אלמנטים - אלומיניום

אֲלוּמִינְיוּם

האלמנט אלומיניום

<---Magnesium סיליקון --->
  • סמל: אל
  • מספר אטומי: 13
  • משקל אטומי: 26.981
  • סיווג: מתכת לאחר המעבר
  • שלב בטמפרטורת החדר: מוצק
  • צפיפות: 2.70 גרם לקוביות ס'מ
  • נקודת התכה: 660.32 מעלות צלזיוס, 1220.58 מעלות צלזיוס
  • נקודת רתיחה: 2519 מעלות צלזיוס, 4566 מעלות צלזיוס
  • התגלה על ידי: הנס אורסטד בשנת 1825, מבודד לראשונה על ידי פרידריך ווהלר בשנת 1827
אלומיניום הוא האלמנט השני בטור השלוש עשרה בטבלה המחזורית. זה מסווג כ- מתכת לאחר המעבר ו'מתכת מסכנה '. אטומי אלומיניום מכילים 13 אלקטרונים ו -13 פרוטונים. בקליפה החיצונית ישנם 3 אלקטרוני ערכיות.

מאפיינים ומאפיינים

בתנאים סטנדרטיים אלומיניום הוא מתכת רכה למדי, חזקה וקלת משקל. צבעו אפור כסוף. אלומיניום טהור הוא אלמנט תגובתי מאוד ונמצא לעיתים נדירות על פני כדור הארץ בצורתו החופשית.

אלומיניום משמש כמוליך מצוין של חַשְׁמַל ו חוֹם , אך אינו מגנטי. כאשר הוא נחשף לאוויר, נוצרת שכבה דקה של תחמוצת אלומיניום על פני המתכת. זה מונע קורוזיה והחלדה נוספת.

מאפיינים חשובים אחרים של אלומיניום כוללים צפיפות נמוכה (שהיא בערך פי שלושה מזו של מים), משיכות (המאפשרת למתוח אותה לחוט), ונגישות (מה שאומר שניתן ליצור אותה בקלות ליריעה דקה).

היכן נמצא אלומיניום על כדור הארץ?

האלומיניום הוא היסוד השלישי בשכיחותו והמתכת השכיחה ביותר שנמצאת בקרום כדור הארץ. זה נמצא בדרך כלל על פני כדור הארץ במינרלים ותרכובות כגון פלדספאר, בריל, קריוליט וטורקיז.

הפקת אלומיניום ממינרלים, לעומת זאת, יקרה מאוד. למרבה המזל, עפרות הבוקסיט מכילות כמויות גדולות של תחמוצת אלומיניום. תהליכים מודרניים מאפשרים להשיג אלומיניום מבוקסיט בזול למדי המאפשר להשתמש במתכת במספר יישומים.

כיצד משתמשים באלומיניום כיום?

בגלל שפע, עלות נמוכה ותכונות שימושיות, אלומיניום משמש באלפי מוצרים. הוא משמש לעתים קרובות כמתכת בגלל משקלו הקל.

רוב מתכות האלומיניום המשמשות בתעשייה היא סגסוגת שבה אלומיניום משולב עם אלמנטים אחרים כמו נחושת, אבץ, סיליקון ומגנזיום. היישומים לסגסוגות אלומיניום כוללים פחיות סודה, חלקי רכב, אופניים, רדיד אלומיניום, קווי חשמל, חיפויים לבתים ואפילו עטלפי בייסבול.

יישומים אחרים לתרכובות אלומיניום כוללים אלומיניום סולפט (המשמש לטיפול במים), תחמוצת אלומיניום (המשמשת בתהליכים תעשייתיים שונים) ואלומיניום כלורי (המשמש לזיקוק נפט).

איך זה התגלה?

הכימאי הדני האנס כריסטיאן אורסטד ייצר לראשונה מתכת שלדעתו אלומיניום בשנת 1825 והציע שמדובר באלמנט חדש. קרדיט ניתן גם לפרידריך ווהלר על בידודו הראשון של האלמנט בשנת 1827.

היכן קיבל האלומיניום את שמו?

אלומיניום מקבל את שמו מהאלום המינרלי, אשר מקבל את שמו מהמילה הלטינית 'אלומן' שפירושה 'מלח מר'.

איזוטופים

ישנם מספר איזוטופים מאלומיניום, אך רק שניים מתרחשים באופן טבעי: אלומיניום -27 (יציב) ואלומיניום -26 (רדיואקטיבי). הרוב המכריע של האלומיניום, מעל 99%, הוא אלומיניום -27.

עובדות מעניינות על אלומיניום
  • הוא מהווה כ -8% מקרום כדור הארץ לפי משקל.
  • אלומיניום הוא 100% ניתן למחזור ושומר על אותן תכונות פיזיקליות לאחר המיחזור כמו האלומיניום המקורי.
  • כאשר אלומיניום מגיב עם חומצה הידרוכלורית, הוא מייצר גז מימן.
  • מיחזור אלומיניום לוקח רק כ -5% מהאנרגיה הדרושה להפקת אלומיניום מהבוקסיט העפרתי.
  • אין לו שום תפקיד ידוע בביולוגיה.
  • איות חלופי המשמש לעתים קרובות עבור האלמנט הוא 'אלומיניום'.
  • באמצע המאה ה -19 האלומיניום היה יקר יותר מזהב.


עוד על האלמנטים והטבלה המחזורית

אלמנטים
טבלה מחזורית

מתכות אלקאלי
לִיתִיוּם
נתרן
אֶשׁלָגָן

מתכות אלקליות
בריליום
מגנזיום
סִידָן
רַדִיוּם

מתכות מעבר
סקנדיום
טִיטָן
ונדיום
כְּרוֹם
מַנגָן
בַּרזֶל
קובלט
ניקל
נְחוֹשֶׁת
אָבָץ
כסף
פְּלָטִינָה
זהב
כַּספִּית
מתכות לאחר המעבר
אֲלוּמִינְיוּם
גליום
לְהֶאֱמִין
עוֹפֶרֶת

מטאלואידים
בּוֹר
סִילִיקוֹן
גרמניום
אַרסָן

לא מתכות
מֵימָן
פַּחמָן
חַנקָן
חַמצָן
זַרחָן
גוֹפרִית
הלוגנים
פלוּאוֹר
כְּלוֹר
יוֹד

גזים אצילים
הֶלִיוּם
נֵאוֹן
אַרגוֹן

Lanthanides ו Actinides
אוּרָנִיוּם
פּלוּטוֹנִיוּם

נושאים נוספים בכימיה

חוֹמֶר
אָטוֹם
מולקולות
איזוטופים
מוצקים, נוזלים, גזים
התכה והרתחה
קשר כימי
תגובה כימית
רדיואקטיביות והקרנות
תערובות ותרכובות
שמות תרכובות
תערובות
הפרדת תערובות
פתרונות
חומצות ובסיסים
גבישים
מתכות
מלחים וסבונים
מים
אַחֵר
מילון מונחים ותנאים
ציוד מעבדת כימיה
כימיה אורגנית
כימאים מפורסמים