Алюминий и его сплавы Алюминий и его сплавыСтраница 1
Алюминий
(Aluminium) - химический элемент третьей группы периодической системы. Атомный номер 13, атомная масса 26,9815. Обозначается латинскими буквами Al
. Это серебристо-белый металл, легкий (r = 2,7 г/см3) , легкоплавкий (tпл = 660,4 °С ), пластичный, легко вытягивается в проволоку и фольгу. Электропроводность алюминия довольно высока и уступает только серебру (Ag
) и меди (Cu
) (в 2,3 раза больше чем у меди)
Алюминий находится практически везде на земном шаре так как его оксид (Al2
O3
) составляет основу глинозема. Алюминий в природе встречается в соединениях - его основные минералы:
· боксит - смесь минералов диаспора, бемита AlOOH
, гидраргиллита Al(
OH)3
и оксидов других металлов - алюминиевая руда;
· алунит - (Na,K)2SO4 * Al2(SO4)3 * 4Al(OH)3;
· нефелин - (Na,K)2O * Al2O3 * 2SiO2
;
· корунд - Al2O3
- прозрачные кристаллы;
· полевой шпат (ортоклаз) - K2
O *
Al2
O3 * 6
SiO2
;
· каолинит - Al2
O3 * 2
SiO2 * 2
H2
O
- важнейшая составляющая часть глины
и другие алюмосиликаты, входящие в состав глин.
И хотя содержание его в земной коре 8,8% (для сравнения, например, железа в земной коре 4,65% - в два раза меньше), а по распространенности занимает третье место после кислорода (O
) кремния (Si
) в свободном состоянии впервые был получен в 1825 году Х. К. Эрстедом.
Немецкий химик Ф. Вёлер в 1827 получил алюминий при нагревании хлорида алюминия AlCl3
со щелочными металлами калием (K
) и натрием (Na
) без доступа воздуха.
AlCl3 + 3K ® 3KCl + Al
(Реакция протекает с выделением тепла).
Для промышленного применения этот способ неприменим из-за его экономической невыгодности, поэтому был разработан способ добычи алюминия из бокситов путем электролиза. Это весьма энергоемкое производство, поэтому заводы, производящие алюминий, как правило, располагаются недалеко от электростанций.
|
|
|
Это весьма энергоемкое производство, поэтому заводы, производящие алюминий, как правило, располагаются недалеко от электростанций. |
Алюминий отличается также своей химической активностью. Порошкообразный алюминий энергично сгорает на воздухе. Если поверхность алюминия потереть солью ртути (HgCl2
) , то произойдет следующая реакция
2Al + 3HgCl2 ®2AlCl3 + 3Hg
Выделившаяся ртуть растворяет алюминий с образованием сплава алюминия с ртутью - амальгаму, которая не удерживается на поверхности алюминия, поэтому, если результат этого опыта поместить в воду, то мы увидим бурную реакцию
2Al +6HOH ®2Al(OH)3¯ + 3H3
Эта реакция говорит об очень высокой химической активности чистого алюминия.
Остается удивляться как посуда из алюминия не растворяется прямо у нас на глазах когда мы наливаем в неё воду.
Секрет подобного поведения алюминия прост - он настолько активен, что именно благодаря этой своей способности столь интенсивно окисляться постоянно покрыт плотной окисной пленкой Al2
O3
которая и препятствует его дальнейшему окислению.
Инертность оксида алюминия настолько велика, что покрытый им алюминий практически не реагирует с концентрированной и разбавленной азотной кислотой (HNO3
), с трудом взаимодействует с концентрированной и разбавленной серной кислотой (H2
SO4
), не растворяется в ортофосфорной кислоте (H3
PO4
). Хотя, даже при обычной температуре, реагирует с хлором (Cl2
) и бромом (Br2
) а при нагревании с фтором (F2
РЕХОН ДЕ СИЛЬВА (Rejon de Silva) Диего Антонио (ок . 1740-96), испанский писатель, теоретик искусства. Автор плутовского романа "Приключения Хуана Луиса" (1781).
ИДЕАЛИЗМ (франц . idealisme, от греч. idea - идея), общее обозначение философских учений, утверждающих, что дух, сознание, мышление, психическое - первично, а материя, природа, физическое - вторично, производно. Основные формы идеализма - объективный и субъективный. Первый утверждает существование духовного первоначала вне и независимо от человеческого сознания, второй либо отрицает наличие какой-либо реальности вне сознания субъекта, либо рассматривает ее как нечто, полностью определяемое его активностью. Различаются многообразные формы идеализма в зависимости от того, как понимается духовное первоначало: как мировой разум (панлогизм) или мировая воля (волюнтаризм), как единая духовная субстанция (идеалистический монизм) или множество духовных первоэлементов (плюрализм), как разумное, логически постигаемое начало (идеалистический рационализм), как чувственное многообразие ощущений (идеалистический эмпиризм и сенсуализм, феноменализм), как незакономерное, алогичное начало, не могущее быть объектом научного познания (иррационализм). Крупнейшие представители объективного идеализма: в античной философии - Платон, Плотин, Прокл; в новое время - Г. В. Лейбниц, Ф. В. Шеллинг, Г. В. Ф. Гегель. Субъективный идеализм наиболее ярко выражен в учениях Дж. Беркли, Д. Юма, раннего И. Г. Фихте (18 в.). В обыденном словоупотреблении "идеалист" (от слова "идеал") часто означает бескорыстного человека, стремящегося к возвышенным целям.
ЧУПАХИН Олег Николаевич (р . 1934), российский химик, академик РАН (1992). Труды по химии гетероциклических соединений и лекарственных веществ.