„Alumínium” változatai közötti eltérés

Gőznyomás
13	magnézium ← alumínium → szilícium
Általános
Név, vegyjel, rendszám	alumínium, Al, 13
Latin megnevezés	aluminium
Elemi sorozat	földfémek
Csoport, periódus, mező	13, 3, p
Megjelenés	ezüstös ;
Atomtömeg	26,9815384(3) g/mol
Elektronszerkezet	[Ne] 3s2 3p1
Elektronok héjanként	2, 8, 3
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	szilárd
Sűrűség (szobahőm.)	2,70 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on	2,375 g/cm³
Olvadáspont	933,47 K; (660,32 °C, 1220,58 °F)
Forráspont	2792 K; (2519 °C, 4566 °F)
Olvadáshő	10,71 kJ/mol
Párolgáshő	294,0 kJ/mol
Moláris hőkapacitás	(25 °C) 24,2 J/(mol·K)
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	köbös lapközéppontos
Oxidációs szám	3; (amfoter oxid)
Elektronegativitás	1,61 (Pauling-skála)
Ionizációs energia	1.: 577,5 kJ/mol
	2.: 1816,7 kJ/mol
	3.: 2744,8 kJ/mol
Atomsugár	125 pm
Atomsugár (számított)	118 pm
Kovalens sugár	118 pm
Egyebek
Mágnesség	paramágneses
Fajlagos ellenállás	(20 °C) 26,50 nΩ·m
Hőmérséklet-vezetési tényező	(300 K) 237 W/(m·K)
Hőtágulási együttható	(25 °C) 23,1 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd)	(szobahőm.) 5000 m/s
Young-modulus	70 GPa
Nyírási modulus	26 GPa
Kompressziós modulus	76 GPa
Poisson-tényező	0,35
Mohs-keménység	2,75
Vickers-keménység	167 MPa
Brinell-keménység	245 HB
CAS-szám	7429-90-5
Fontosabb izotópok
Hivatkozások

Laptörténet interaktív böngészése

[nem ellenőrzött változat]

← Régebbi szerkesztés Újabb szerkesztés →

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva

VizuálisWikiszöveges

Sorban

A lap 2007. szeptember 10., 22:54-kori változata

Az alumínium a periódusos rendszer III. főcsoportjába tartozó, a könnyűfémek közé tartozó kémiai elem, fém. Rendszáma 13. Ezüstös színű, levegő hatására a felszínén pillanatok alatt oxidréteg alakul ki, amely megvédi a fémet a további oxidációtól. Nem festi a lángot.

Jellemzői

Az alumínium puha, vágható, ezüstfehér, porrá törve szürke színü könnyűfém. A védő oxidréteg miatt passzív, tömény savak nem támadják meg. Amfoter jellegű, ebből következik, hogy lúgok és híg savak oldják aluminátok, illetve alumínium-sók képződése közben. Az oxidréteg eltávolítása esetén reagál vízzel – alumínium-hidroxid (Al(OH)₃) keletkezik és hidrogéngáz szabadul föl – illetve oxigénnel, amikor is alumínium-oxid (Al₂O₃) keletkezik. A védő oxidréteget mesterségesen vastagítják az alumíniumból készült termékek gyártásakor eoxálás. Az alumíniumból készült edényeket ne súroljuk, mert a védőréteg nélkül az alumínium a levegő oxigénjével és víztartalmával reakcióba lép. sűrűsége: 2700 kg/m³, olvadáspontja: 660 °C. Kristályrácsa lapközepes köbös, nem mágneszhető, szakítósziárdsága kicsi, rosszul önthető.

Előfordulása

Aluminium oxigén és szilicium után a földkéreg harmadik leggyakoribb eleme. Nagy kémiai reakcióképessége miatt azonban elemi állapotban nem fordul elő. Fő összetevője az agyagoknak, timföldnek, bauxitnak, kriolitnak, alumínium-szilikátoknak.

Előállítása

Régebben alumínium-klorid nátriumos redukciójával állították elő a Wőhler eljárással:

\mathrm {AlCl_{3}+3Na\Rightarrow Al+3NaCl} \,\!

Ma az aluminum gyártás kiindulópontja a bauxit. A bauxitot először timfölddé alakítják a Bayer-eljárással. Ennek lényege az, hogy nagy hőmérsékleten NaOH oldattal oldják ki az alumínium-oxidot. A keletkezett alumínátlúgot ülepítéssel és szűréssel szétválasztják a fel nem oldott nagy vas tartalmú ún. vörösiszaptól. Ezután az oldatból hígítás és hűtés útján kiválasztják az alumínium-hidroxidot. Ezt szűrik, majd csőkemencében a víztelenítik (kalcinálják) és aluminium-oxid képződik. Ezután a Hall-Héroult eljárással a timföldet olvadáspont csökkentés céljából kriolittal keverve olvadáspontjára hevítik és elektrolízissel alumíniummá redukálják:

\mathrm {2Al_{2}O_{3}\Rightarrow 4Al+3O_{2}} \,\!

Grafittal, vagy tiszta szénnel bélelt acél kádak szolgálnak a negatív elektródként, a pozitív pólus pedig, ami szintén szén vagy grafit, fölülről merül az olvadékba. Az elektrolízis következtében az oxigén a pozitív elektródon fejlődik, ami oxidálja a szén- vagy grafitelektródot szén-dioxiddá és (mérgező) szén-monoxiddá. Az elektródot így időnként cserélni, vagy pótolni kell. Az aluminium az elektrolizáló kád alján gyűlik össze.

Vegyületei

Gyakoribb vegyületei:

Al₂O₃	alumínium-oxid, timföld
Al(OH)₃	alumínium-hidroxid
Al₂Br₆	alumínium-bromid
AlCl₃	alumínium-klorid
Al₂(SO₄)₃	alumínium-szulfát
Al(NO₃)₃	alumínium-nitrát
AlPO₄	alumínium-foszfát
Na₃AlF₆	kriolit

Fő ötvözői: Cu, Mg, Si járulékos ötvözői: Ni, Mn Ötvözetei:

Dural ötvözetek (Al-Cu)
Hidronálium ötvözetek (Al-Mg)
Szilumin ötvözetek (Al-Si)

Felhasználása

ötvözetek formájában repülők, autók gyártására
csomagolóanyagként (alufólia)
por alakban
- redukálószerként fémek előállítására
- fedőfestékként megfelelő kötőanyaghoz keverve (metál festékek)
elektromos huzalok gyártása

Élettani tulajdonságai

Ez a szakasz egyelőre üres vagy erősen hiányos. Segíts te is a kibővítésében!

Oldott állapotban a fehérjéket irreverzibilisen kicsapja, ezáltal vérzéscsillapítóként használják például a timsót. KAl(SO₄)₂ · 12H₂O

Az Alzheimer-kór kialakulásában vagy elhatalmasodásában lehet szerepe, de ez még nem teljesen tisztázott.

Óvintézkedések

Megfelelő tárolás esetén nem reakcióképes, veszélytelen.

Források

Kémiai kislexikon (Dr. Makkay Ferenc, Kriterion Könyvkiadó)
Pallas lexikona (Révai testvérek Budapesten)

Ez a kémiai tárgyú lap egyelőre csonk (erősen hiányos). Segíts te is, hogy igazi szócikk lehessen belőle!

↑ Standard Atomic Weights – Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. (Hozzáférés: 2020. november 2.)

[1] Standard Atomic Weights – Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. (Hozzáférés: 2020. november 2.)

[1]

@@ 1. sor: / 1. sor: @@
 {{Alumínium/Táblázat}}
-Az '''alumínium''' a [[periódusos rendszer]] III. főcsoportjába tartozó, a legkönnyebb fémek közé sorolható kémiai elem, [[fém]]. Rendszáma '''13'''. Ezüstös színű, [[levegő]] hatására a felszínén pillanatok alatt oxidréteg alakul ki, amely megvédi a fémet a további oxidációtól. Nem festi a lángot.
+Az '''alumínium''' a [[periódusos rendszer]] III. főcsoportjába tartozó, a [[könnyűfém]]ek közé tartozó kémiai elem, [[fém]]. Rendszáma '''13'''. Ezüstös színű, [[levegő]] hatására a felszínén pillanatok alatt oxidréteg alakul ki, amely megvédi a fémet a további oxidációtól. Nem festi a lángot.
 == Jellemzői ==
-Az alumínium puha, vágható, ezüstfehér, porrá törve szürke színü könnyűfém. A védő oxidréteg miatt passzív, tömény savak nem támadják meg. Amfoter jellegű, ebből következik, hogy lúgok és híg savak oldják aluminátok illetve alumínium-sók képződése közben. Az oxidréteg eltávolítása esetén reagál vízzel – alumínium-hidroxid ([[alumínium-hidroxid|'''Al(OH)<sub>3</sub>''']]) keletkezik és hidrogéngáz szabadul föl – illetve oxigénnel, amikor is alumínium-oxid ([[alumínium-oxid|'''Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''']]) keletkezik. A védőoxidréteget mesterségesen vastagítják az alumíniumból készült termékek gyártásakor. Az alumíniumból készült edényeket ne súroljuk, mert a védőréteg nélkül az alumínium a levegő oxigénjével és víztartalmával reakcióba lép.
+Az alumínium puha, vágható, ezüstfehér, porrá törve szürke színü könnyűfém. A védő oxidréteg miatt passzív, tömény savak nem támadják meg. Amfoter jellegű, ebből következik, hogy lúgok és híg savak oldják aluminátok, illetve alumínium-sók képződése közben. Az oxidréteg eltávolítása esetén reagál vízzel – alumínium-hidroxid ([[alumínium-hidroxid|'''Al(OH)<sub>3</sub>''']]) keletkezik és hidrogéngáz szabadul föl – illetve oxigénnel, amikor is alumínium-oxid ([[alumínium-oxid|'''Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>''']]) keletkezik. A védő oxidréteget mesterségesen vastagítják az alumíniumból készült termékek gyártásakor [[eoxálás]]. Az alumíniumból készült edényeket ne súroljuk, mert a védőréteg nélkül az alumínium a levegő oxigénjével és víztartalmával reakcióba lép.
-sűrűsége:2700 kg/m3, olvadáspontja: 660C
+sűrűsége: 2700 kg/m<sup>3</sup>, olvadáspontja: 660 °C.
-Kristályrácsa lapközepes köbös, nem mágneszhető, szakítósziárdsága kicsi, rosszul önthető, sűrűnfolyós.
+Kristályrácsa lapközepes köbös, nem mágneszhető, szakítósziárdsága kicsi, rosszul önthető.
 == Előfordulása==
-Aluminium oxigén és szilicium után a földkéreg harmadik leggyakoribb eleme. Nagy kémiai reaktivitása miatt azonban elemi állapotban nem fordul elő. Fő összetevője az agyagoknak, timföldnek, bauxitnak, kriolitnak, alumino-szilikátoknak.
+Aluminium oxigén és szilicium után a földkéreg harmadik leggyakoribb eleme. Nagy kémiai reakcióképessége miatt azonban elemi állapotban nem fordul elő. Fő összetevője az agyagoknak, timföldnek, bauxitnak, kriolitnak, alumínium-szilikátoknak.
 ==Előállítása==
-Régebben alumínium-klorid nátriumos redukciójával állították elő a Wőhler eljárással
+Régebben alumínium-klorid nátriumos redukciójával állították elő a Wőhler eljárással:
 :<math>\mathrm{AlCl_3 + 3Na \Rightarrow Al + 3NaCl}\,\!</math>
+Ma az aluminum gyártás kiindulópontja a [[bauxit]].  A bauxitot először [[timföld]]dé alakítják a [[Bayer-eljárás]]sal. Ennek lényege az, hogy nagy hőmérsékleten NaOH oldattal oldják ki az alumínium-oxidot. A keletkezett alumínátlúgot ülepítéssel és szűréssel szétválasztják a fel nem oldott nagy vas tartalmú ún. [[vörösiszap]]tól. Ezután az oldatból hígítás és hűtés útján kiválasztják az alumínium-hidroxidot. Ezt szűrik, majd csőkemencében a víztelenítik ([[kalcinálják]]) és aluminium-oxid képződik. Ezután a [[Hall-Héroult eljárás]]sal a timföldet olvadáspont csökkentés céljából [[kriolit]]tal keverve olvadáspontjára hevítik és elektrolízissel alumíniummá redukálják:
-de a nátrium drágasága miatt újabb módszert kellett találni.
-Az aluminum gyártás kiindulópontja a [[bauxit]].  Manapság a bauxitot először tiszta timfölddé alakítják a Bayer-eljárással. Ennek lényege az, hogy magas hőmérsékleten NaOH-val oldják ki az alumínium-vegyületeket. A keletkezett alumínátlúgot ülepítéssel szétválasztják a fel nem oldott nagy vas tartalmú u.n. vörös iszaptól. Ezután az oldatból hűtés útján kiválasztják az alumínium-hidroxidot. Ezt szűrik, majd csőkemencében a víztartalom eltávolítása aluminium oxidot, timföldet eredményez. Több részlet a bauxit lapon
-Ezután a Hall-Héroult eljárással a timföldet olvadáspont csökkentés céljából kriolittal keverve olvadáspontjára hevítik és elektrolízissel alumíniummá redukálják.
 :<math>\mathrm{2Al_2O_3 \Rightarrow 4Al + 3O_2}\,\!</math>
+Grafittal, vagy tiszta szénnel bélelt acél kádak szolgálnak a negatív elektródként, a pozitív pólus pedig, ami szintén szén vagy grafit, fölülről merül az olvadékba. Az elektrolízis következtében az oxigén a pozitív elektródon fejlődik, ami oxidálja a szén- vagy grafitelektródot szén-dioxiddá és (mérgező) szén-monoxiddá. Az elektródot így időnként cserélni, vagy pótolni kell. Az aluminium az elektrolizáló kád alján gyűlik össze.
-Hatalmas grafit, vagy tiszta szénnel bélelt acél tégelyek szolgálnak a negatív elektródként, a pozitív polus pedig, ami szintén szén vagy grafit, felette van elhelyezve. Az elektrolízis következtében az oxigén a pozitív elektródon választódik le azt oxidálva szén-dioxid és (mérgező) monoxid formájában, ami az utóbbi oxidálása után eltávozik. Az elektródot így időnként cserélni kell. Az aluminium a tégely alján gyűlik össze amivel nem reagál, de az oxigénnel szembeni nagy affinitása miatt felülete azonnal oxidálódik.
-Ez az eljárás ugyan nem olyan drága mint a Wőhler eljárás, de ez sem valami olcsó. A német WP a 13–16 kWó/kg áramszükségletet családi áramszükséglettel hasonlítja össze és úgy becsüli hogy egy tonna aluminium előállításához szükséges áram elegendő egy négy tagú német család 30 éves áramszükségletére.
 ==Vegyületei==
@@ 62. sor: / 50. sor: @@
 </tr>
 <tr>
-	<td>[[alumínium-foszfát|'''AlPO<sub>3</sub>''']]</td>
+	<td>[[alumínium-foszfát|'''AlPO<sub>4</sub>''']]</td>
 	<td>alumínium-foszfát</td>
 </tr>
@@ 76. sor: / 64. sor: @@
 Fő ötvözői: Cu, Mg, Si  járulékos ötvözői: Ni, Mn
 Ötvözetei:
-Dural ötvözetek (Al-Cu)
+*Dural ötvözetek (Al-Cu)
-Hidronálium ötvözetek (Al-Mg)
+*Hidronálium ötvözetek (Al-Mg)
-Szilumin ötvözetek (Al-Si)
+*Szilumin ötvözetek (Al-Si)
 == Felhasználása ==
@@ 84. sor: / 72. sor: @@
 * csomagolóanyagként (alufólia)
 * por alakban
-** redukálószerként fém-oxidok előállítására
+** redukálószerként fémek előállítására
-** fedőfestékként megfelelő kötőanyaghoz keverve
+** fedőfestékként megfelelő kötőanyaghoz keverve (metál festékek)
 * elektromos huzalok gyártása
 == Élettani tulajdonságai ==
 {{csonk-dátum|csonk-szakasz|2005 augusztusából}}
-Oldott állapotban a fehérjéket irreverzibilisen kicsapja, ezáltal vérzéscsillapítóként használják például a timsót. '''KAl(SO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> * 12H<sub>2</sub>O
+Oldott állapotban a fehérjéket irreverzibilisen kicsapja, ezáltal vérzéscsillapítóként használják például a timsót. '''KAl(SO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> · 12H<sub>2</sub>O
 Az Alzheimer-kór kialakulásában vagy elhatalmasodásában lehet szerepe, de ez még nem teljesen tisztázott.