알루미늄은 지구상에서 산소와 규소 다음으로 가장 풍부한 금속 중 하나입니다. 이는 지각 전체 질량의 8%가 조금 넘는 양을 차지하며 대부분의 암석과 인체에 존재합니다. 그러나 화학적 활성이 높기 때문에 자연에서는 순수한 형태로 발견되지 않습니다. 특성, 특성 및 용도를 알아보세요.
알루미늄이란 무엇입니까?
주기율표의 금속 화학 원소이며 운모, 장석 및 사장석과 같은 많은 규산염에서 자연 상태에 도달합니다. 보크사이트에서 먼저 알루미나로 변환된 다음 전기분해를 통해 금속 알루미늄으로 추출됩니다.
알루미늄 기호
Al 기호는 라틴어 alumen에서 유래했으며 명반을 의미하며 염료 및 수렴제에 사용되는 이중 황산염과 관련이 있습니다.
알루미늄의 특성
상온이든 영하의 온도이든 타격, 피어싱 또는 절단과 같은 물리적 변화에 저항하는 금속입니다. 하지만 두랄루민과 같은 합금 형태로 나오면 티타늄이나 강철과 비슷하게 강도가 높아지지만 조금 더 가볍습니다. 또한 다음과 같은 다른 기능도 있습니다.
- 색상 : 은백색이고 광택이 납니다.
- 재사용: 합금은 기계적 특성을 잃지 않고 반복적으로 녹일 수 있는 능력이 있습니다.
- 가벼움: 철에 비해 무게가 2.7g/cm3로 3배 더 가볍습니다.
- 전도도: 전기를 전달할 수 있습니다.
- 탄력성 : 철과 은의 중간 정도의 연성을 가지고 있습니다. 변형이 가능하므로 케이블이나 전선을 만들 수 있습니다.
- 가단성: 캔이나 알루미늄 호일과 같은 얇은 층으로 적층할 수 있습니다.
- 저항성: 쉽게 산화되지만 부식으로 인해 표면을 보호하는 산화물 층을 형성합니다.
- 불연성: 타지 않으며 독성 물질을 생성하지 않습니다.
알루미늄의 화학적 및 물리적 특성
- 원자 번호: 13
- 발렌시아: 3
- 끓는점(°C): 2467
- 융점(°C): 660
- 전기 음성도: 1.5
- 공유 반경(A): 0.50(+3)
- 이온 반경(A): 0.535A
- 원자 반경(A): 1.43
- 전자: 전하가 없을 때 13개
- 양성자: 13
- 원자량: 10cm³/mol
- 산화 상태: 3
- 원자 질량: 26.9815
- 밀도: 2.70
- 광학 반사율: 71%
- 전자 구성: [Ne] 3s23p 1
- 1차 이온화 전위 (eV): 6.00
- 열전도율: 2.37w/cmk
- 전기 전도도: 0.377 10 6 /cm
알루미늄의 유래
1827년 독일의 화학자 프리드리히 볼러(Friedrich Wohler)가 알루미늄과 염화칼륨을 반응시켜 분말 형태로 추출하여 발견했습니다. 그러다가 1845년에 그는 발견된 금속의 가벼움, 밀도 등의 성질을 직접 측정하고 이를 공으로 분리했습니다.
알루미늄은 무엇에 사용되나요?
그 광학 특성은 반사 망원경과 같은 가정용 및 산업용 거울 제조에 사용됩니다. 또한 알루미늄 호일, 화장품, 의약품, 조리 식품, 담배, 커피 및 백신을 만드는 데에도 사용됩니다.
마찬가지로 폴리에틸렌 플라스틱, 판지 및 알루미늄으로 만든 캔과 Tetra Briks 용기를 만드는 데 사용됩니다. 금속 합금 덕분에 보일러, 차량, 건축 구조물 제조에 사용됩니다. 주방용품과 같은 특정 가정용 도구에서도 발견됩니다.
저온에서의 우수한 성능으로 인해 극저온 용기를 만드는 데 사용됩니다. 마찬가지로, 높은 반응성으로 인해 알루미늄 열 용접뿐만 아니라 폭발성 및 화학 연료에도 사용됩니다. 산화알루미늄은 결정질 또는 무정형 형태로 사용되며 나중에 루비 또는 사파이어로 불리는 빨간색 또는 파란색 보석인 커런덤을 만들 수 있습니다.
알루미늄을 재활용하는 방법은 무엇입니까?
이 금속을 재활용하는 것은 모든 폐기물이 다른 제품으로 변환되는 과정으로 구성됩니다. 이를 달성하기 위해 금속을 재용해하는데, 이는 알루미나를 전기분해하여 알루미늄을 생산하는 것과 달리 가격이 저렴하고 에너지를 덜 소비합니다. 재활용하는 단계는 다음과 같습니다.
- 금속을 수집하세요.
- 재활용 공장으로 옮겨주세요
- 분리 및 청소.
- 블록은 재료를 분쇄하여 생성됩니다.
- 새로운 재료 시트를 녹여서 사용합니다.
알루미늄으로 인한 질병
높은 수준으로 사용하면 건강에 심각한 해를 끼칠 수 있다고 믿어집니다. 그러나 이것이 어느 정도까지 피해를 입힐 수 있는지는 불분명하다. 이는 알츠하이머병, 악성 종양, 음식 알레르기 및 신장 질환과 같은 특정 질병과 관련이 있습니다.
결론적으로 알루미늄은 지구상에서 가장 이용하기 쉬운 금속이며 강철 다음으로 사용됩니다. 그 특성상 운송, 의약품, 건설, 위성, 포장 등 다양한 용도로 사용됩니다.