حول الألمنيوم
- يعد الألمنيوم من أهم العناصر الموجودة في الجدول الدوري الكيميائي ، حيث يحتوي على ثلاثة عشر عنصرًا ويرمز له بالرمز الكيميائي المثير للجدل AL.
- يعتبر من العناصر غير القابلة للذوبان في الظروف العادية وهو أحد العناصر غير المطلية.
- يتواجد بكثرة في القشرة الأرضية وهو واحد من ثالث أكثر العناصر وفرة بعد الأكسجين والكربون.
- وهي من العناصر التي لها كفاءة كيميائية ، مما يساهم بنسبة كبيرة في دخولها إلى صناعة الصلب.
- يرتبط الألمنيوم بحوالي 270 عنصرًا في القشرة الأرضية ، مما يزيد من أهميتها.
للألمنيوم عدد من المزايا.
- يستخدم في العديد من الصناعات ، مثل صناعة الطيران ، حيث أنه من العناصر التي تتميز بخفتها ومقاومتها للتآكل.
- تتميز بكثافة منخفضة تساعد على مقاومة التآكل بسبب وجود ظاهرة الشحن.
- تبلغ كثافته حوالي 2.7 سم مكعب في درجة الحرارة العادية.
- وهي مخصصة لتصنيع بعض أدوات البناء والأدوات الأخرى.
- يستخدم الألمنيوم في صنع المتفجرات لاحتوائه على نترات الأمونيوم التي تساعده على الانفجار.
خصائص الألمنيوم
الخصائص الفيزيائية
- يتميز بتنوع الألوان بين الفضة والرصاص ، ويعود هذا الاختلاف في درجات اللون إلى شدة خشونة السطح التي تميزه بأنه غاز خفيف.
- قدرة الألمنيوم على الذوبان في الماء مع عدم القدرة على الذوبان في الكحول والمواد القلوية.
- موصل سريع وجيد للحرارة والكهرباء ، لأنه عنصر غير مغناطيسي.
- إنها تخضع للألمنيوم النقي وسبائك الألومنيوم ، ولكن بنسب متغيرة ، حيث تتراوح نسبة أدائها إلى الألومنيوم النقي من 7:11 ميجا باسكال.
- أما سبائك الألومنيوم فتتراوح من 200: 600 ميجا باسكال.
- يحتوي على الفولاذ ، وهذه المادة تشكل حوالي ثلث كثافتها.
- من السهل تشكيلها ورسمها وصبها ، مما يجعلها تستخدم على نطاق واسع في صناعة الأدوات.
- كما أنها تستخدم في الطلاءات الفضية بسبب لونها الفضي شديد الانعكاس.
- يتم استخدامه في صناعة النساء ، وتعتبر هذه الأنواع من أكثر أنواع الضوء انعكاساً.
- يبدأ من 200: 400 نانومتر في الأشعة فوق البنفسجية.
- في نطاق الأشعة تحت الحمراء من 3000: 10000 نانومتر.
- يعتمد على كل من القصدير والفضة في مجال الضوء ، بينما يعتمد في نطاق الطول الموجي على كل من الفضة والذهب والنحاس.
الخصائص الكيميائية للألمنيوم.
- ذراته مرتبة على شكل مكعب متحد المركز.
- تحتوي على طبقة من أكسيد الألومنيوم مما يجعلها غير قابلة للتآكل.
كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام
- تبلغ درجة غليان الألومنيوم حوالي 2519 درجة مئوية.
- يبلغ معدل تبخير الألومنيوم حوالي 290 درجة مئوية.
- تبلغ كثافة الألمنيوم حوالي 2.375 جم لكل سنتيمتر مكعب عند 660 درجة مئوية.
احصل على الألومنيوم
- يتم الحصول على الألمنيوم بطرق مختلفة تختلف باختلاف الحالة التي يوجد فيها الألمنيوم.
- يحدث التفاعل بين الألمنيوم والأكسجين إلى حد كبير ، مما يجعل الألمنيوم قادرًا على توليد طاقة كيميائية عالية.
- طريقته التقنية هي إحدى الطرق الطبيعية للحصول على الألمنيوم من خام البوكسيت.
- تُعرَّف خلية Hall بأنها عملية التحلل الكيميائي لعنصر الألومنيوم الذي تتحرك خلاله الأيونات الموجهة نحو القطب السالب.
- تحدث عملية الأكسدة بعد خلية هول ، حيث يتم توجيه الأيونات نحو القطب الموجب ، مما يتسبب في فقدان الإلكترونات.
- من هنا تبدأ عملية الاحتلال ، والتي تؤدي إلى اتجاه الأيونات إلى الكاثود ، وهي اللحظة التي يتم فيها اكتساب الإلكترونات.
كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام
- الكثافة هي الكتلة الحجمية لجسم ما ويتم تمثيلها بقسمة كتلة الجسم على حجمه ووحدته جم / سم مكعب.
- تتغير الكتلة لكل وحدة حجم من الألومنيوم مع كمية الألمنيوم وتعتبر واحدة من خواصه الفيزيائية.
- تعتمد الكتلة الحجمية على درجة الحرارة والضغط.
- تعبر الكثافة المطلقة للألمنيوم عن كثافته عند درجة حرارته وضغطه.
- يتم تمثيل الكثافة النوعية من خلال كتلتها الحجمية ووكالتها الحجمية للماء عند درجة حرارة 98 درجة مئوية.
- يصعب فصل الألمنيوم عن الأكسجين ، لذلك هناك حاجة إلى طرق ووسائل متعددة للتخلص منه بمفرده ، مثل استخدام طرق التحليل الكهربائي والاختزال.
العناصر التي قد تعجبك:
مادة عازلة مخلوطة بالاسمنت
خطوات تشطيب شقة من الطوب الأحمر.
احسب كمية الحديد في الأعمدة.
بدائل الألمنيوم
- هناك تسعة بدائل للألمنيوم بعدد كتلته 23/30.
- هناك أيضًا نظير مستقر للألمنيوم متوفر بنسبة عالية في الطبيعة.
- ينتج هذا النظير من الأرجون في الغلاف الجوي.
- تستخدم بدائل الألمنيوم في تطبيقات عملية لتحديد توقيت هطول الأمطار البحرية والجليد الجليدي.
- تعتبر دولة الإمارات العربية المتحدة من أهم الأماكن لتكرير الألمنيوم ، لأنها المنطقة الأكثر إمداداً بالغاز الطبيعي ، مما يسهل عملية الصهر.
التحليل الكهربائي للألمنيوم
- حل محلول الألومنيوم بالكهرباء محل طريقة الفلور ، والتي كانت تستخدم لتقليل كلوريد الألومنيوم المائي بالبوتاسيوم.
- يتم إطلاق الأيونات عند ذوبان الألومنيوم ، مما ينتج عنه الألمنيوم في الاتجاه السلبي والأكسجين في الاتجاه الإيجابي.
- نحصل على ثاني أكسيد الكربون عن طريق تعريض الكربون للأكسجين مما يؤدي إلى أكسدة الكربون.
وجود ونسبة الألمنيوم.
- لا يوجد الألمنيوم بمفرده في الطبيعة ، ولكنه يوجد مقترنًا ببعض العناصر.
- توجد في قشرة الأرض وصخورها ، فهي من أهم مكونات قشرة الأرض وصخورها.
مكونات الألمنيوم
- الفلسبار ، الجرافيت ، البوكسيت ، الكريوليت.
- يوجد الألمنيوم بشكل رئيسي في البوكسيت على شكل ألومينا.
لا تنس أن تقرأ:
تطبيقات الحياة للألمنيوم
- يتم استخدامه في البدائل الكهربائية والطلاب ليحل محل النحاس لأنه أقل تكلفة من النحاس.
- يستخدم في صناعة واجهات المحلات وفي بعض الانشاءات المعمارية.
- كما أنها تستخدم في صناعة هياكل السيارات والشاحنات بحيث لا تسبب أي تلف أو تآكل.
- تُستخدم تطبيقات الويب والتعبئة نظرًا لقوتها.
- يستخدم في الصناعات البتروكيماوية لمقاومته للتآكل.
- كما أنها تستخدم في صناعة عربات القطار.
- تستخدم سبائك الألمنيوم في صناعة القوارب والسفن بسبب مقاومتها للتآكل من المياه المالحة.
- تحتوي جميع المتفجرات على الألومنيوم في تحضيرها لأنه عنصر مشع يزيد من معدل الاشتعال.
تلف الألومنيوم
- وتعتبر مادة سامة إذا ترسبت في العظام والجهاز الهضمي ويزداد هذا النوع خاصة عند من يعانون من الفشل الكلوي.
- يعمل على تقليل نسبة معادن الكالسيوم في الجسم لأنها تتناسب عكسياً مع وجودها.
- يعمل على تغيير وظيفة الحاجز الدموي الدماغي ، خاصة عند الأطفال.
- حساسية الجلد تسبب عسر الهضم والقيء.
- يسبب مرض الزهايمر لأنه يعمل على زيادة نسبة المعادن في الصفائح الدموية مما يعمل على تعجيلها.
- يقلل من نمو النباتات لكونها بيئة حمضية مما يعيق نمو الجذور وأداء وظائفها.
كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام
- تبلغ كثافة الألمنيوم حوالي 2700 كيلوجرام لكل كيلومتر مكعب ، أي ما يعادل 2.7 جرام لكل سنتيمتر مكعب.
- يحتوي كل متر مكعب من الألومنيوم على 2700 كجم من الكتلة الثابتة.
- كثافة الألمنيوم أثقل من كثافة الماء ، لذلك يغرق عند وضعه في الماء.
- كثافة سبائك الألومنيوم بالإضافة إلى الألومنيوم أقل كثافة من كثافة الفولاذ.
نختار لك: