آلومینیوم – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – جدول تناوبی
آلومینیوم – شیمی برای بچه ها – آلومینیوم دومین عنصر در ستون سیزدهم جدول تناوبی است.
این فلز به عنوان یک فلز پس از انتقال و یک “فلز ضعیف” طبقه بندی می شود.
اتم های آلومینیوم دارای 13 الکترون و 13 پروتون هستند. در لایه بیرونی 3 الکترون ظرفیت وجود دارد.
آلومینیوم | سمبل : Al عدد اتمی : 13 وزن اتمی : 26.981 طبقه بندی : فلز پس از انتقال فاز در دمای اتاق : جامد تراکم : 2.70 گرم در سانتی متر مکعب نقطه ذوب : 660.32 درجه سانتی گراد، 1220.58 درجه فارنهایت نقطه جوش : 2519 درجه سانتی گراد، 4566 درجه فارنهایت کشف شده توسط : هانس اورستد در سال 1825، اولین بار توسط فردریش وولر در سال 1827 منزوی شد. |
مشخصات و خواص
آلومینیوم در شرایط استاندارد فلزی نسبتاً نرم، محکم و سبک است.
رنگ آن خاکستری نقره ای است. آلومینیوم خالص یک عنصر بسیار واکنش پذیر است و به ندرت به صورت آزاد در زمین یافت می شود.
آلومینیوم به عنوان یک رسانای عالی الکتریسیته و گرما عمل می کند ، اما غیر مغناطیسی است.
هنگامی که در معرض هوا قرار می گیرد، یک لایه نازک از اکسید آلومینیوم روی سطح فلز تشکیل می شود.
این از خوردگی و زنگ زدگی بیشتر جلوگیری می کند.
سایر ویژگی های مهم آلومینیوم عبارتند از: چگالی کم (که فقط حدود سه برابر آب است)، شکل پذیری (که به آن اجازه می دهد به صورت سیم کشیده شود) و چکش خواری (به این معنی که می توان آن را به راحتی به یک ورقه نازک تبدیل کرد).
آلومینیوم در کجای زمین یافت می شود؟
آلومینیوم سومین عنصر فراوان و فراوان ترین فلز موجود در پوسته زمین است.
به طور کلی در روی زمین در مواد معدنی و ترکیباتی مانند فلدسپات، بریل، کرایولیت و فیروزه یافت می شود.
با این حال، استخراج آلومینیوم از مواد معدنی بسیار گران است.
خوشبختانه سنگ معدن بوکسیت حاوی مقادیر زیادی اکسید آلومینیوم است.
فرآیندهای مدرن امکان به دست آوردن آلومینیوم از بوکسیت نسبتاً ارزان را فراهم می کند و امکان استفاده از این فلز در تعدادی از کاربردها را فراهم می کند.
امروزه از آلومینیوم چگونه استفاده می شود؟
آلومینیوم به دلیل فراوانی، قیمت پایین و کیفیت مفید، در هزاران محصول استفاده می شود.
به دلیل وزن سبک آن اغلب به عنوان فلز استفاده می شود.
بیشتر فلز آلومینیوم مورد استفاده در صنعت آلیاژی است که در آن آلومینیوم با عناصر دیگری مانند مس، روی، سیلیکون و منیزیم ترکیب می شود.
کاربردهای آلیاژهای آلومینیوم شامل قوطی نوشابه، قطعات خودرو، دوچرخه، فویل آلومینیومی، خطوط برق، سایدینگ خانه ها و حتی چوب های بیسبال است.
سایر کاربردهای ترکیبات آلومینیوم شامل سولفات آلومینیوم (مورد استفاده برای تصفیه آب)، اکسید آلومینیوم (مورد استفاده در فرآیندهای مختلف صنعتی) و کلرید آلومینیوم (مورد استفاده در پالایش نفت) است.
چگونه کشف شد؟
شیمیدان دانمارکی هانس کریستین اورستد برای اولین بار فلزی را که فکر می کرد آلومینیوم است در سال 1825 تولید کرد و پیشنهاد کرد که عنصر جدیدی است.
همچنین برای اولین بار جداسازی عنصر در سال 1827 به فردریش وولر اعتبار داده شده است.
نام آلومینیوم از کجا گرفته شده است؟
آلومینیوم نام خود را از ماده معدنی آلوم گرفته است که نام خود را از کلمه لاتین “alumen” به معنای “نمک تلخ” گرفته است.
ایزوتوپ ها
تعدادی ایزوتوپ آلومینیوم وجود دارد، اما تنها دو ایزوتوپ به طور طبیعی وجود دارد: آلومینیوم-27 (پایدار) و آلومینیوم-26 (رادیواکتیو).
اکثریت قریب به اتفاق آلومینیوم، بیش از 99٪، آلومینیوم 27 است.
حقایق جالب در مورد آلومینیوم
- از نظر وزنی حدود 8 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد.
- آلومینیوم 100% قابل بازیافت و پس از بازیافت همان خواص فیزیکی آلومینیوم اصلی را حفظ می کند.
- هنگامی که آلومینیوم با اسید هیدروکلریک واکنش می دهد، گاز هیدروژن تولید می کند.
- بازیافت آلومینیوم تنها حدود 5 درصد انرژی لازم برای استخراج آلومینیوم از سنگ معدن بوکسیت را می گیرد.
- هیچ عملکرد شناخته شده ای در زیست شناسی ندارد.
- یک املای جایگزین که اغلب برای این عنصر استفاده می شود “آلومینیوم” است.
- در اواسط دهه 1800، آلومینیوم گرانتر از طلا بود.
اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی