создали полный набор коротких видеороликов о каждом элементе периодической таблицы элементов.

Ссылки

1. ↑ ^{1,0 1,1} Jefferson Labs. (25 августа 2015 г.). Элемент Алюминий [Онлайн], доступно: http://education.jlab.org/itselemental/ele013.html
2. ↑ ^{2.0 2.1} Таблица Менделеева. (25 августа 2015 г.
   ). Алюминий [Онлайн]. Доступно: http://periodictable.com/Elements/013/
3. ↑ ^{3.0 3.1} SciFun. (25 августа 2015 г.). Алюминий [Онлайн], доступно: http://scifun.chem.wisc.edu/chemweek/PDF/Aluminum.pdf
4. ↑ ЮНЕП. (19 августа 2015 г.). Экологические риски и проблемы антропогенных потоков и циклов металлов [Онлайн]. Доступно: https://d396qusza40orc.cloudfront.net/metals/3_Environmental_Challenges_Metals-Full%20Report_36dpi_130923.pdf#96
5. ↑ Геологическая служба США. (26 августа 2015 г.). Алюминий [Онлайн], Доступно: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/aluminum/mcs-2015-alumi.pdf
6. ↑ БП. (26 августа 2015 г.). BP Statistical Review of World Energy, июнь 2014 г. [онлайн], доступно: http://www.bp.com/content/dam/bp/pdf/Energy-economics/statistical-review-2014/BP-statistical-review- of-world-energy-2014-full-report.pdf
7. ↑ Алюминиевая ассоциация. (26 августа 2015 г.