Алюміній: хімічныя і фізічныя ўласцівасці

Дата:

2019-05-25 03:00:13

Прагляды:

617

Рэйтынг:

1Любіць 0Непрыязнасць

Доля:

Table of contents:

Аднымі з самых зручных ў апрацоўцы матэрыялаў з'яўляюцца металы. Сярод іх таксама ёсць свае лідары. Так, напрыклад, асноўныя ўласцівасці алюмінія вядомыя людзям ужо даўно. Яны настолькі падыходзяць для прымянення ў побыце, што дадзены метал стаў вельмі папулярным. Якія ж ўласцівасці алюмінія як простага рэчывы і як атама, разгледзім у дадзеным артыкуле.

алюміній ўласцівасці хімічныя

Гісторыя адкрыцця алюмінія

чалавеку Здаўна было вядома злучэнне разгляданага металу - алюмокалиевые галын. Яно выкарыстоўвалася як сродак, здольнае брыняць і звязваць паміж сабой кампаненты сумесі, гэта было неабходна і пры вырабе скураных вырабаў. Аб існаванні ў чыстым выглядзе аксіду алюмінія стала вядома ў XVIII стагоддзі, у другой яго палове. Аднак пры гэтым чыстае рэчыва атрымана не было.

Здолеў ж вылучыць метал з яго хларыду ўпершыню вучоны Х. К. Эрстэд. Менавіта ён апрацаваў амальгамы калія соль і вылучыў з сумесі шэры парашок, які і быў алюмініем ў чыстым выглядзе.

Тады ж стала зразумела, што хімічныя ўласцівасці алюмінія праяўляюцца ў яго высокай актыўнасці, моцнай аднаўленчай здольнасці. Таму доўгі час з ім ніхто больш не працаваў.

хімічныя ўласцівасці алюмінія

Аднак у 1854 годзе француз Девиль змог атрымаць зліткі металу метадам электролізу расплаву. Гэты спосаб актуальны і па гэты дзень. Асабліва масавае вытворчасць каштоўнага матэрыялу пачалося ў XX стагоддзі, калі былі вырашаны праблемы атрымання вялікай колькасці электраэнергіі на прадпрыемствах.

На сённяшні дзень дадзены метал - адзін з самых папулярных і якія ўжываюцца ў будаўніцтве і бытавой прамысловасці.

Агульная характарыстыка атама алюмінія

Калі характарызаваць разгляданы элемент па становішчы ў перыядычнай сістэме, то можна вылучыць некалькі пунктаў.

  1. Парадкавы нумар - 13.
  2. Размяшчаецца ў трэцім малым перыядзе, трэцяй групе, галоўнай падгрупе.
  3. Атамная маса - 26,98.
  4. Колькасць валентных электронаў - 3.
  5. Канфігурацыя вонкавага пласта выяўляецца формулай 3s23p1.
  6. Назва элемента - алюміній.
  7. Металічныя ўласцівасці выяўленыя моцна.
  8. Ізатопаў у прыродзе не мае, існуе толькі ў адным выглядзе, з масавым лікам 27.
  9. Хімічны сімвал - AL, у формулах чытаецца як "алюміній".
  10. Ступень акіслення адна, роўная +3.

Хімічныя ўласцівасці алюмінія цалкам пацвярджаюцца электроннай будовай яго атама, бо маючы вялікі атамны радыус і малы сродство да электронных, ён здольны выступаць у ролі моцнага аднаўляльніка, як і ўсе актыўныя металы.

Больш:

Нервовы імпульс, яго пераўтварэнне і механізм перадачы

Нервовы імпульс, яго пераўтварэнне і механізм перадачы

Нервовая сістэма чалавека выступае своеасаблівым каардынатарам у нашым арганізме. Яна перадае каманды ад мозгу мускулатуры, органаў, тканін і апрацоўвае сігналы, якія ідуць ад іх. У якасці своеасаблівага носьбіта дадзеных выкарыстоўваецца нервовы імп...

Куды паступаць пасля 11 класа? Якую выбраць прафесію?

Куды паступаць пасля 11 класа? Якую выбраць прафесію?

Пры выбары сваёй будучай прафесіі не варта абапірацца на чые-то рэкамендацыі і парады, тым больш не трэба падпарадкоўвацца сваім бацькам, якія даволі часта вырашаюць без вас самастойна, куды паступіць пасля 11 класа. Варта задумацца, наколькі паспяхо...

Крывяносная сістэма жывёл, як вынік эвалюцыйнага развіцця свету

Крывяносная сістэма жывёл, як вынік эвалюцыйнага развіцця свету

Крывяносная сістэма жывёл прайшла доўгі шлях фарміравання ў ходзе эвалюцыйнага развіцця свету. Яна ўтварылася на месцы рудыментарных частак першаснай паражніны цела, якая ў вышэйшых жывёл была выцесненая целломом, або другаснай паражніной цела. У пра...

Алюміній як простае рэчыва: фізічныя ўласцівасці

Калі казаць аб алюмініі, як аб простым рэчыве, то ён уяўляе сабой серабрыста-белы бліскучы метал. На паветры хутка акісляецца і пакрываецца шчыльнай аксіднай плёнкай. Таксама самае адбываецца і пры дзеянні канцэнтраваных кіслот.

фізічныя і хімічныя ўласцівасці алюмінія

Наяўнасць падобнай асаблівасці робіць вырабы з гэтага металу устойлівымі да карозіі, што, натуральна, вельмі зручна для людзей. Таму і знаходзіць такое шырокае прымяненне ў будаўніцтве менавіта алюміній. Ўласцівасці рэчывы таксама яшчэ цікавыя тым, што дадзены метал вельмі лёгкі, пры гэтым трывалы і мяккі. Спалучэнне такіх характарыстык даступна далёка не кожнаму рэчыву.

Можна вылучыць некалькі асноўных фізічных уласцівасцяў, якія характэрныя для алюмінія.

  1. Высокая ступень ковкости і пластычнасці. З дадзенага металу вырабляюць лёгкую, трывалую і вельмі тонкую фальгу, яго ж пракатваюць ў дрот.
  2. Тэмпература плаўлення - 660 0С.
  3. Тэмпература кіпення - 2450 0С.
  4. Шчыльнасць 2,7 г/см3.
  5. Крышталічная рашотка аб'емная гранецентрированная, металічная.
  6. Тып сувязі - металічная.

Фізічныя і хімічныя ўласцівасці алюмінія вызначаюць вобласці яго прымянення і выкарыстання. Калі казаць аб бытавых баках, то вялікую ролю гуляюць менавіта ўжо разгледжаныя намі вышэй характарыстыкі. Як легкі, трывалы і антыкаразійны метал, алюміній прымяняецца ў самалёта - і караблебудаванні. Таму гэтыя ўласцівасці вельмі важна ведаць.

Хімічныя ўласцівасці алюмінія

З пункту гледжання хіміі, разгляданы метал - моцны аднаўляльнік, які здольны праяўляць высокую хімічную актыўнасць, будучы чыстым рэчывам. Галоўнае - гэта ліквідаваць аксіднай плёнкай. У гэтым выпадку актыўнасць рэзка ўзрастае.

Хімічныя ўласцівасці алюмінія як простага рэчывы вызначаюцца яго здольнасцю ўступаць у рэакцыі з:

  • кіслотамі;
  • шчолачамі;
  • галагенных;
  • шэрай.

З вадой ён не ўзаемадзейнічае пры звычайных умовах. Пры гэтым з галагенаў без награвання рэагуе толькі з ёдам. Для астатніх рэакцый патрэбная тэмпература.

аднаўленчыя ўласцівасці алюмінія

Можна прывесці прыклады, якія ілюструюць хімічныя ўласцівасці алюмінія. Ўраўненні рэакцый ўзаемадзеяння з:

  • кіслотамі - AL + HCL = AlCL3 + H2;
  • шчолачамі - 2Al + 6H2O + 2NaOH = Na[Al(OH)4] + 3Н2;
  • галагенных - AL + Hal = ALHal3;
  • шэрай - 2AL + 3S = AL2S3.

У цэлым, самае галоўнае ўласцівасць разгляданага рэчывы - гэта высокая здольнасць да аднаўлення іншых элементаў з іх злучэнняў.

Аднаўленчаяздольнасць

Аднаўленчыя ўласцівасці алюмінія добра прасочваюцца на рэакцыях ўзаемадзеяння з аксідамі іншых металаў. Ён лёгка здабывае іх з складу рэчывы і дазваляе існаваць у простым выглядзе. Напрыклад: Cr2O3 + AL = AL2O3 + Cr.

У металургіі існуе цэлая методыка атрымання рэчываў, заснаваная на падобных рэакцыях. Яна атрымала назву алюминотермии. Таму ў хімічнай галіны дадзены элемент выкарыстоўваецца менавіта для атрымання іншых металаў.

Распаўсюджванне ў прыродзе

Па распаўсюджанасці сярод іншых элементаў-металаў алюміній займае першае месца. Яго ў зямной кары змяшчаецца 8,8 %. Калі ж параўноўваць з неметаллов, тое месца яго будзе трэцім, пасля кіслароду і крэмнію.

з Прычыны высокай хімічнай актыўнасці ён не сустракаецца ў чыстым выглядзе, а толькі ў складзе розных злучэнняў. Так, напрыклад, вядома мноства руд, мінералаў, горных парод, у склад якіх уваходзіць алюміній. Аднак здабываецца ён толькі з баксітаў, змест якіх у прыродзе не занадта вяліка.

механічныя ўласцівасці алюмінія

Самыя распаўсюджаныя рэчывы, якія змяшчаюць разгляданы метал:

  • палявыя шпаты;
  • баксіты;
  • граніты;
  • кремнезем;
  • алюмосиликаты;
  • базальты і іншыя.

У невялікай колькасці алюміній абавязкова ўваходзіць у склад клетак жывых арганізмаў. Некаторыя віды дзеразы і марскіх насельнікаў здольныя назапашваць гэты элемент ўнутры свайго арганізма на працягу жыцця.

Атрыманне

Фізічныя і хімічныя ўласцівасці алюмінія дазваляюць атрымліваць яго толькі адным спосабам: электролізам расплаву адпаведнага аксіду. Аднак працэс гэты тэхналагічна складаны. Тэмпература плаўлення AL2O3 перавышае 2000 0С. З-за гэтага падвяргаць электролізу непасрэдна яго не атрымліваецца. Таму паступаюць наступным чынам.

  1. Здабываюць баксіты.
  2. Чысцяць іх ад прымешак, пакідаючы толькі аксід алюмінія.
  3. Затым плавяць кріаліт.
  4. Дадаюць туды аксід.
  5. Дадзеную сумесь элекролизуют і атрымліваюць чысты алюміній і вуглякіслы газ.алюміній металічныя ўласцівасці

Выхад прадукту складае 99,7 %. Аднак магчыма атрыманне і яшчэ больш чыстага металу, які выкарыстоўваецца ў тэхнічных мэтах.

Ужыванне

Механічныя ўласцівасці алюмінія не гэтак добрыя, каб ўжываць яго ў чыстым выглядзе. Таму часцей за ўсе выкарыстоўваюцца сплавы на аснове дадзенага рэчывы. Такіх шмат, можна назваць самыя основные.

  1. Дюралюминий.
  2. Алюминиево-марганцевые.
  3. Алюминиево-магниевые.
  4. Алюминиево-медные.
  5. Силумины.
  6. Авиаль.

Асноўнае іх адрозненне - гэта, натуральна, іншыя дабаўкі. Ва ўсіх аснову складае менавіта алюміній. Іншыя ж металы робяць матэрыял больш трывалым, устойлівым да карозіі, зносаўстойлівасцю і падатлівым ў апрацоўцы.

Можна назваць некалькі асноўных абласцей прымянення алюмінія як у чыстым выглядзе, так і ў выглядзе яго злучэнняў (сплаваў).

  1. Для вырабу дроту і фальгі, якая выкарыстоўваецца ў побыце.
  2. Выраб посуду.
  3. Самалётабудаванне.
  4. Караблебудаванне.
  5. Будаўніцтва і архітэктура.
  6. Касмічная прамысловасць.
  7. Стварэнне рэактараў.алюміній ўласцівасці рэчывы

Разам з жалезам і яго сплавамі алюміній - самы важны метал. Менавіта гэтыя два прадстаўніка перыядычнай сістэмы знайшлі самае шырокае прамысловае прымяненне ў руках чалавека.

Ўласцівасці гідраксіду алюмінія

Гідраксід - самае распаўсюджанае злучэнне, якое ўтварае алюміній. Хімічныя ўласцівасці яго такія ж, як і ў самога металу, - ён амфотерный. Гэта значыць, што ён здольны праяўляць дваістую прыроду, уступаючы ў рэакцыі з кіслотамі, так і са шчолачамі.

Сам па сабе гідраксід алюмінія - гэта белы студенистый асадак. Атрымаць яго лёгка пры ўзаемадзеянні солі алюмінія са шчолаччу або гідраксідам амонія. Пры ўзаемадзеянні з кіслотамі дадзены гідраксід дае звычайную адпаведную соль і ваду. Калі ж рэакцыя ідзе з шчолаччу, то фармуюцца гидроксокомплексы алюмінія, у якіх яго каардынацыйная лік роўна 4. Прыклад: Na[Al(OH)4] - тетрагидроксоалюминат натрыю.


Article in other languages:

DE: https://tostpost.com/de/bildung/33882-aluminium-chemische-und-physikalische-eigenschaften.html

ES: https://tostpost.com/es/la-educaci-n/34143-aluminio-las-propiedades-qu-micas-y-f-sicas.html

HI: https://tostpost.com/hi/education/18409-aluminum-properties-and-physical-chemical.html

KK: https://tostpost.com/kk/b-l-m/32790-alyuminiy-himiyaly-zh-ne-fizikaly-asietter.html

PL: https://tostpost.com/pl/edukacja/31780-aluminium-w-a-ciwo-ci-fizyczne-i-chemiczne.html

PT: https://tostpost.com/pt/educa-o/31798-alum-nio-as-propriedades-qu-micas-e-f-sicas.html

UK: https://tostpost.com/uk/osv-ta/32573-alyum-n-y-h-m-chn-ta-f-zichn-vlastivost.html

ZH: https://tostpost.com/zh/education/17301-aluminum-properties-and-physical-chemical.html






Alin Trodden - аўтар артыкула, рэдактар
"Прывітанне, Я Алін Тродден. Я пішу тэксты, чытаю кнігі і шукаю ўражанні. І я нядрэнна ўмею распавядаць вам пра гэта. Я заўсёды рады ўдзельнічаць у цікавых праектах."

Заўвага (0)

Гэтая артыкул не мае каментароў, будзьце першым!

Дадаць каментар

Навіны

Сачыненне на тэму

Сачыненне на тэму "Кім хочаш стаць, калі вырасцеш?"

Цікавая ідэя сачынення будзе разгледжана ў дадзеным артыкуле. А называецца гэтая тэма "Кім хочаш стаць, калі вырасцеш?". Як напісаць добры тэкст, вызначыцца з інтарэсамі і здольнасцямі? Дзеці вельмі впечатлительны. Калі бачаць што...

Што такое зіма? Падрабязны разбор

Што такое зіма? Падрабязны разбор

У артыкуле распавядаецца пра тое, што такое зіма, якая яна бывае, у залежнасці ад месца на планеце, і чаму ўзнікаюць змены часоў года.Часы годаЖыццё на нашай планеце існуе, па некаторых падліках навукоўцаў, ужо больш за 3 млрд гад...

Рацыяналізм Дэкарта

Рацыяналізм Дэкарта

Рацыяналізм (ratio) – адлюстроўвае філасофскую ідэю, прызнае мысленне (розум) у якасці крыніцы любога пазнання і крытэрыі яго праўдзівасці. Папулярным гэта вучэнне стала ў 17 стагоддзі. Асновы філасофскага гледжанні, яго тра...

"Хто валодае інфармацыяй - той валодае светам": эсэ-разважанне на актуальную тэму

Шматлікім людзям, асабліва калі гэта навучэнцы школы, цяжка зразумець, чаму праўдзіва выраз "хто валодае інфармацыяй, той валодае светам". Эсэ, зададзенае на гэтую тэматыку, дапаможа знайсці адказы на любыя пытанні. Галоўнае &ndas...

Стывен Хокінга: жыццё і дзейнасць

Стывен Хокінга: жыццё і дзейнасць

Імя Стывена Хокінга вядома сёння амаль кожнаму, па-за залежнасці ад набліжанасці да заняткаў матэматыкай або фізікай. Бо акрамя значнага ўкладу ў развіццё сучаснай фізікі і касмалогіі, вучоны слаўны папулярызацыяй навукі, тлумачэн...

Эмпірычны ўзровень пазнання ў навуцы

Эмпірычны ўзровень пазнання ў навуцы

 Эмпірычны ўзровень пазнання ў навуцы ў пэўнай ступені адпавядае пачуццёвай прыступкі даследаванні, тэарэтычны жа – рацыянальнай або лагічнай. Безумоўна, абсалютнай адпаведнасці паміж імі няма. Устаноўлена, што эмпірычн...