Date de bază din aluminiu:
Simbol: Al
Numar atomic: 13
Greutate atomica: 26.981539
Clasificarea elementelor: Metal de bază
Numar CAS: 7429-90-5
Locația tabelelor periodice din aluminiu
Grup: 13
Perioadă: 3
Bloc: p
Configurarea electronilor din aluminiu
Forma scurta: [Ne] 3s23p1
Forma lungă: 1s22s22p63s23p1
Structura cochiliei: 2 8 3
Discovery din aluminiu
Istorie: Alum (sulfat de aluminiu de potasiu - KAl (SO)4)2) a fost folosit din cele mai vechi timpuri. A fost folosit la bronzare, vopsire și ca ajutor pentru a opri sângerarea minoră și uniformă ca ingredient în praful de copt. În 1750, chimistul german Andreas Marggraf a găsit o tehnică pentru a produce o nouă formă de alum fără sulf. Această substanță a fost numită alumină, care este cunoscută sub numele de oxid de aluminiu (Al2O3) astăzi. Majoritatea chimiștilor contemporani ai vremii credeau că alumina este un „pământ” al unui metal necunoscut anterior. Metalul din aluminiu a fost în cele din urmă izolat în 1825 de chimistul danez Hans Christian Ørsted (Oersted). Chimistul german Friedrich Wöhler a încercat fără succes să reproducă tehnica lui Ørsted și a găsit o metodă alternativă care a produs și aluminiu metalic doi ani mai târziu. Istoricii diferă de cine ar trebui să primească credit pentru descoperire.
Nume: Aluminiul derivă nume de la alum. Numele latin pentru alum este 'Alumenadică sare amară.
Notă privind denumirea: Sir Humphry Davy a propus numele de aluminiu pentru element, cu toate acestea, numele de aluminiu a fost adoptat pentru a se conforma cu sfârșitul "ium" al majorității elementelor. Această ortografie este folosită în majoritatea țărilor. Aluminiul a fost, de asemenea, ortografia în Statele Unite până în 1925, când Societatea Chimică Americană a decis oficial să folosească în schimb numele aluminiu.
Date fizice din aluminiu
Stare la temperatura camerei (300 K): Solid
Aspect: metal alb moale, ușor, argintiu
Densitate: 2,6989 g / cc
Densitatea la punctul de topire: 2,375 g / cc
Gravitație specifică: 7.874 (20 ° C)
Punct de topire: 933,47 K, 660,32 ° C, 1220,58 ° F
Punct de fierbere: 2792 K, 2519 ° C, 4566 ° F
Punct critic: 8550 K
Căldură de fuziune: 10,67 kJ / mol
Căldură de vaporizare: 293,72 kJ / mol
Capacitate de căldură molară: 25,1 J / mol · K
Căldura specifică: 24.200 J / g · K (la 20 ° C)
Date atomice din aluminiu
Statele de oxidare (cele mai obișnuite)+3, +2, +1
electronegativitate: 1.610
Afinitatea electronilor: 41.747 kJ / mol
Raza atomică: 1.43 Å
Volumul atomic: 10,0 cc / mol
Radius ionic: 51 (+ 3e)
Raza covalentă: 1.24 Å
Prima energie de ionizare: 577.539 kJ / mol
A doua energie de ionizare: 1816.667 kJ / mol
A treia energie de ionizare: 2744,779 kJ / mol
Date nucleare din aluminiu
Numărul izotopilor: Aluminiul are 23 de izotopi cunoscuți care variază de la 21Al la 43Al. Doar două apar în mod natural. 27Al este cel mai comun, reprezentând aproape 100% din aluminiul natural. 26Al este aproape stabil cu un timp de înjumătățire plasmatică de 7,2 x 105 ani și se găsește numai în cantități de urme în mod natural.
Date din cristal de aluminiu
Structura grilelor: Față cubică centrată
Constanta de rețea: 4.050 Å
Temperatura Debye: 394,00 K
Utilizări aluminiu
Grecii și romanii antici foloseau alumina ca astringent, în scopuri medicinale și ca mordant în vopsire. Este folosit în ustensile de bucătărie, decorațiuni exterioare și mii de aplicații industriale. Cu toate că conductivitatea electrică din aluminiu este de aproximativ 60% decât cuprul pe suprafața secțiunii, aluminiul este utilizat în liniile de transmisie electrică datorită greutății sale. Aliajele de aluminiu sunt utilizate la construcția aeronavelor și rachetelor. Acoperirile reflectorizante din aluminiu sunt utilizate pentru oglinzile telescopului, realizând hârtie decorativă, ambalaje și multe alte utilizări. Alumina este folosită în fabricarea sticlăriei și în refractare. Rubinul și safirul sintetic au aplicații în producerea de lumină coerentă pentru lasere.
Fapte diverse din aluminiu
- Aluminiul este al 3-lea element abundent în scoarța terestră.
- Aluminiul a fost numit cândva „Metalul Regilor”, deoarece aluminiul pur a fost mai scump pentru a produce decât aurul până la descoperirea procesului Hall-Heroult.
- Aluminiul este cel mai utilizat metal după fier.
- Sursa principală de aluminiu este bauxita de minereu.
- Aluminiul este paramagnetic.
- Primele trei țări care au minere de aluminiu sunt Guineea, Australia și Vietnam. Australia, China și Brazilia conduc lumea în producția de aluminiu.
- IUPAC a adoptat denumirea de aluminiu în 1990, iar în 1993 a recunoscut aluminiu ca o opțiune acceptabilă pentru numele elementului.
- Aluminiul necesită multă energie pentru a se separa de minereul său. Reciclarea aluminiului necesită doar 5% din energia respectivă pentru a produce aceeași cantitate.
- Aluminiul poate fi „ruginit” sau oxidat de Mercur.
- Rubinele sunt cristale de oxid de aluminiu în care au fost înlocuiți unii atomi de aluminiu crom atomi.
- S-a descoperit că o bijuterie din mormântul generalului chinez Chou-Chu din secolul al III-lea conține 85% aluminiu. Istoricii nu știu cum a fost produs ornamentul.
- Aluminiul este utilizat în artificii pentru a produce scântei și flăcări albe. Aluminiul este o componentă comună a scânteilor.
Referințe:
Manual CRC de Chimie și Fizică (ediția 89), Institutul Național de Standarde și Tehnologie, Istoria din Originea elementelor chimice și descoperitorii lor, Norman E. Holden 2001.