Alyuminiy xususiyatlari. Alyuminiy: umumiy xususiyatlari

fizika, kimyo va biologiya: Har bir kimyoviy element uch fanlar nuqtai nazaridan ko'rib chiqilishi mumkin. Ushbu maqolada biz alyuminiy tavsiflovchi uchun iloji boricha harakat qiladi. Davriy jadval ko'ra, uchinchi guruh va uchinchi davrda bu element. Alyuminiy - o'rtacha reaktivligini ega metall. Shuningdek, yo'nalishlarga amfoterik xususiyatlarini kuzatish mumkin. mole boshiga yigirma olti gramm alyuminiy atom og'irligi.

Jismoniy xususiyatlari alyuminiy

normal sharoitda u mustahkam bo'ladi. alyuminiy formula juda oddiy. Bu qattiq moddalar bir kristall panjaralari yordamida tekislang atomlar (molekula ichida birlashtirish emas) iborat. alyuminiy rangli - kumush-oq. Bundan tashqari, u metall shukuhini, shuningdek, bu guruhning biron boshqa moddalar bor. sanoatda ishlatiladigan metall rang, tufayli qotishma aralashmalarning mavjudligi uchun har xil bo'lishi mumkin. Bu juda engil metall hisoblanadi. 2,7 g / sm3 ga teng, uning zichligi, ya'ni u taxminan temir uch baravar engil. Bu yili u savolga metall ham osondir magniy, deb tashqari yo'l berishi mumkin. alyuminiy qattiqligi ancha past bo'ladi. Unda, u eng metallar beradi. Mohs ko'lamda faqat ikki alyuminiy qattiqligi. Shuning uchun, metall qotishmalar asosida o'z daromad uchun qiyin qo'shiladi.

alyuminiy eritish faqat 660 daraja Selsiy haroratda sodir bo'ladi. Va u ikki ming to'rt yuz ellik ikki darajadan bir haroratga isitiladi qachon qaynatish uchun boshlanadi. Bu juda egiluvchan va eriydigan metall hisoblanadi. Bu jismoniy xususiyati alyuminiy uchlari yilda. Biroq, faol metall mis va kumush o'tkazuvchanlik keyin eng yaxshi bor, deb ta'kidlash lozim.

tabiatda tarqalganligi

Biz faqat muhitda, juda keng tarqalgan muhokama qilgan alyuminiy xususiyatlari. Bu ko'p minerallarning tarkibi ham ko'rish mumkin. Alyuminiy element - tabiatda eng keng tarqalgan orasida to'rtinchi. Uning vazni ulushi Yer qobig'ining deyarli to'qqiz foizga teng. uning atomlari tarkibi boksit, alyuminiy, cryolite bo'lgan asosiy minerallar mavjud. Birinchi - ham mavjud suv molekulalari tarkibida, temir oksidi, kremniy va savol metall iborat rock shakllantirish. Bu non-yagona Bo'yash ega: turli aralashmalarning mavjudligi bog'liq kulrang parchalar,-qizg'ish, jigarrang yoki boshqa ranglar. alyuminiy, kimning rasmlar yuqorida ko'rish mumkin - o'ttiz yildan zotli oltmish foiz. Bu, shuningdek, tabiat mineral alumina bo'lgan juda keng tarqalgan.

Bu alumina. Uning kimyoviy formulasi - Al2O3. U, qizil, sariq, ko'k yoki jigarrang bo'lishi mumkin. Mohs miqyosda o'z qattiqligi to'qqiz dona bo'ladi. korindon navlari ajoyib Safir va yoqut, leicosapphires va padparadzha (sariq sapfir) bor.

Cryolite - yanada murakkab kimyoviy formulasidan ega bo'lgan bir mineral. AlF3 • 3NaF - Bu alyuminiy va natriy ftoridlar iborat. Bu rangsiz yoki kulrang tosh kabi ko'rinadi, past qattiqlik bor - Mohs miqyosda barcha uch. Bugungi dunyoda u laboratoriyada sun'iy sintez qilingan. Bu metallurgiya ishlatiladi.

Shuningdek alyuminiy asosiy kremniy komponentlar va suv molekulalari bilan bog'liq metall oksidlari bo'lgan loydan bir qismi bo'lib, tabiatda topish mumkin. Bundan tashqari, kimyoviy element quyidagicha kimyoviy formula bo'lgan, nefelin tarkibi kuzatish mumkin: KNa3 [AlSiO4] 4.

Qabul

alyuminiy e'tibor xususiyatlari, uning sintezi usullarini beradi. bir necha usullari mavjud. birinchi usuli bilan alyuminiy ishlab chiqarish uch bosqichda sodir bo'ladi. Bu oxirgi Katodda va uglerod Anote ustida elektroliz tartibi hisoblanadi. Bunday jarayonni amalga oshirish uchun, alyuminiy oksidi talab qiladi, va bunday cryolite (formula - Na3AlF6) sifatida yordamchilari va kaltsiy ftorid (CaF2). erigan alümin dekompozitsiyasi sodir uchun, u haroratda kamida to'qqiz yuz ellik graduslik uchun isitiladi erigan cryolite va kaltsiy ftorid bilan zarur, so'ngra sakson ming amperdagi bu moddalarning bir oqimi o'tib va besh gerilimidir sakkiz voltli. Shunday qilib, taqdirini hal alyuminiy Katodda va kislorod molekulalari uchun jarayon o'z navbatida Anote oksidlanadi va karbonat angidrid aylantirish anod, da to'plangan bo'ladi. alyuminiy oksidi shaklida chetlatishadi, bu tartibi, boksit, avvalo, aralashmalarning oldindan tozalangan va suvsizlanishi jarayonini o'tadi.

Yuqorida tasvirlangan alyuminiy ishlab chiqarish usuli metallurgiya juda keng tarqalgan. F. Wöhler tomonidan 1827 yilda ixtiro usuli ham mavjud. Bu alyuminiy, uning xlorid va kaliy orasidagi kimyoviy reaktsiya tomonidan qazib mumkin, deb aslida yotadi. Bunday jarayonni amalga oshirish uchun faqat juda yuqori harorat va vakuum maxsus sharoitlarda shaklida tashkil etilishi mumkin. Shunday qilib, bir xlorid mol va kaliy teng hajmi alümin biri mol va uch mol tayyorlangan bo'lishi mumkin kaliy xloridning bir yon mahsulot sifatida. Bu reaktsiya, bu tenglama sifatida ifodalanishi mumkin: AІSІ3 + + 3K = AІ 3KSІ. Bu usul sohasida mashhurlik ko'p sazovor bo'lmagan.

kimyo jihatidan alyuminiy xususiyatlari

Yuqorida aytib o'tilganidek, u bir molekulasi tashkil emas atomlarning iborat oddiy modda hisoblanadi. Xuddi shunday tuzilmalar deyarli barcha metallar hosil bo'ladi. Alyuminiy nisbatan yuqori reaktivligini va kuchli kamaytirish xususiyatlarga ega. murakkab noorganik birikmalar bilan o'zaro hamkorligini yanada takomillashtirish tasvirlangan qilinadi sifatida alyuminiy kimyoviy baho, boshqa oddiy moddalar bilan reaktsiyalar ta'rifi bilan boshlanadi.

Alyuminiy va oddiy moddalar

Sayyoramizdagi eng keng tarqalgan tarkibdan - Bu bir, birinchi navbatda, kislorod o'z ichiga oladi. Yer atmosferasining uning yigirma bir foizdan iborat. oksidlanish, yoki kuydiruvchi deb nomlanuvchi boshqa har qanday bilan moddaning reaksiya. Bu, odatda, yuqori haroratlarda sodir bo'ladi. Lekin alyuminiy taqdirda normal faoliyat sharoitida Oksidlanish mumkin - shunday tashkil oksidi film. faol metall ezilgan bo'lsa, u shunday issiqlik sifatida energiya katta miqdorda ozod, yondirib yuboradi. ikki qismlari oksid olish qaerga 3: alyuminiy va kislorod o'rtasidagi reaksiya olib borish uchun 4 molar foizga, bu buzilishiga kerak.

Bu kimyoviy reaktsiya quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: 4AІ + 3O2 = 2AІO3. Shuningdek alyuminiy ftor, yod, Brom va xlor o'z ichiga galogenlar bilan reaksiyaga mumkin. Bu jarayonlarning nomlari tegishli halojen keladi: florlama, iyodinasyon, bromlama va xlor. Bu o'ziga xos ulash reaksiya hisoblanadi.

Misol uchun, biz xlor bilan alyuminiy bilan reaksiyaga. jarayonining Bunday faqat sovuq sodir bo'lishi mumkin.

Shunday qilib, alyuminiy, ikki mol va xlor uch mol, olib metall xlorid ikki mol berishi. Bu reaktsiya uchun Tenglama: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3. Shu tarzda u alyuminiy ftorid, bromid olish va uni iyodür mumkin.

isitiladi qachon kulrang to'g'risida savol modda faqat reaksiyaga. uch ikki molyar nisbatlarda ularni qabul qilish kerak, ikki birikmalar va alyuminiy hosil sulfidida bir qismi o'rtasidagi hamkorlikni amalga oshirish uchun. quyidagicha reaktsiya tenglamasi bo'ladi: 2Al + 3S = Al2S3.

Bundan tashqari, yuqori harorat va alyuminiy bir nitrit hosil qilish uchun bir karpit shakllantirish uglerod va azot bilan reaksiyaga. Bir quyidagi kimyoviy reaktsiya tenglamasini keltirish mumkin: 4AІ + 3C = AІ4S3; 2Al + N2 = 2AlN.

murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri

Bu suv, tuzlar, kislotalar, ishqorlar oksidi. alyuminiy kimyoviy moddalar, barcha bilan boshqacha ta'sir ko'rsatadi. ning batafsil har ishni ko'rib chiqaylik.

suv bilan reaktsiya

Yer alyuminiy majmuasi ustida eng keng tarqalgan moddalar bilan isitish bilan o'zaro hamkorlik qiladi. Bu oksidi kino faqat dastlabki tashlash sodir bo'ladi. amfoterik gidroksid o'zaro hosil bo'ladi, va vodorod havoga ozod etiladi. alyuminiy ikki qismdan va suv olti qismlari olgan holda, biz uch ikki molar foizga gidroksid va vodorod olish. quyidagicha Bu reaksiya tenglama yozilgan: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.

kislotalar, bazalar va oksidi bilan o'zaro hamkorlik

Boshqa faol metallar kabi, alyuminiy bir narsa reaktsiya bilan shug'ullanish imkoniyatiga ega. Shunday qilib, kislota yoki uning bir tuzi passiv metall kation dan vodorod ko'chirmoq mumkin. alyuminiy tuzi hosil bo'ladi, va vodorod metall to'r (ko'rib kamroq faol bir) (kislota holda) ozod yoki çökeltilir bu o'zaro ta'sir natijasida. Yuqorida aytib o'tilganidek, ikkinchi holda, va ochiq-oydin xususiyatlarini kamaytirish. Bir misol bilan alyuminiy o'zaro bo'lib xlorid kislota, alyuminiy xlorid hosil va havo, vodorod ichiga ozod qilinadi. reaktsiya Bunday quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.

alyuminiy tuzi o'zaro misol bilan reaktsiya bo'lishi mumkin mis sulfat. Bu ikki komponentlar olgan holda, biz bilan yakun alyuminiy sulfat bir çökeltinin shaklida tushib va sof mis. sülfürik va nitrat kislota kabi kislotalar bilan, alyuminiy noyob reaksiyaga. suv - Misol uchun, o'ttiz sakkiz qismdan tomonidan sakkiz qismdan molar foizga alyuminiy nitrat kislota cho'kmasi eritmasi qo'shib metall selitrasi, uch qismlari nitrat oksidi va o'n besh hosil bo'ladi. reaktsiya tenglamasi shunday yoziladi: 8Al + 30HNO3 = 8Al (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O. Bu jarayon faqat issiqlik borlig'ida iborat.

alyuminiy sulfat va ikki-uch molyar nisbatlarda zaif kislota aralash eritmasi, so'ngra biz uch biri nisbatda metall va vodorod sulfat olish bo'lsa. Boshqa kislotalar bilan ishi sifatida, oddiy narsa reaktsiyasini sodir bo'ladi. + 3H2SO4 = AL2 (SO 4) 3 + 3H2 2Al: aniqlik uchun, biz tenglama taqdim. Biroq, yana qiyin Shu kislota kontsentrlangan eritmasi bilan. faqat nitrat bilan holatda bo'lib, bu erda, qo'shimcha mahsulot hosil emas, balki oksidi shaklida va oltingugurt va suv shaklida bo'ladi. suv - Biz ikki olsang, biz ikki to'rt bir molar nisbati komponentining zarur, natija metall tuzi biri, va oltingugurt, shuningdek, to'rt bo'ladi. Bu kimyoviy reaktsiya quyidagi tenglama bilan ifodalash mumkin: 2Al + 4H2SO4 = AL2 (SO 4) 3 + S + 4H2O. Bundan tashqari, alyuminiy gidroksidi bilan reaksiyaga mumkin. amalga oshirish uchun, masalan, kimyoviy ta'sirlar metall ikki mol, bir xil miqdorda olish kerak natriy gidroksid yoki kaliy gidroksid, shuningdek suv olti mol. Bu uch ikki molyar nisbatlarda bir o'tkir hidli gaz sifatida ozod qilingan natriy yoki kaliy tetragidroksoalyuminat va vodorod, deb moddalar ishlab chiqaradi. Bu kimyoviy reaktsiya quyidagi tenglama bilan ifodalangan bo'lishi mumkin: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.

Va o'ylab o'tgan narsa ba'zi alyuminiy oksidi bilan hamkorlikni namuna hisoblanadi. eng keng tarqalgan va holatda ishlatiladi - reaktsiya Beketov. Bu, yuqoridan ko'p boshqalar kabi, faqat yuqori haroratlarda sodir bo'ladi. Shunday qilib, uni amalga oshirish uchun alyuminiy va ferrum oksidi molü boshiga ikki mol olish kerak. Bu ikki moddalarning o'zaro mos ravishda bir va ikki mol bir miqdorda alyuminiy va bepul temirni olish.

sanoatda metall foydalanish

Eslatma alyuminiy foydalanish, deb - juda keng tarqalgan hodisaga. Avvalo, u aviatsiya sanoati kerak. magniy qotishmalarni bilan birga, u erda ishlatiladi, va metall qotishmalari asosida bo'ladi. 25% - One o'rtacha samolyot alyuminiy va uning haydovchiga 50% qotishmalari, deb aytish mumkin. Shuningdek, alyuminiy foydalanish, chunki uning mukammal elektr o'tkazuvchanlik simlar va kabellar ishlab chiqarishda davomida amalga oshiriladi. Bundan tashqari, metall va uning qotishmalari keng avtomobil sanoatida ishlatiladi. Ushbu materiallar avtomobillar, avtobuslar, trolleybuslar, ba'zi tramvay, shuningdek, an'anaviy avtomobillari va elektr poezdlar tana iborat. Shuningdek, oziq-ovqat va boshqa mahsulotlar, dasturxon uchun qadoqlash ishlab chiqarish uchun, masalan kichik ko'lamli dasturlar bilan foydalanish. metall kukunlari bir kumush siyoh ishlab chiqarish uchun talab qilinadi. bo'yoq korozyondan Dazmolni himoya qilish maqsadida kerak. Ushbu mumkin, deb alyuminiy - Ferrum keyin sanoat metallar ikkinchi eng keng tarqalgan foydalanish. Uning ulanishlar va u tez-tez kimyo sanoatida ishlatiladi. Bu uning kamaytirish xususiyatlari va amfoterik birikmalar, shu jumladan, alyuminiy, xususan kimyoviy xususiyatlari, bilan izohlanadi. Gidroksid suv tozalash uchun zarur bo'lgan kimyoviy elementlar hisoblanadi. Bundan tashqari, u emlash ishlab chiqarish jarayonida tibbiyotda ishlatiladi. Bu, shuningdek, plastmassa va boshqa materiallardan ma'lum turdagi tarkibi topish mumkin.

tabiatda roli

Yer qobig'idagi, yuqorida katta miqdorda alyuminiy tasvirlangan qilingan kabi. Bu tirik organizmlar uchun, ayniqsa, muhim ahamiyatga ega. Alyuminiy, o'sish jarayonlarini tartibga solish ishtirok bunday suyak, ligamentöz va boshqa biriktiruvchi to'qimalarning hosil qiladi. tezroq amalga tana to'qimalariga bu mikroelementlar jarayonlar regeneratsiyasi bilan. Uning pasayishi quyidagi belgilari bilan xarakterlanadi: Bolalar rivojlanishi va o'sishi buzilishi, kattalarda - surunkali charchoq, susayib ishlash, buzilgan avtomobil muvofiqlashtirish, ayniqsa, ekstremitelerde, to'qima regeneratsiyasi, mushaklar zaiflashishiga tezligini kamaytirdi. Agar bu asar element tarkibi bilan ham oz taom bo'lsa, bu hodisa sodir bo'lishi mumkin.

Biroq, yana bir keng tarqalgan muammo organizmida alyuminiy ortiqcha hisoblanadi. tez-tez singan va bukilish sabab bo'lishi mumkin bezovtalik, ruhiy tushkunlik, uyqu buzilishi, xotira yo'qotish, stress, tayanch-harakat tizimi yumshatuvchi,: Bu tez-tez bu alomatlar kuzatiladi. organizmdagi alyuminiy uzoq vaqt ortiqcha ko'pincha deyarli har bir organ tizimida muammolar bor.

Bunday hodisa sabablari bir qator sabab bo'lishi mumkin. Bu, birinchi navbatda, deb alyuminiy kostryulkalar. Olimlar uzoq oziq-ovqat ichiga oladi, va natijada siz tana ehtiyojlarini ko'ra, bu asar element ko'proq ko'p iste'mol alyuminiy yuqori haroratda sifatida savol metall tayyorlangan ovqatlar, unda oziq-ovqat tayyorlash uchun mos emas isbotladi.

Ikkinchi sababi - ularning metall yoki tuzlarning mundarijaga kosmetika navbatdagi dastur. har qanday mahsulotni ishlatishdan oldin diqqat bilan uning tarkibini o'qib bo'lishi kerak. hech istisno va kosmetika mavjud.

Uchinchi sababi - uzoq vaqt davomida, alyuminiy ko'p o'z ichiga olgan dorilar, ma'muriyati. Shuningdek Microcell o'z ichiga vitamin va ozuqa, noto'g'ri deb.

Endi mahsulotlari alyuminiy xun rostlash va to'g'ri menyuni tashkil o'z ichiga nima qaraylik. Bu, birinchi navbatda, sabzi, qayta pishloq, bug'doy, dastani, kartoshka. Meva shaftoli va avakado tavsiya etiladi. Bundan tashqari, alyuminiy-boy karam, guruch, ko'pgina o'simlik. Shuningdek, metall kationlarining ichimlik suvi mavjud bo'lishi mumkin. tanadagi yuqori yoki past alyuminiy mazmunini oldini olish uchun (bo'lsa-da, faqat har qanday boshqa mikroelementlar kabi), siz diqqat bilan ularning parhez kuzatib borish va iloji boricha muvozanatli qilish uchun harakat qilish kerak.