Свойства алюминия восстановительные: Ошибка 403 — доступ запрещён

Содержание

100 ballov.kz образовательный портал для подготовки к ЕНТ и КТА

Стиль ПинАп возник в 30-х годах XX века. Именно в это время редактор издания Life разместил в выпуске изображение девушки Гибсона. Это была модель Бетти Грейбл, которая считалась известной актрисой Америки. Она была представлена в открытом наряде и кокетливой позе. Казалось бы, что ничего необычного в этой фотографии не было. Но новаторство было в том, что такой снимок совершенно не сочетался с опубликованным материалом. Такой эксперимент дал потрясающий эффект в виде резкого увеличения читателей. Такую стратегию начали использовать и другие издания, которые пользовались популярностью в то время. Практически все издания использовали образы девушек Пинап в своих журналах, чтобы увеличить их популярность.

Вторым этапом в развитии Пин-ап стала Вторая мировая война. Считается, что термин Pin Up появился в это время. Солдаты делали вырезки из журналов и крепили постеры над своими кроватями или в других местах. Красивые и игривые девушки стали символом женской красоты. Именно они давали солдатам надежду на светлое будущее.

Основной аудиторией, которые покупали такие журналы и плакаты, были мужчины. Чаще всего, девушки Пинап не были придуманы художником. Они имели прототипы настоящих девушек. Для постеров и рисунков позировали известные в то время манекенщицы, актрисы и певицы. Каждая имела оригинальный образ, который цеплял зрителей своей неповторимостью.

Увидеть все самые известные работы, рисунки и плакаты Пинап можно на выставке, которая пройдет в Казахстане. Организаторы продемонстрируют самые красивые работы, на которых представлены известные модели стиля Pin Up. Выставка доступна совершенно бесплатно.

Закат эпохи Пин-ап?

С наступлением 60-х годов золотой век ПинАп подошел к концу. Это связано с тем, что появились более откровенные изображения, которые открыто демонстрировали все части тела. Сексуальная революция и выход журнала Playboy сумели вытеснить кокетливых девушек. Им на смену пришла кричащая сексуальность. Эталон женской красоты существенно изменился, ведь в моду стали входить силиконовые формы.

Сексуальная революция прогремела практически во всех развивающихся странах. Она воспринималась обычными людьми, как взрыв. Журналы, которые демонстрировали оголенные части тела без намека на скромность выпускались и покупались многомиллионными тиражами. Все, что ранее казалось недоступным и слишком пошлым, стали откровенно демонстрировать и распространять. Это оказалось главной причиной того, что стиль Pin Up на время утратил свою популярность.

Стиль Пин-ап сейчас – по-прежнему актуально

Но в последнее время часто слышится критика в адрес нового стандарта красоты, ведь он создан при помощи фотошопа и уколов. Современным людям надоела излишняя сексуальность и доступность, поэтому стиль Пин Ап снова входит в моду. Его популяризация связана с тем, что стилю свойствен эротизм, но он не демонстративный, а такой, который проявляется совершенно случайно. Юбка может подняться ветром, а резинка нижнего белья лопнуть в самый неподходящий момент, когда девушка чем-то занята. Платье модели может случайно оголить бедро по причине неудачного движения женщины. Благодаря прозрачным тканям и правильно подобранным позам, даже одетые девушки с картинки остаются загадочными.

Современный Пин Ап немного отличается от привычного, ведь девушкам доступно больше нарядов и более разнообразный макияж. Но главное, что он не демонстрирует сексуальность открыто, а только намекает на нее. Это самый эстетичный стиль, позволяющий подчеркнуть очарование, не создавая провокационный образ.

Основные свойства алюминия: области применения

30.04.2021 Автор: VT-METALL

Вопросы, рассмотренные в материале:

Как был открыт алюминий и каковы его основные свойства
Основные физические свойства алюминия
Основные химические свойства алюминия
Как применяют основные свойства алюминия
Как используют основные свойства алюминия в строительстве

Основные свойства алюминия делают этот материал по-настоящему универсальным и ценным. Его используют во всех видах промышленного производства, в сельском хозяйстве, в быту, в коммерции. Обладает огромным количеством преимуществ по отношению к стали и другим видам металла.

Самые популярные сферы применения алюминия – изготовление металлоконструкций и металлообработка. О том, какие свойства металла и где конкретно они нашли свое применение, читайте далее.

Как был открыт алюминий и каковы его основные свойства

Алюминий представляет собой парамагнитный металл, достаточно легкий, имеющий серебристый цвет. Он хорошо поддается механической обработке и литью, просто формуется. В земной коре этот элемент третий по распространенности, впереди только кислород и кремний. Наши недра содержат целых 8 % данного металла, что значительно больше золота, количество которого составляет не более пяти миллионных долей процента.

Алюминий активно используется в большинстве сфер производства. Его сплавы применяются для изготовления бытовой техники, транспорта, в машиностроении и электротехнике. Капитальное строительство также не может обойтись без него.

Он чрезвычайно распространен в земной коре, являясь первым из металлов и третьим химическим элементом (первое место у кислорода, второе – у кремния). Доля алюминия в наших недрах – 8,8 %. Металл является частью большого количества горных пород и минералов, основной из которых – алюмосиликат.

В виде соединений алюминий находится в базальтах, полевых шпатах, гранитах, глине и пр. Однако в основном его получают из бокситов, которые достаточно редко встречаются в виде месторождений. В России такие залежи есть только на Урале и в Сибири. В промышленных масштабах алюминий можно также добывать из нефелинов и алунитов.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Марки сталей: классификация и расшифровка
Марки алюминия и области их применения
Дефекты металлический изделий: причины и методика поиска

Ткани животных и растений содержат алюминий в виде микроэлемента. Некоторые организмы, например, моллюски и плауны, являются его концентраторами, накапливая в своих органах.

Человечеству с давних времен знакомо соединение алюминия под названием алюмокалиевые квасцы. Применялось оно в процессе выделки кожи, в качестве средства, которое, набухая, связывает различные компоненты смеси. Во второй половине XVIII в. ученые открыли оксид алюминия. А вот вещество в чистом виде получили значительно позже.

Впервые это удалось Ч. К. Эрстеду, который выделил алюминий из хлорида. Проводя опыт, он обрабатывал соли калия амальгамой, в результате чего выделился порошок серого цвета, признанный всеми чистым алюминием.

В дальнейшем, исследуя металл, ученые определили его химические свойства, проявляющиеся в высокой способности к восстановлению и активности. Именно поэтому с алюминием долгое время не работали.

Но уже в 1854 г. французский ученый Девиль, применив электролиз расплава, сумел получить металл в слитках. Данный метод используется и сейчас. В промышленных масштабах алюминий стали производить в начале XX в., когда предприятия смогли получить доступ к большому количеству электроэнергии.

Сегодня алюминий является одним из самых используемых в производстве бытовой техники и строительстве металлом.

Вред от принятия пищи из алюминиевой посуды

Отсекая огромный ворох страшилок об опасностях, связанных с алюминием, следует обратить внимание на официальное заявление Всемирной организации здоровья. Еще в 1998 году было сказано, чтобы нанести вред организму человека алюминием, его нужно принять внутрь более 50 мг одномоментно.

Для простого примера можно сказать, что даже кислые щи, простояв в алюминиевой кастрюле целую неделю, вбирают в себя не более 3 мг вещества. А поскольку вся окружающая человека среда имеет в своем составе алюминий, то он поступает в организм постоянно. Мало того. Он еще и вырабатывается организмом.

Но даже усиленный прием лекарств (содержащих алюминий) не может быть опасен. Если собрать все факторы воедино, то суточная норма вещества никогда не может быть превышена при естественном порядке. Для того, чтобы получить отравление алюминием вместе с пищей, в нее необходимо только добавить его в большом количестве намеренно.

В течение 20 лет с момента первого заявления, ВОЗ неоднократно выступала с различными докладами, пресекающими различные мифы. Одним из них выступает связь болезни Альцгеймера с принятием пищи из алюминиевой посуды. Медицинские исследования это не подтвердили.

Алюминий и Альцгеймер Источник Яндекс.Дзен

Основные физические свойства алюминия

Основные характеристики алюминия – высокая электро- и теплопроводность, пластичность, устойчивость к холоду и коррозии. Его можно обрабатывать посредством прокатки, ковки, штамповки, волочения. Алюминий прекрасно поддается сварке.

Примеси, присутствующие в металле в различных количествах, значительно ухудшают механические, технологические и физико-химические свойства чистого алюминия. Основными из них являются титан, кремний, железо, медь и цинк.

По степени очистки алюминий разделяют на технический металл и высокой чистоты. На практике различия данных типов – в стойкости к коррозии в различной среде. Стоимость напрямую зависит от чистоты алюминия. Технический металл подходит для производства проката, различных сплавов, кабельно-проводниковых изделий. Чистый используют для специальных целей.

Алюминий обладает высокой электропроводностью, уступая только золоту, серебру, меди. Однако сочетание данного показателя с малой плотностью позволяет использовать его при производстве кабельно-проводниковых изделий наравне с медью. Электропроводность металла может увеличиваться при длительном отжиге или ухудшаться при нагартовке.

Увеличивая чистоту алюминия, производители повышают его теплопроводность. Снизить данное свойство способны примеси меди, марганца и магния. Более высокую теплопроводность имеют исключительно медь и серебро. Именно благодаря данному свойству данный металл используют для производства радиаторов охлаждения и теплообменников.

Удельная теплоемкость алюминия, как и температура его плавления, достаточно высока. Данные показатели значительно превышают аналогичные значения большей части металлов. С повышением чистоты металла увеличивается и его способность отражать от поверхности световые лучи. Алюминий хорошо поддается полировке и прекрасно анодируется.

Металл близок по свойствам к кислороду, его поверхность на воздухе быстро затягивается пленкой из оксида алюминия – тонкой и прочной. Обладая антикоррозионными свойствами, она защищает металл от образования ржавчины и предупреждает дальнейшее окисление. Алюминий не взаимодействует с азотной кислотой (концентрированной и разбавленной) и органическими кислотами, он стоек к воздействию пресной, соленой воды.

Эти особенности алюминия придают ему устойчивость к коррозии, что и используется людьми. Именно поэтому его особенно широко применяют в строительстве. Интерес к нему увеличивается еще и по причине его легкости в сочетании с прочностью и мягкостью. Такие характеристики есть далеко не у всякого вещества.

Помимо вышеуказанных, алюминий имеет еще несколько интересных физических свойств:

Ковкость и пластичность – алюминий стал материалом изготовления прочной и легкой тонкой фольги, а также проволоки.
Плавление происходит при температуре +660 °С.
Температура кипения +2 450 °С.
Плотность – 2,7 г/см³.
Наличие объемной гранецентрированной металлической кристаллической решетки.
Тип связи – металлический.

Применение

Алюминий применяется в металлургии в качестве основы для сплавов (дуралюмин, силумин) и легирующего элемента (сплавы на основе меди, железа, магния, никеля). Сплавы алюминия используются в быту, в архитектуре и строительстве, в судостроении и автомобилестроении, а также в космической и авиационной технике. Алюминий применяется при производстве взрывчатых веществ. Анодированный алюминий (покрытый окрашенными плёнками из оксида алюминия) применяют для изготовления бижутерии. Также металл используется в электротехнике.

Основные химические свойства алюминия

С химической точки зрения алюминий является чрезвычайно сильным восстановителем, имеющим способность в чистом виде быть высоко активным веществом. Основное условие – убрать оксидную пленку.

Алюминий способен вступать в реакции с:

щелочными соединениями;
кислотами;
серой;
галогенами.

Алюминий не взаимодействует в обычных условиях с водой. Йод – единственный из галогенов, с которым у металла происходит реакция без нагревания. Для взаимодействия с прочими требуется увеличение температуры.

Рассмотрим несколько примеров, показывающих химические свойства данного металла. Это уравнения, иллюстрирующие взаимодействие с:

щелочами: 2Al + 6h3O + 2NaOH = Na[Al(OH)4] + 3Н2;
кислотами: AL + HCL = AlCL3 + h3;
серой: 2AL + 3S = AL2S3;
галогенами: AL + Hal = ALHal3.

Основным свойством алюминия считается его способность восстанавливать иные вещества из их соединений.

Реакции его взаимодействия с оксидами иных металлов хорошо показывают все восстановительные свойства вещества. Алюминий прекрасно выделяет металлы из различных соединений. Примером может служить: Cr2O3 + AL = AL2O3 + Cr.

Металлургическая промышленность активно использует эту способность алюминия. Методика получения веществ, которая основывается на данной реакции, называется алюминотермия. Химическая индустрия использует алюминий чаще всего для получения иных металлов.

СТРУКТУРА

Кубическая гранецентрированная структура. 4 оранжевых атома

Кристаллическая решетка алюминия — гранецентрированный куб, которая устойчива при температуре от 4°К до точки плавления. В алюминии нет аллотропических превращений, т.е. его строение постоянно. Элементарная ячейка состоит из четырех атомов размером 4,049596×10 -10 м; при 25 °С атомный диаметр (кратчайшее расстояние между атомами в решетке) составляет 2,86×10 -10 м, а атомный объем 9,999×10 -6 м 3 /г-атом. Примеси в алюминии незначительно влияют на величину параметра решетки. Алюминий обладает большой химической активностью, энергия образования его соединений с кислородом, серой и углеродом весьма велика. В ряду напряжений он находится среди наиболее электроотрицательных элементов, и его нормальный электродный потенциал равен -1,67 В. В обычных условиях, взаимодействуя с кислородом воздуха, алюминий покрыт тонкой (2-10 -5 см), но прочной пленкой оксида алюминия А123, которая защищает от дальнейшего окисления, что обусловливает его высокую коррозионную стойкость. Однако при наличии в алюминии или окружающей среде Hg, Na, Mg, Ca, Si, Си и некоторых других элементов прочность оксидной пленки и ее защитные свойства резко снижаются.

Как применяют основные свойства алюминия

Алюминий в чистом виде имеет слабые механические свойства. Именно поэтому наиболее часто применяют его сплавы.

Таких сплавов достаточно много, вот основные из них:

алюминий с марганцем;
дюралюминий;
алюминий с магнием;
алюминий с медью;
авиаль;
силумины.

В основе этих сплавов лежит алюминий, отличаются они исключительно добавками. Последние же делают материал прочным, легким в обработке, более стойким к износу, коррозии.

Есть несколько основных областей применения алюминия (чистого или в виде сплава). Из металла изготавливают:

фольгу и проволоку для бытового использования;
посуду;
морские и речные суда;
самолеты;
реакторы;
космические аппараты;
архитектурные и строительные элементы и конструкции.

Алюминий является одним из самых важных металлов наравне с железом и его сплавами. Эти два элемента таблицы Менделеева наиболее широко применяются человеком в своей деятельности.

ПРИМЕНЕНИЕ

Широко применяется как конструкционный материал. Основные достоинства алюминия в этом качестве — лёгкость, податливость штамповке, коррозионная стойкость. Электропроводность алюминия всего в 1,7 раза меньше, чем у меди, при этом алюминий приблизительно в 4 раза дешевле за килограмм, но, за счёт в 3,3 раза меньшей плотности, для получения равного сопротивления его нужно приблизительно в 2 раза меньше по весу. Поэтому он широко применяется в электротехнике для изготовления проводов, их экранирования и даже в микроэлектронике при напылении проводников на поверхности кристаллов микросхем. Когда алюминий был очень дорог, из него делали разнообразные ювелирные изделия. Так, Наполеон III заказал алюминиевые пуговицы, а Менделееву в 1889 г. были подарены весы с чашами из золота и алюминия. Мода на ювелирные изделия из алюминия сразу прошла, когда появились новые технологии его получения, во много раз снизившие себестоимость. Сейчас алюминий иногда используют в производстве бижутерии.

Источник

Как используют основные свойства алюминия в строительстве

Строительство – одна из основных отраслей-потребителей алюминия. 25 % всего вырабатываемого металла используется именно в ней. Современный облик мегаполисов был бы невозможен без использования алюминия. Он дает возможность создавать функциональные и красивые здания, стремящиеся ввысь. Небоскребы офисных центров имеют фасады из стекла, закрепленные на прочных, легких рамах из алюминия.

Современные торговые, развлекательные и выставочные центры в основе своей имеют каркас из алюминия. Конструкции из данного металла используются для возведения бассейнов, стадионов и других спортивных строений. Алюминий – один из самых востребованных у архитекторов, строителей, дизайнеров металлов. Почему? Давайте разберемся.

Алюминий – прочный и легкий металл, не поддающийся коррозии, имеющий долгий срок службы и совершенно нетоксичный. Он легко поддается обработке, сварке, паянию, его просто сверлить, распиливать, связывать и соединять шурупами. Этот металл способен принять любую форму посредством экструзии. Алюминий поможет воплотить самый смелый замысел архитектора. Из него изготавливаются конструкции, которые невозможно сделать из иных материалов: пластика, дерева или стали.

Уход за алюминиевой посудой

Начать нужно с универсального совета. Посуду лучше мыть сразу после использования. Во-первых, это значительно легче. Во-вторых, так можно продлить срок службы у предмета. Единственная оговорка – необходимо дать время посуде на остывание. Ведь попадание даже капли холодной воды на раскаленный металл способно привести к его деформации.

Удаление жира и гари

Блеск у алюминия возвращается даже после удаления многолетней гари:

Понадобится большая емкость из металла, чтобы в ней полностью утопилась испорченная сковорода или кастрюля.
Тара заполняется водой.
Кусок хозяйственного мыла измельчается на терке.
Порошок добавляется в воду.
Туда же вливается 300 грамм силикатного клея.
Раствор доводится до кипения, и в него погружается грязная посуда.
Необходимо продержать ее на медленном огне не меньше одного часа.
После этого с предосторожностями ее достают из кипятка.
Мягкая фланель легко и быстро убирает размягченную гарь.

После завершения чистящей операции следует тщательно прополоскать изделие. Таким же способом удаляется и накипь с поверхности. Но можно попробовать приготовить раствор из нашатырного спирта (10 капель на литр) и мыла. Технология очистки такая же.

Удаление нагара с алюминиевой сковороды Источник sdelai-lestnicu.ru

Возвращение блеска

Сделать алюминиевые предметы, как новыми, помогут следующие действия:

Внутрь посуды нужно залить кислое молоко и оставить на 40 минут.
Натереть стенки половинкой кислого яблока или лимона. Оставить посуду на пару часов.
Замочить предмет в пищевом уксусе на несколько часов.
Прокипятить 10 минут в посуде порезанную луковицу.
Натереть мокрую поверхность зубным порошком и оставить на всю ночь.

После выполнения любой из операций всегда необходимо заканчивать тщательным полосканием в теплой воде.

Борьба с чернотой

Вернуть блеск алюминию после его закопчения на костре может винный уксус или лимонная кислота:

Салфетка смачивается данными растворами. Затем ей протираются стенки.
Внутрь посуды наливается вода. В нее добавляется или уксус, или кислота.
Жидкость доводится до кипения. Огонь убавляется до минимума и выжидается не более 15 минут.
После остывания, раствор сливается.
Стенки проходят мягкой губкой с теплой водой.

Обычно в походе для чистки используют песок для очистки котелка от копоти костра. Не нужно этого делать. Причины будут указаны ниже. Лучше принести закопченную посуду домой и воспользоваться вышеуказанным рецептом.

Предостережения

Все жесткие виды чистящих средств под строгим запретом. Даже если не прикладывать значительных усилий, поверхность все равно поцарапается. Нарушение защитной пленки приведет к тому, что алюминий будет контактировать с пищей.

Мытье посуды жесткой мочалкой Источник biolshop.com.ua

Вторая причина исключения жестких средств для чистки заключается в том, что сталь способна оставлять глубокие борозды. Они со временем забиваются грязью. Удалить ее из глубокой царапины не представляется возможным. По этой же причине лучше не использовать песок или любые абразивы.

Еще под запретом сода. Хоть она и считается универсальным чистящим средством, но для алюминия категорически не подходит. Ведь в ней находятся щелочи, а они будут губительны для наружного защитного слоя.

Нельзя мыть предметы в посудомоечной машине. Во-первых, из-за этого блеск алюминий потеряет. Во-вторых, моющие средства для этих агрегатов все без исключения содержат щелочь. Производители даже специально увеличивают их количество для увеличения качества мытья. Посуда будет безнадежно испорчена.

Латунь.

Сплав меди с цинком. Различное соотношение этих двух составляющих позволяют получать сплавы с различными свойствами. Если цинка от 5 до 20 % – латунь называется красной, и желтой, если содержание цинка 20-36 %

Эти сплавы ковкие и имеют достаточно низкую температуру плавления. Внешне латунь напоминает золото, поэтому часто используется в прикладном искусстве и декоре . Мебельная фурнитура, замки, декоративные элементы. Из латуни делают музыкальные инструменты. Используется она и в военной промышленности.

Конструкционные стали.

Их классифицируют по характеристикам и по химическому составу сплавов. Если качественные и обыкновенные. И те и другие – углеродистые стали, хоть содержание углерода в них незначительное.

Предназначение обыкновенных конструкционных сплавов – изготовление промышленных изделий, которые должны подвергаться серьезным механическим нагрузкам: гвоздей, болтов, уголков, швеллеров, балок и т. п. Качественные конструкционные стали подходят для изготовления деталей, используемых в машиностроении. Конечно, выдерживаемые нагрузки у них гораздо ниже, такие марки стали гораздо мягче, их используют для изготовления деталей методом холодной штамповки. Кроме того есть особо-высококачественные марки, их называют криогенными. Они сохраняют прочностные характеристики при экстремально низких температурах. Из них делают емкости для транспортировки и хранения сжиженных газов, а так же применяют при строительстве объектов в условиях вечной мерзлоты.

Реакционная способность: окислительно-восстановительный

Реактивность в химии

Реакции восстановления и окисления

РО6. Восстановление руд

Металлические руды обычно представляют собой соли, такие как оксиды, карбонаты или сульфиды Преобразование этих руд в металлы требует окисления/восстановления реакции.

Это не всегда так. Некоторые ранние набеги на металлургию участвует самородное золото (самородное означает, что металл находится в своем элементарном состоянии в природе). Золото относительно мягкое. Это может быть легко обработано и формируется путем его нагревания. Иногда также могут быть самородные серебро и медь. найденный.

Проблема RO6.1.

Объясните с помощью таблицы стандартного приведения потенциала, почему серебро и золото иногда можно найти как элементы, а не соли.

Однако большой скачок вперед произошел, когда люди научились делать сплавы, смешивая в небольших количествах другие металлы, чтобы сделать их более твердыми и прочными материалы. Например, добавление олова к меди привело к бронзового века». Само олово нужно было изготавливать из руды плавлением; самые ранние свидетельства этого процесса происходят из современной Турции, где он был совершено более восьми тысяч лет назад. Однако сплавы, по-видимому, обнаружены лишь несколько тысяч лет спустя.

При плавке руда нагревается до высокой температуры в присутствии источников углерода, таких как древесный уголь или кокс. Частичное сгорание источник углерода производит монооксид углерода, который действует как восстановитель.

Проблема RO6.2.

Покажите полуреакции восстановления олова. оксид с окисью углерода. Используйте их, чтобы придумать сбалансированную реакцию для процесса и рассчитать стандартный потенциал реакции.

Еще одним крупным достижением в металлургии стало преобразование железа в руды в железо и сталь. Имеются данные о том, что выплавка железа в Африки к югу от Сахары и Шри-Ланки около трех тысяч лет назад. Археологические данные в Шри-Ланке показывают, что плавильные печи располагались на горные склоны, обращенные к океану, где постоянные ветры снабжали людей достаточным количеством кислорода. разводить огонь, достаточно горячий для плавки.

В Соединенных Штатах открытие железных руд в штатах вдоль Великие озера, использование Великих озер в качестве транспортной сети и Наличие антрацитового угля в Пенсильвании способствовало развитию Американская сталелитейная промышленность и подъем крупной промышленной державы.

Факт что государства Великих озер до сих пор называют «ржавым поясом». свидетельство производственного мастерства региона на протяжении двадцатого века, которая исходила из того, что обладала всеми необходимыми чертами для основанная на железе экономика в непосредственной географической близости.

Проблема RO6.3.

Укажите полуреакции восстановления железа. оксид с окисью углерода. Предположим, что оксид железа присутствует в виде магнетита, Fe ₃ O ₄ . Используйте их, чтобы придумать сбалансированную реакцию для процесса и рассчитать стандартный потенциал реакции.

Проблема RO6.4.

Укажите полуреакции восстановления алюминий оксид с окисью углерода. Предположим, что алюминий присутствует в виде иона в Al 9.0039 2 О ₃ . Использовать полуреакции, чтобы придумать сбалансированную реакцию для процесса и рассчитать стандартный потенциал реакции.

Алюминий является очень важным материалом в нашей экономике. Это легкий, прочный и образует очень твердое оксидное покрытие при воздействии элементы, а не ржавчина, возникающая в результате атмосферного воздействия стали. В отличие по отношению к сталелитейной промышленности, алюминиевая промышленность представляет собой обширную деятельность, в которой руда, добытая на одном континенте, может быть отправлена на другой для переработки. Однако металлический алюминий недоступен плавлением. Итак, как это делается?

Подобно тому, как термодинамически благоприятная окислительно-восстановительная реакция может привести к напряжение в цепи, если у нас уже есть напряжение, создаваемое другим источником, мы можем довести неблагоприятную окислительно-восстановительную реакцию до конца. мы можем водить реакция обратная.

Квебек является крупным производителем алюминия, несмотря на практически нет алюминиевой руды. Бокситы – основная алюминийсодержащая руда. смесь минералов формулы Al(OH) ₃ или AlO(OH) в смеси с другими глины и минералы. Встречается у поверхности земли в тропических и субтропические районы, оставленные позади после тысячелетий эрозии и дренажа более растворимых материалов из подстилающая коренная порода. Крупнейшие производители бокситов – Вьетнам, Австралия и Гвинея, а также ряд стран В Южной Америке.

Зачем отправлять бокситы в тайгу для производства алюминия? Производство алюминия требует много электронов, и эти электроны не могут быть обеспечивается углем или коксом. Вместо этого они обычно исходят из массивных гидроэлектростанции, такие как проект Джеймс Бэй мощностью 16 000 мегаватт в северном Квебеке. Чтобы сделать алюминий, вы идете туда, где электричество дешевое и обильный.

Сначала боксит обрабатывается, чтобы удалить все те другие материалы, смешанные с алюминиевой рудой. Он растворяется в основания, фильтруют и переосаждают кислотой. Остаток нагревают до отгоняют воду, оставляя чистый оксид алюминия (Al ₂ O ₃ ).

Вместо проведения этой окислительно-восстановительной реакции в водном растворе делается в расплавленном состоянии. Глинозем имеет температуру плавления около 2000 ^o C, но эта температура падает до гораздо более управляемой 1000 ^или C, если добавляется «флюс». Чтобы не загрязнять ионы алюминия, криолит часто был используется в качестве флюса, потому что это также соль алюминия (Na ₃ AlF ₆).

Глинозем плавится в железной ванне, которая удобно функционирует как одна из электроды в окислительно-восстановительной реакции. Это катод, питающий электроны. Графитовые аноды вытягивают электроны из ванны, чтобы завершить процесс. схема. Происходят две реакции: ионы алюминия восстанавливаются до алюминия при катод, который падает на дно чана и периодически сливается. Оксид-ионы окисляются до молекулярного кислорода на анодах. Однако на этих температурах кислород быстро вступает в реакцию с угольными анодами, образуя двуокиси углерода, то есть аноды фактически исчезают по мере протекания реакции. доход.

Проблема RO6. 5.

Взгляните на окислительно-восстановительную реакцию, происходящую в чане.

а) Проведите половинную реакцию восстановления иона алюминия.

b) Обеспечьте полуреакцию окисления оксида анион.

c) Обеспечьте общую сбалансированную реакцию.

d) Рассчитайте стандартный потенциал для этого реакция. (Не беспокойтесь об отсутствии водного раствора, мы просто получим оценка реальных возможностей. Кроме того, вы можете использовать значение восстановительный потенциал кислорода с образованием гидроксида в качестве приближения)

Проблема RO6.6.

Криолит (Na ₃ AlF ₆) добавляется, чтобы глинозем плавился при более низкой температура. В отличие от бокситов, это довольно редкий минерал, встречающийся в Гренландия и Квебек. Предположительно, ионы алюминия в криолите также получить уменьшенный. Не израсходуется ли быстро редкий криолит? Объяснять почему это не проблема.

Этот сайт написан и поддерживается Крисом П. Шаллером, доктором философии, Колледж Святого Бенедикта / Сент-Джонс University (при участии других авторов, как уже отмечалось). Это свободно доступны для использования в образовательных целях.

Структура и реакционная способность в органической, биологической и неорганической химии Криса Шаллера распространяется под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 3.0 Unported License.

Отправить исправления на cshaller@csbsju.edu

Этот материал основан на работе, поддержанной Национальным научным фондом. по гранту № 1043566.

Любые мнения, выводы и заключения или рекомендации, выраженные в настоящем материалы принадлежат автору (авторам) и не обязательно отражают взгляды Национальный научный фонд.

Навигация:

Вернуться к разделу Восстановление и окисление

Вернуться к показателю реактивности

Назад к структуре и реакционной способности

Повышение свойств алюминиевых и медных сплавов

08.

08.2018

Медь и алюминий используются в различных областях по всему миру. Вы можете найти алюминий в качестве банок для напитков, металлических строительных листов и резервуаров для хранения. Медь часто встречается в электропроводящих средах, так как вы можете рассматривать ее как проводку. Вы также можете найти медь в электронике и использовать как латунь или бронзу в ювелирной промышленности. Многие элементы будут добавлены к алюминиевым и медным сплавам, чтобы сделать их более пригодными для обработки в зависимости от используемого метода производства. Эти добавки могут сделать металлы более текучими при обработке, повысить их жаростойкость и уменьшить хрупкость. Кремний является одним из таких элементов, который можно найти как в медных, так и в алюминиевых сплавах.

Кремний — химический элемент, нетоксичный и широко распространенный. Так что вы найдете его во многих приложениях. Когда кремний добавляется к алюминию, он делает металлический сплав более жидким, не разрушая металл при высоких температурах.

Кремний фактически снижает температуру плавления алюминия. Алюминий не будет подвергаться горячему разрыву, так как он не хрупкий.

Другие преимущества добавления кремния к алюминию заключаются в том, что он улучшает определенные структурные характеристики. Алюминий будет испытывать меньшую усадку, когда он используется в литье. Это свойство металла очень желательно при изготовлении сложных тонких отливок. Когда кремний добавляется сам по себе, алюминий становится неподдающимся термообработке. Если магний добавить вместе с кремнием, алюминий может стать термообрабатываемым, поскольку он становится силицидом магния. Вы часто можете найти силиконовый алюминий в качестве присадочной проволоки при пайке и сварке алюминия.

Для применений, в которых используются медные сплавы, кремний также обеспечивает свойства текучести. Кремний, добавляемый в латунь, может значительно повысить прочность сплавов. Кроме того, кремний может сделать латуни очень устойчивыми к коррозии. Кремниевая латунь будет иметь меньшую проводимость, чем другие медные сплавы, в которые ничего не добавляют.

Еще одно интересное преимущество кремния в отношении меди заключается в том, что он может удалять кислород из меди при обработке. Процесс раскисления необходим, когда нужно сделать металлический сплав, такой как медь, жидким, не делая его хрупким и не влияя на его прочность на растяжение. Этот процесс также позволит избавиться от газовых отверстий, которые могут привести к выходу из строя сплава в определенных областях применения.

Если вам нужны медные или алюминиевые сплавы с добавлением кремния, обращайтесь в Belmont Metals. Мы предлагаем первичную медь с содержанием кремния 10% как в слябах, так и в кусках размером от 1/2″ до 1″; 30% кремнистой меди в кусках сетки (1/2″x14″) и битых плитах; и алюминий-кремний 50/50 в гранулах 30-60 меш и вафлях 16-17.

Предоставляя широкий выбор металлических сплавов, наши клиенты могут найти то, что им нужно, исходя из спецификаций их применения. Свяжитесь с нашей компанией сегодня, чтобы узнать больше о кремнии, когда он добавляется к алюминию и меди.