Aluminium ist nach Sauerstoff und Silizium eines der am häufigsten vorkommenden Metalle auf der Erde. Es macht etwas mehr als 8 % der Gesamtmasse der Erdkruste aus und kommt in den meisten Gesteinen und im menschlichen Körper vor. Aufgrund seiner hohen chemischen Aktivität kommt es in der Natur jedoch nicht in reiner Form vor. Entdecken Sie seine Eigenschaften, Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten.
Was ist Aluminium?
Es ist ein metallisches chemisches Element des Periodensystems, dessen natürlicher Zustand in vielen Silikaten wie Glimmer, Feldspat und Plagioklas erreicht wird. Es wird aus Bauxit gewonnen, indem es zunächst in Aluminiumoxid und dann durch Elektrolyse in metallisches Aluminium umgewandelt wird.
Aluminiumsymbol
Al Symbol, das vom lateinischen alumen kommt und Alaun bedeutet und sich auf ein Doppelsulfat bezieht, das in Farbstoffen und Adstringentien verwendet wird.
Eigenschaften von Aluminium
Es handelt sich um ein Metall, das sowohl bei Raumtemperatur als auch bei Minustemperaturen physikalischen Veränderungen wie Schlägen, Stichen oder Schnitten standhält. Wenn es jedoch in Form von Legierungen wie Duraluminium vorliegt, erhöht sich seine Festigkeit, ähnlich wie bei Titan oder Stahl, jedoch etwas leichter. Darüber hinaus verfügt es über weitere Funktionen:
- Farbe: Silberweiß und glänzend.
- Wiederverwendung: Seine Legierungen können wiederholt geschmolzen werden, ohne dass mechanische Eigenschaften verloren gehen.
- Leichtigkeit: Im Vergleich zu Eisen ist es dreimal leichter und wiegt 2,7 Gramm/cm³.
- Leitfähigkeit: Es ist in der Lage, Elektrizität zu übertragen.
- Elastizität: Die Duktilität liegt zwischen Eisen und Silber. Es ist verformbar, sodass Kabel und Leitungen hergestellt werden können.
- Formbarkeit: Ermöglicht das Laminieren in dünnen Schichten wie Dosen oder Aluminiumfolie.
- Beständigkeit: Es oxidiert leicht, bildet jedoch eine Oxidschicht, die die Oberfläche schützt, wenn sie durch Korrosion angegriffen wird.
- Nicht brennbar: Es brennt nicht und erzeugt keine giftigen Stoffe.
Chemische und physikalische Eigenschaften von Aluminium
- Ordnungszahl: 13
- Valencia: 3
- Siedepunkt (°C): 2467
- Schmelzpunkt (°C): 660
- Elektronegativität: 1,5
- Kovalenter Radius (A): 0,50 (+3)
- Ionenradius (A): 0,535 A
- Atomradius (A): 1,43
- Elektronen: 13 ohne Ladung
- Protonen: 13
- Atomvolumen: 10 cm³/mol
- Oxidationsstufe: 3
- Atommasse: 26,9815
- Dichte: 2,70
- Optisches Reflexionsvermögen: 71 %
- Elektronische Konfiguration: [Ne] 3s23p 1
- Erstes Ionisationspotential (eV): 6,00
- Wärmeleitfähigkeit: 2,37 W/cmk
- Elektrische Leitfähigkeit: 0,377 10 6 /cm
Herkunft von Aluminium
Es wurde 1827 vom deutschen Chemiker Friedrich Wohler entdeckt, der es durch Reaktion von Aluminium und Kaliumchlorid in Pulverform extrahierte. Dann bestimmte er 1845 selbst die Eigenschaften des entdeckten Metalls wie Leichtigkeit und Dichte und zerlegte es in Kugeln.
Wofür wird Aluminium verwendet?
Seine optischen Eigenschaften werden bei der Herstellung von Haushalts- und Industriespiegeln, beispielsweise Spiegelteleskopen, genutzt. Es wird auch zur Herstellung von Aluminiumfolie, Kosmetika, Medikamenten, Fertiggerichten, Tabak, Kaffee und Impfstoffen verwendet.
Ebenso wird es zur Herstellung von Dosen und Tetra-Briks-Behältern aus Polyethylen, Pappe und Aluminium verwendet. Dank Metalllegierungen wird es bei der Herstellung von Kesseln und Fahrzeugen sowie architektonischen Strukturen verwendet. Es kommt auch in bestimmten Haushaltsinstrumenten wie Küchenutensilien vor.
Aufgrund seiner guten Leistung bei niedrigen Temperaturen wird es zur Herstellung von Kryobehältern verwendet. Aufgrund seiner hohen Reaktivität wird es auch beim aluminothermischen Schweißen sowie als explosiver und chemischer Brennstoff verwendet. Aluminiumoxid wird in kristalliner oder amorpher Form verwendet und es kann Korund, ein roter oder blauer Edelstein, der später Rubin oder Saphir genannt wird, hergestellt werden.
Wie recycelt man Aluminium?
Beim Recycling dieses Metalls handelt es sich um einen Prozess, bei dem alle Abfälle in andere Produkte umgewandelt werden. Um dies zu erreichen, wird das Metall umgeschmolzen, was im Gegensatz zur Herstellung von Aluminium durch Elektrolyse von Aluminiumoxid kostengünstiger ist und weniger Energie verbraucht. Die Schritte zum Recycling sind:
- Sammle das Metall.
- Bringen Sie es zur Recyclinganlage
- Trennung und Reinigung.
- Blöcke entstehen durch Zerkleinern von Material.
- Neue Materialbahnen werden zur Verwendung eingeschmolzen.
Durch Aluminium verursachte Krankheiten
Man geht davon aus, dass es in hohen Mengen schwere Gesundheitsschäden hervorrufen kann. Es ist jedoch unklar, in welcher Höhe dies zu Schäden führen kann. Dies wurde mit bestimmten Krankheiten wie der Alzheimer-Krankheit, bösartigen Erkrankungen, Nahrungsmittelallergien und Nierenerkrankungen in Verbindung gebracht.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Aluminium das am häufigsten verfügbare Metall auf der Erde ist und nach Stahl verwendet wird. Aufgrund seiner Eigenschaften wird es für vielfältige Zwecke verwendet, unter anderem für Transport, Medizin, Bauwesen, Satelliten, Verpackung.