Az alumínium vegyületeiben három vegyértékű, a vas - mint a legtöbb mellékcsoportbeli fém - változó vegyértékű elem. Az alumínium és a vas - megfelelő aktiválás vagy katalizátor alkalmazása esetén - heves, exoterm reakciókban egyesül a nemfémes elemek többségével. Ezekben a reakciókban (a kén kivételével) általában a vas is három vegyértékkel szerepel. Általános kémia | Sulinet Tudásbázis. A képződő alumíniumvegyületek fehérek, a három vegyértékű vasat tartalmazó vasvegyületek sárgás vagy vörösbarna színűek, a vas(II)-szulfid fekete. Híg savoldatok hatására mindkét fém oldódik, miközben színtelen, szagtalan, éghető gáz (hidrogén) fejlődik. A vas ebben a reakcióban két vegyértékű, ezért a keletkező oldat halványzöld színű: Az alumíniumtárgyak - az előzőekben említett reakciók ellenére - hosszú ideig változatlanok, ellenállnak az időjárás viszontagságainak. A vastárgyakat viszont nedves levegő jelenlétében az oxigén oxidálja, és a fém felületén vörösbarna rozsda képződik, amelyet FeO(OH) képlettel jellemezhetünk. Az oxidáció szétterjed a fém belsejébe is, végül tönkreteszi az egész vastárgyat.
Ez a művelet igen energiaigényes: 1 kg kohóalumínium előállításához 20 kWh, 1 kg nagytisztaságú alumíniumhoz pedig 39-40 kWh villamos energia szükséges. A tiszta alumínium képlékeny alakíthatósága kitűnő, de nehezen forgácsolható (kenődik). Szervetlen kémia | Sulinet Tudásbázis. Nagytisztaságú alumínium [ szerkesztés] A 99, 99%-os alumínium felhasználása lemez, szalag, rúd és huzal formájában történik. Elsősorban a villamosipar, a vegyipar és a műszeripar dolgozza fel. A fém szilárdságát kismennyiségű magnézium ötvözésével javítják, ez nem jár a vezetőképesség, korrózióállás és jó hidegalakíthatóság romlásával. 99, 99%-os alumínium és magnézium ötvözetéből készült lemezek szilárdsági tulajdonságai Anyagminőség Al 99, 99% Jellemzők + 0, 73% Mg + 1, 6-1, 9% Mg + 2, 5-3% Mg R m N/mm² lágy 35-60 150-180 200-220 félkemény 70-100 kemény 110-138 190 200-250 280-300 σ F N/mm² 13-22 35 70-90 110-130 30-60 100-128 184 170-210 230-260 δ 10% 50-40 27, 2 26 9-5 5-4 3, 8 4-5 HB 12-15 29, 2 56 65 18-24 25-30 48, 4 75 90 Kohóalumínium [ szerkesztés] A kohóalumíniumot ötvözési célokra 15 kg-os tömbökben, plasztikus feldolgozásra 100–180 kg tömegű hengerlési, illetve préstuskókban hozzák forgalomba.
A bauxitot először a Bayer-eljárással timfölddé alakítják, tehát az alumínium-oxidot nagy hőmérsékleten, NaOH -oldattal oldják ki. A keletkezett aluminátlúgot ülepítéssel és szűréssel szétválasztják a fel nem oldott nagy vastartalmú maradéktól, a vörösiszaptól. Az oldatból hígítással és hűtéssel választják ki az alumínium-hidroxidot. Kémia - Írd le egyenlettel a az alumínium és az oxigén reakcióját. Ezt szűrik, majd csőkemencében víztelenítik ( kalcinálják), aminek eredményeként alumínium-oxid képződik. Ezután a Hall–Héroult-eljárással a timföldhöz kriolitot kevernek, hogy csökkentsék olvadáspontját, majd hevítik, és elektrolízissel alumíniummá redukálják: Negatív elektródként grafittal, vagy tiszta szénnel bélelt acél kádakat használnak, és az olvadékba felülről merítik a pozitív pólust, ami szintén szén vagy grafit. Az a pozitív elektródon fejlődő oxigén szén-dioxiddá és (mérgező) szén-monoxiddá oxidálja a szén- vagy grafitelektródot, amit ezért időnként cserélni vagy pótolni kell. Az alumínium a kád alján gyűlik össze.
fémek előállítása ( aluminotermia) vegyiparban az ellenállóság kihasználása timsó útjelző táblák Élettani tulajdonságai [ szerkesztés] Oldott állapotban a fehérjéket irreverzibilisen kicsapja, ezért sóit, például a timsót ( KAl(SO 4) 2 ·12H 2 O) vérzéscsillapítónak használják. Valószínűleg szerepet játszik az Alzheimer-kór kialakulásában. A szervezetbe került nagyobb mennyiségű alumínium alumíniummérgezést okozhat, amelynek tünetei a következők: kiszáradt bőr, fejfájás, felfúvódás, gyomorégés, emlékezetvesztés, izombénulás, zavartság, a nyálkahártya kiszáradása, megfázásra való hajlam. [4] Iparilag előállított tiszta alumínium [ szerkesztés] A timföldből elektrolízissel 99, 7% 99, 5%-os és 99, 0%-os tisztaságú kohóalumíniumot lehet előállítani. Ez jó korrózióállóságú, kis villamos ellenállású, de kis szilárdságú fém. Előnyös tulajdonságai a szennyezők csökkentésével javulnak. Aluminium és oxygen reakcija . Az alumínium finomítását többszöri elektrolízissel végzik. Ezzel a módszerrel 99, 99%-os tisztaságú alumínium állítható elő.
Előállítása [ szerkesztés] Előállítható alumínium égetésével, illetve alumínium-hidroxid magas hőmérsékletre hevítésével. Az alumínium-hidroxid hevítésekor először 300 °C-on előbb AlO(OH), majd köbös rácsú gamma-Al 2 O 3 keletkezik, amely 1000 °C feletti hőmérsékletre izzítva a hexagonális alfa-Al 2 O 3 -dá alakul át. Az izzított, tehát alfa-Al 2 O 3 savakban és lúgokban is oldhatatlan. Az alfa-módosulat a természetben is előfordul, ásványtani neve: korund. A timföld az alumíniumgyártás köztes terméke, amelyet a bauxit kilúgozásával állítanak elő. Aluminium és oxygen reakcija bank. Az eljárás közben keletkező hulladék a vörösiszap ( angolul: Red mud, újabban bauxite residue). Felhasználása [ szerkesztés] tűzálló tégelyek tűzálló csövek szigetelőanyagok [1] kerámia-ipar gyógyszeripar: Gyomorsav közömbösítésére, enyhe székrekedést okozhat. kromatográfia adszorpciós analízis gyújtógyertyák A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben Aluminii oxidum hydricum néven hivatalos. Hivatkozások [ szerkesztés] Források [ szerkesztés] Erdey-Grúz Tibor: Vegyszerismeret (Műszaki, 1963. )
Kicsi a hőtágulása, a hőt jól, az elektromos áramot rosszul vezeti. A kristályos alumínium-oxid, a korund igen kemény: keménysége a Mohs-féle keménységi skálán 9 – ezzel a gyémánt után a legkeményebb természetes anyag. Amfoter jellegű, savakban és lúgokban egyaránt oldódik alumínium-sók és aluminátok képződése közben. Fluorral hevesen reagál, klórral és brómmal csak lassabban alakul halogénvegyületté. Szénnel csak magas hőmérsékleten hoz létre alumínium-karbidot. Magas hőmérsékleten a fém magnézium alumíniummá redukálja, fém-oxidok hatására pedig aluminátokká alakulhat – ez a tulajdonsága a timföldgyártás alapja. Aluminium és oxygen reakcija na. Előfordulása [ szerkesztés] A természetben előfordul korund formájában. A korund kristályai színtelenek vagy sárgásak. Drágakő változatai: rubin és zafír. A rubint króm-oxid festi vörösre, a zafírt kobalt-oxid kékre. Alumínium-oxidból kálium-dikromát vagy kobalt-oxid hozzáadásával mesterséges rubint vagy zafírt is előállítanak. A smirgli olyan korund, amelyet vas-oxid színez szürkére.