تشكيلالتعليم والمدارس الثانوية

ملامح الألومنيوم. الألومنيوم: الخصائص العامة

ويمكن اعتبار كل عنصر كيميائي من وجهة نظر ثلاثة العلوم: الفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء. في هذه المقالة سنحاول قدر الإمكان لتوصيف الألومنيوم. هذا العنصر، الذي هو في المجموعة الثالثة والفترة الثالثة، وفقا لجدول الدوري. الألومنيوم - المعادن، والتي لديها القابلية للتفاعل متوسط. كما أنه من الممكن لمراقبة الاتصالات خصائص مذبذب. الألومنيوم الوزن الذري لستة وعشرين غراما لكل مول.

الخصائص الفيزيائية الألومنيوم

في ظل ظروف طبيعية هو مادة صلبة. صيغة الألومنيوم بسيطة جدا. وهو يتألف من ذرات (لا توحد في جزيء)، والتي تتماشى مع مساعدة من الكريستال شعرية في مادة صلبة. لون الألومنيوم - الفضة البيضاء. وبالإضافة إلى ذلك، فقد البريق المعدني، فضلا عن أي مواد أخرى من هذه المجموعة. لون المعدن الذي يستخدم في هذه الصناعة، ويمكن أن تكون مختلفة بسبب وجود شوائب في السبيكة. هذا هو معدن خفيف الوزن إلى حد ما. كثافته تساوي 2.7 غرام / CM3، أي أنه ما يقرب من ثلاث مرات أخف من الحديد. في هذا أنه يمكن تفسح المجال إلا أن المغنيسيوم، والذي هو أسهل لهذا المعدن في السؤال. صلابة من الألومنيوم منخفضة جدا. في ذلك، وقال انه يعطي معظم المعادن. صلابة الألومنيوم من اثنين فقط على مقياس موس. ولذلك، أضاف لمكاسبه على أساس السبائك المعدنية أصعب.

يحدث الألومنيوم ذوبان عند درجة حرارة لا تتجاوز 660 درجة مئوية. وأنه يبدأ في الغليان عند تسخينها إلى درجة حرارة 2452 درجة مئوية. هذا هو معدن الدكتايل جدا ومنصهر. في هذه البدنية نهايات الألومنيوم مميزة. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الفلز النشط لديه أفضل بعد النحاس والفضة التوصيل.

انتشار في الطبيعة

مواصفات الألومنيوم الذي نحن فيه توا، أمر شائع جدا في البيئة. يمكن أن ينظر إليه في تكوين العديد من المعادن. عنصر الألومنيوم - المركز الرابع من بين الأكثر شيوعا في الطبيعة. له وزن جزء في القشرة الأرضية هو ما يقرب من تسعة في المئة. المعادن الرئيسية موجودة في تكوين ذراته هو البوكسيت والألومينا، الكريوليت. أولا - تشكيل الصخور التي تتكون من أكاسيد الحديد والسيليكون والمعادن في السؤال، وأيضا في بنية جزيئات الماء الحالية. لديه التلوين غير موحدة: شظايا رمادية، والألوان البني المحمر أو غيرها، والتي تعتمد على وجود العديد من الشوائب. من 30-60 في المئة من سلالة - الألومنيوم، التي يمكن رؤيتها فوق الصور. ومن الشائع أيضا جدا في الطبيعة المعدنية هو الألومينا.

هذا الألومينا. تركيبته الكيميائية - AL2O3. قد تكون لديه الأحمر والأصفر والأزرق أو البني. صلابته على مقياس موس هي تسع وحدات. أصناف اكسيد الالمونيوم والصفير والياقوت ملحوظة، leicosapphires وpadparadzha (الياقوت الاصفر).

الكريوليت - معدن وجود الصيغة الكيميائية أكثر تعقيدا. وهو يتألف من الفلوريدات من الألومنيوم والصوديوم - AlF3 • 3NaF. يبدو حجر عديم اللون أو رمادي، لديها صلابة منخفضة - كل ثلاثة على مقياس موس. في عالم اليوم تصنيعه صناعيا في المختبر. وهو يستخدم في الصناعات المعدنية.

أيضا الألومنيوم يمكن العثور عليها في الطبيعة كجزء من الطين، والتي هي المكونات الرئيسية من السيليكون وأكاسيد المعادن المرتبطة جزيئات الماء. بالإضافة إلى ذلك، عنصر كيميائي يمكن ملاحظتها في تكوين سينيت، الصيغة الكيميائية التي هي على النحو التالي: KNa3 [AlSiO4] (4).

استقبال

ميزات نظر الألومنيوم توفر طرق تركيبه. هناك العديد من الطرق. إنتاج الألومنيوم من الطريقة الأولى تتم على ثلاث مراحل. آخر هذه هي إجراء التحليل الكهربائي على الكاثود والأنود الكربون. لتنفيذ مثل هذه العملية يتطلب أكسيد الألومنيوم، والمساعدين مثل الكريوليت (صيغة - Na3AlF6) وفلوريد الكالسيوم (CaF2). من أجل أن يحدث تحلل الألومينا المنحل، فمن الضروري مع المنصهر الكريوليت والكالسيوم فلوريد تسخينها إلى درجة حرارة وتسعمائة على الأقل درجة مئوية، ثم مرت تيار من هذه المواد في ثمانين ألف أمبير والجهد لمدة خمس ثمانية فولت. وهكذا، وذلك لأن عملية الكاثود تسوية الألومنيوم، وجزيئات الأكسجين سيتم جمعها في المصعد، والتي بدورها أكسدة الأنود وتحويله إلى غاز ثاني أكسيد الكربون. قبل تنفيذ هذا البوكسيت الداخلي الذي في شكل أكسيد الألومنيوم يتم استخراج، قبل تنظيفها من الشوائب، ويمر عملية الجفاف.

طريقة إنتاج الألمنيوم المذكورة أعلاه هو شائع جدا في الصناعات المعدنية. وهناك أيضا طريقة، اخترع في عام 1827 من قبل F وولر. ذلك يكمن في حقيقة أن الألومنيوم يمكن استخراجها عن طريق تفاعل كيميائي بين كلوريد، والبوتاسيوم. لتنفيذ مثل هذه العملية لا يمكن إلا أن تنشأ في شكل شروط خاصة من درجات الحرارة العالية جدا والفراغ. وهكذا، مول واحد من الكلوريد وحجم مساو من البوتاسيوم يمكن أن تكون مستعدة مول واحد من الألومينا وثلاثة جزيئات كلوريد البوتاسيوم كمنتج ثانوي. ويمكن التعبير عن هذا التفاعل كما هذه المعادلة: AІSІ3 + + 3K = AІ 3KSІ. لم اكتسبت هذه الطريقة على الكثير من شعبيته في هذه الصناعة.

ملامح الألومنيوم من حيث الكيمياء

كما سبق ذكره أعلاه، هو عبارة عن مادة البسيطة، والتي تتكون من ذرات غير المنتظمة في الجزيء. تتشكل هياكل مماثلة المعادن كلها تقريبا. الألومنيوم لديه القابلية للتفاعل مرتفعة نسبيا وخصائص الحد قوية. ووصف الكيميائي للألومنيوم تبدأ مع وصف ردود فعلها مع مادة بسيطة أخرى، كما سيتم وصفها مزيد من التفاعل مع المركبات غير العضوية المعقدة.

مواد الألومنيوم وبسيطة

وتشمل هذه في المقام الأول الأكسجين - مجمع الأكثر شيوعا على هذا الكوكب. من له واحد وعشرين في المئة من الغلاف الجوي للأرض يتكون. رد فعل الجوهر مع أي دولة أخرى تعرف باسم الأكسدة، أو حرق. وعادة ما يحدث في درجات حرارة عالية. ولكن في حالة من الألومنيوم قد الأكسدة في ظروف التشغيل العادية - الفيلم أكسيد شكلت بذلك. إذا تم سحق المعدن النشط، فإنه سيتم حرق، وبالتالي الإفراج عن كميات كبيرة من الطاقة في شكل حرارة. لتنفيذ التفاعل بين الألومنيوم والأكسجين تحتاج هذه المكونات في نسبة المولي من 4: 3، حيث شطري الحصول على أكسيد.

ويتم التعبير عن هذا التفاعل الكيميائي عن طريق المعادلة التالية: 4AІ + 3O2 = 2AІO3. أيضا الألومنيوم يمكن أن تتفاعل مع الهالوجينات التي تشمل الفلور واليود والبروم والكلور. أسماء هذه العمليات تأتي من الهالوجين المقابلة: الفلورة، إضافة اليود، البروم والكلور. هذا هو رد فعل اقتران نموذجي.

على سبيل المثال، فإننا رد فعل الألومنيوم مع الكلور. يمكن أن يحدث هذا نوع من العملية فقط في البرد.

وهكذا، مع اثنين من الشامات من الألومنيوم وثلاثة مولات من الكلور، لمنح اثنين مولات كلوريد المعدن. المعادلة لهذا التفاعل كما يلي: + 2AІ 3SІ = 2AІSІ3. في نفس الطريقة التي من الممكن الحصول على الألومنيوم والفلوريد، بروميد ويوديد ذلك.

في الرمادي المادة المعنية يتفاعل فقط عند تسخينها. لتنفيذ التفاعل بين اثنين من المركبات اللازمة لنقلهم في النسب المولية 2-3، وجزء واحد من كبريتيد تتكون من الألومنيوم. تفاعل المعادلة على النحو التالي: 2AL + 3S = Al2S3.

وعلاوة على ذلك، في درجات حرارة عالية والألومنيوم يتفاعل مع الكربون لتشكيل كربيد، والنيتروجين لتشكيل نيتريد. يمكن للمرء أن يستشهد التفاعل الكيميائي المعادلة التالية: 4AІ + 3C = AІ4S3. 2AL + N2 = 2AlN.

التفاعل مع المواد المعقدة

وتشمل هذه المياه والأملاح والأحماض والقواعد، وأكاسيد. مع كل من المركبات الكيميائية من الألومنيوم يتفاعل بشكل مختلف. دعونا ننظر في التفاصيل كل حالة.

رد فعل بالماء

مع المادة الأكثر شيوعا على الأرض مجمع الألومنيوم يتفاعل مع التدفئة. يحدث هذا فقط عندما إزالة الأولية للفيلم أكسيد. يتم تشكيل تفاعل هيدروكسيد مذبذب، ويتم تحريرها الهيدروجين في الهواء. أخذ شطري الألومنيوم وستة أجزاء من الماء، نحصل على هيدروكسيد والهيدروجين في نسبة المولي من 2-3. تتم كتابة هذه المعادلة رد فعل على النحو التالي: 2AІ + 6H2O = 2AІ (OH) 3 + 3H2.

التفاعل مع الأحماض والقواعد وأكاسيد

مثل المعادن النشطة الأخرى، والألمنيوم قادر على الدخول في تفاعل استبدال. وبالتالي فإنه يمكن أن تحل محل الهيدروجين من حمض أو الموجبة المعدن السلبي من الملح منها. ونتيجة لهذه التفاعلات يتم تشكيل الملح الألومنيوم، ويتم تحرير الهيدروجين (في حالة من حامض) أو عجل المعدن الصافي (واحد هو أقل نشاطا من نظرت). في الحالة الثانية، واضح لحد من الخصائص على النحو المذكور أعلاه. ومن الأمثلة على ذلك تفاعل الألومنيوم مع حمض الهيدروكلوريك، حيث يتكون كلوريد الألومنيوم والتي تطلق في الهواء والهيدروجين. يتم التعبير عن هذا النوع من رد الفعل في المعادلة التالية: + 2AІ 6NSІ = 2AІSІ3 + 3H2.

مثال على تفاعل ملح الألمنيوم قد يكون رد فعلها مع كبريتات النحاس. أخذ هذين العنصرين، ونحن ينتهي كبريتات الألومنيوم والنحاس النقية التي تندرج في شكل راسب. مع هذه الأحماض كما الكبريتيك وحمض النيتريك، والألمنيوم يتفاعل بشكل فريد. على سبيل المثال، إضافة محلول مخفف من حمض نترات الألومنيوم في نسبة المولي من ثمانية أجزاء ثلاثين ثمانية أجزاء يتكون من نترات المعادن، ثلاثة أجزاء أكسيد النيتريك وخمسة عشر - المياه. يتم تسجيل معادلة رد فعل على النحو التالي: 8AL + 30HNO3 = 8AL (NO3) 3 + 3N2O + 15H2O. يحدث هذه العملية فقط في وجود الحرارة.

إذا كان هذا الحل مختلطة من كبريتات الألمنيوم وحمض ضعيف في النسب المولية من 2-3، ثم نحصل على كبريتات المعدن والهيدروجين في نسبة 02:59. هذا سيحدث تفاعل استبدال العاديين، كما هو الحال مع الأحماض الأخرى. من أجل الوضوح، نقدم المعادلة: 2AL + 3H2SO4 = AL2 (SO4) 3 + 3H2. ومع ذلك، مع محلول مركز من نفس حمض أكثر صعوبة. هنا، تماما كما هو الحال بالنسبة لنترات، وشكلت من قبل المنتج ولكن ليس في شكل أكسيد وفي شكل الكبريت والماء. وإذا أخذنا اثنين كنا بحاجة المكون في نسبة المولي من 2-4، فإن النتيجة ستكون واحدة من ملح معدني، والكبريت، فضلا عن أربعة - الماء. ويمكن التعبير عن هذا التفاعل الكيميائي عن طريق المعادلة التالية: 2AL + 4H2SO4 = AL2 (SO4) 3 + S + 4H2O. وعلاوة على ذلك، يمكن أن الألومنيوم يتفاعل مع القلويات. يجب على أداء مثل هذه التفاعلات الكيميائية تأخذ اثنين من جزيئات من المعدن، وهو نفس المبلغ من هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم فضلا عن ستة جزيئات من الماء. وتنتج هذه المواد مثل الصوديوم أو البوتاسيوم tetragidroksoalyuminat والهيدروجين، الذي صدر كغاز مع رائحة نفاذة في النسب المولية 2-3. هذا التفاعل الكيميائي يمكن تمثيلها بالمعادلة التالية: 2AІ + 2KOH + 6H2O = 2K [AІ (OH) 4] + 3H2.

وآخر شيء هو أن تنظر إلى نمط من التفاعل مع بعض أكاسيد الألمنيوم. الأكثر شيوعا ويستخدم في حالة - رد فعل Beketov. ذلك، مثل كثيرين آخرين من أعلاه، يستغرق سوى مكان في درجات حرارة عالية. وهكذا، لتنفيذه يجب أن تأخذ اثنين من الشامات لكل مول من الألومنيوم وأكسيد FERRUM. تفاعل هاتين المادتين حصول على الألومينا والحديد مجانا في مبلغ واحد واثنين من الشامات على التوالي.

استخدام هذا المعدن في صناعة

لاحظ أن استخدام الألومنيوم - وهي ظاهرة شائعة جدا. أولا وقبل كل شيء، فإنه يحتاج إلى صناعة الطيران. جنبا إلى جنب مع سبائك المغنيسيوم، ويستخدم هناك، وعلى أساس من السبائك المعدنية. يستطيع المرء أن يقول أن الطائرة متوسط 50٪ سبائك الألمنيوم وسعيها - بنسبة 25٪. أيضا، يتم استخدام الألومنيوم من خلال تصنيع الأسلاك والكابلات بسبب التوصيل لها الكهربائي ممتازة. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام المعادن والسبائك على نطاق واسع في صناعة السيارات. وتتكون هذه المواد من الجثث من السيارات والحافلات والترولي باص والترام بعض، فضلا عن السيارات التقليدية والقطارات الكهربائية. أيضا، واستخدامه في تطبيقات على نطاق أصغر، على سبيل المثال لإنتاج التعبئة والتغليف للأغذية وغيرها من المنتجات، وأدوات المائدة. من أجل إنتاج الحبر الفضي لمسحوق المعادن هو مطلوب. هناك حاجة إلى طلاء لحماية الحديد من الصدأ. ويمكن القول أن الألومنيوم - الحلقة الثانية الاستخدام الأكثر شيوعا في المعادن الصناعية بعد FERRUM. علاقاته وانه غالبا ما تستخدم في الصناعات الكيميائية. ويفسر ذلك من خلال خصائص كيميائية معينة من الألمنيوم، بما في ذلك خصائص الحد والمركبات مذبذب. يعتبر هيدروكسيد العناصر الكيميائية اللازمة لتنقية المياه. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه في الطب في عملية إنتاج اللقاحات. ويمكن أيضا أن تكون موجودة في تكوين بعض أنواع البلاستيك وغيرها من المواد.

دور في الطبيعة

كما وصفت أعلاه، الألومنيوم بكميات كبيرة في القشرة الأرضية. من المهم بصفة خاصة للكائنات الحية. الألومنيوم وتشارك في تنظيم عمليات النمو، تشكل الأنسجة الضامة، مثل العظام، رباطي، وغيرها. مع هذه العمليات المغذيات الدقيقة تجديد أنسجة الجسم مصنوع بشكل أسرع. يتميز هبوطه من الأعراض التالية: ضعف في نمو الأطفال والنمو، في البالغين - التعب المزمن، وانخفاض الأداء، التنسيق الحركي وضعف، وانخفاض معدل تجديد الأنسجة، وضعف العضلات، وخاصة في الأطراف. يمكن أن تحدث هذه الظاهرة إذا كنت تأكل الطعام القليل جدا مع مضمون هذه العناصر النزرة.

ومع ذلك، فإن المشكلة أكثر شيوعا هو وجود فائض من الألومنيوم في الجسم. وكثيرا ما لوحظ هذه الأعراض: القلق، والاكتئاب، واضطرابات النوم، وفقدان ذاكرة، والإجهاد، تليين الجهاز العضلي الهيكلي، والذي يمكن أن يؤدي إلى كسور متكررة والالتواء. زيادة فترات طويلة من الألمنيوم في الجسم وغالبا ما تكون المشاكل في كل نظام الجهاز تقريبا.

هذه ظاهرة يمكن أن يسبب عددا من الأسباب. هذا هو في المقام الأول الألومنيوم تجهيزات المطابخ. وقد أثبت العلماء منذ فترة طويلة أن أطباق مصنوعة من المعدن في السؤال، هو غير مناسبة لطهي الطعام في ذلك، كما عند درجة حرارة عالية من الألومنيوم يحصل في الطعام، ونتيجة لذلك كنت تأكل أكثر بكثير من هذه العناصر النزرة من احتياجات الجسم.

السبب الثاني - العادية استخدام منتجات مستحضرات التجميل لمحتوى المعادن أو الأملاح منها. قبل استخدام أي منتج يجب أن تقرأ بعناية تكوينها. ليست استثناء، ومستحضرات التجميل.

السبب الثالث - إدارة المخدرات، والتي تحتوي على الكثير من الألومنيوم، لفترة طويلة. فضلا عن سوء استخدام الفيتامينات والمكملات الغذائية، والتي تشمل microcell.

الآن دعونا نلقي نظرة على ما تحتوي على منتجات الألمنيوم لضبط النظام الغذائي الخاص بك وتنظيم القائمة بشكل صحيح. هذه الجزر في المقام الأول، والجبن المطبوخ والقمح والشب والبطاطا. ينصح الخوخ الفاكهة والأفوكادو. بالإضافة إلى ذلك، والألومنيوم الغنية الملفوف والأرز والعديد من الأعشاب. أيضا، من الكاتيونات المعدنية قد تكون موجودة في مياه الشرب. لتجنب نسبة عالية أو منخفضة الألومنيوم في الجسم (على الرغم من، تماما مثل أي غيرها من العناصر النزرة)، تحتاج إلى مراقبة بعناية نظامهم الغذائي ومحاولة لجعله متوازنا قدر الإمكان.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 ar.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.