Μπορεί το αλουμίνιο να θερμανθεί και να λυγίσει;

Το αλουμίνιο (επίσης ορθογραφικό αλουμίνιο) είναι το πιο άφθονο μέταλλο στη γη και το τρίτο πιο άφθονο στοιχείο συνολικά μετά από οξυγόνο και πυρίτιο. Όπως είναι κοινό σε όλα τα μέταλλα, το αλουμίνιο μπορεί να λυγίσει ή να χυθεί σε μια σειρά σχημάτων, δίνοντάς του μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών. Το αλουμίνιο είναι επίσης ένας καλός θερμικός και ηλεκτρικός αγωγός και έχει συγκριτικά χαμηλή θερμοκρασία τήξης.

Πηγές αλουμινίου

Η στυπτηρία (θειικό κάλιο αργιλίου) χρησιμοποιήθηκε από τους αρχαίους Ρωμαίους ως βαφή. Δεν απομονώθηκε ως καθαρό μέταλλο μέχρι το 1825. Το αλουμίνιο εμφανίζεται φυσικά στον ορυκτό βωξίτη, ένα κοκκινωπό καφέ μετάλλευμα οξειδίου του αργιλίου με ακαθαρσίες διοξείδιο του πυριτίου και διοξείδιο του τιτανίου. Οι καταθέσεις βωξίτη βρίσκονται παγκοσμίως και η Αυστραλία, η Γουινέα και η Βραζιλία είναι οι κορυφαίοι παραγωγοί αλουμινίου.

Παραγωγή αλουμινίου

Το αλουμίνιο εκχυλίζεται εμπορικά χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Bayer, την αντίδραση θρυμματισμένου βωξίτη και υδροξειδίου του νατρίου προς σχηματισμό τετραϋδροξαλουμινικού νατρίου. Οι ακαθαρσίες στο βωξίτη δεν αντιδρούν με το υδροξείδιο του νατρίου και επομένως αφαιρούνται εύκολα. Η ψύξη του τετραϋδροξαλουμινικού νατρίου οδηγεί στο σχηματισμό υδροξειδίου του αργιλίου, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε οξείδιο του αργιλίου θερμαίνοντάς το σε περίπου 2.000 βαθμούς Φαρενάιτ. Το καθαρό αλουμίνιο τελικά απομονώνεται με τη χρήση ενός στοιχείου ηλεκτρόλυσης.

instagram story viewer

Ιδιότητες αλουμινίου

Σε αντίθεση με το σίδηρο, το αλουμίνιο είναι ανθεκτικό στη διάβρωση και την οξείδωση. Αυτή η ελαστικότητα οφείλεται στην παρουσία ενός λεπτού προστατευτικού στρώματος οξειδίου του αργιλίου, το οποίο σχηματίζεται φυσικά όταν έρχεται σε επαφή ο αέρας με την επιφάνεια του μετάλλου. Αν και είναι πιο χημικά σταθερό από το σίδηρο και το χάλυβα, το καθαρό αλουμίνιο είναι επίσης πολύ πιο αδύναμο. Το αλουμίνιο είναι πολύ ελαστικό, που σημαίνει ότι είναι εύκολο να λυγίσει, επομένως είναι ακατάλληλη άμεση αντικατάσταση του χάλυβα. Σε μόλις 1.220 βαθμούς Φαρενάιτ, το αλουμίνιο έχει μακράν τη χαμηλότερη θερμοκρασία τήξης οποιουδήποτε μετάλλου χρησιμοποιείται βιομηχανικά. Αυτό το χαμηλό σημείο τήξης σημαίνει ότι κοστίζει πολύ λιγότερο για τη φόρμα και το σχήμα αλουμινίου από το χάλυβα.

Χρήσεις αλουμινίου

Το αλουμίνιο έχει μια σειρά χρήσεων, συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής αεροσκαφών.

•••Photos.com/Photos.com/Getty Εικόνες

Μία από τις πιο δημοφιλείς χρήσεις αλουμινίου είναι το φύλλο κουζίνας. Το αλουμίνιο είναι ιδανικό για τη συσκευασία των τροφίμων, καθώς είναι ανενεργό, φθηνό στην παραγωγή και καλό ανακλαστήρα θερμότητας. Άλλες οικιακές χρήσεις περιλαμβάνουν κουζίνες και επιφάνειες φούρνου, δοχεία ποτών, κατσαρόλες και σκεύη. Το αλουμίνιο συχνά αναμιγνύεται με πυρίτιο, τιτάνιο ή μαγνήσιο για να σχηματίσει ισχυρά κράματα που είναι πολύ ελαφρύτερα από το χάλυβα. Αυτά τα κράματα έχουν χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή πλοίων, αεροσκαφών και αυτοκινήτων. Η υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και η αντοχή στη διάβρωση του αλουμινίου το καθιστούν ιδανικό για χρήση σε εξωτερικές και υπόγειες ηλεκτρικές καλωδιώσεις.

Teachs.ru
  • Μερίδιο
instagram viewer