Корозионни и химични промени в алуминиевия метал

Алуминият е метал, който има много индустриални приложения. В чисто състояние той е много реактивен. Той обаче е направен по-малко реактивен и е устойчив на корозия поради покритие, което се появява на повърхността му. Това покритие е алуминиев оксид, който защитава алуминия под него. Различни химикали могат да реагират с алуминиевия оксид, като по този начин потенциално насърчават по-нататъшна корозия и промени в чистия алуминий отдолу.

Чист алуминий

Реактивността на алуминия предотвратява естественото му появяване в чисто състояние. Вместо това, той присъства в руда, наречена боксит. За да се получи алуминий за употреба в индустриалния свят, бокситът трябва да претърпи процес на пречистване, наречен процес на Байер. Алуминиевите йони имат заряд +3. Това означава, че атомите имат три протона повече от електроните. За да се добавят електрони към алуминиевите йони, процесът на пречистване изисква голямо количество електричество.

Алуминиев оксид

Алуминиевият оксид има химична формула на Al2O3. Двата алуминиеви йона имат комбиниран заряд от +6, а кислородните йони имат комбиниран заряд от -6. Чистите алуминиеви атоми ще реагират с кислородни атоми, за да образуват слой алуминиев оксид на повърхността на чист алуминиев образец. Алуминиевият оксид е много твърдо кристално съединение, с точка на топене при над 2000 градуса по Целзий (3,632 по Фаренхайт).

instagram story viewer

Устойчивост на корозия

Създаването на алуминиев оксид е пример за корозия. Алуминиевите атоми губят електрони от кислородните атоми. Слоят алуминиев оксид, който се образува на повърхността на чист алуминий, обаче предпазва алуминия под него от по-нататъшна корозия. Алуминият може да бъде защитен още повече с по-дебел слой алуминиев оксид върху проба. Това се постига чрез електролиза.

Смяна на алуминиевия оксид

Алуминиевият оксид не е устойчив на други химически промени. Алуминиевият оксид реагира с OH-йони, образувайки алуминиев хидроксид. Ето защо не е добра идея да излагате алуминиеви тенджери на алкални или основни храни и химикали. Тъй като алуминиевият оксид се разгражда, това ще позволи на чистия алуминий отдолу да реагира. Киселинните съединения, от друга страна, могат да укрепят слоя алуминиев оксид и да помогнат за предотвратяване на корозия и други химични реакции.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer