Alumiini on metalli, jolla on monia teollisia sovelluksia. Puhtaassa tilassaan se on hyvin reaktiivinen. Se on kuitenkin tehty vähemmän reaktiiviseksi ja vastustaa korroosiota johtuen sen pinnalla olevasta pinnoitteesta. Tämä pinnoite on alumiinioksidia, joka suojaa sen alla olevaa alumiinia. Erilaiset kemikaalit voivat reagoida alumiinioksidin kanssa, mikä mahdollisesti lisää korroosiota ja muutoksia puhtaaseen alumiiniin alla.
Puhdas alumiini
Alumiinin reaktiivisuus estää sen esiintymisen luonnossa puhtaassa tilassa. Sen sijaan sitä on malmissa, jota kutsutaan bauksiitiksi. Alumiinin tuottamiseksi teollisuusmaailmassa bauksiitille on tehtävä Bayer-prosessiksi kutsuttu puhdistusprosessi. Alumiini-ionien varaus on +3. Tämä tarkoittaa, että atomilla on kolme protonia enemmän kuin elektronit. Elektronien lisäämiseksi alumiini-ioneihin puhdistusprosessi vaatii siten suuren määrän sähköä.
Alumiinioksidi
Alumiinioksidin kemiallinen kaava on Al2O3. Kahden alumiini-ionin yhdistetty varaus on +6 ja happi-ionien yhdistetty varaus -6. Puhtaat alumiiniatomit reagoivat happiatomien kanssa muodostaen alumiinioksidikerroksen puhtaan alumiininäytteen pinnalle. Alumiinioksidi on erittäin kova kiteinen yhdiste, jonka sulamispiste on yli 2000 celsiusastetta (3632 Fahrenheit).
Korroosionkestävyys
Alumiinioksidin muodostuminen on esimerkki korroosiosta. Alumiiniatomit menettävät elektroneja happiatomeiksi. Puhtaan alumiinin pinnalle muodostuva alumiinioksidikerros suojaa kuitenkin sen alla olevaa alumiinia korroosiolta. Alumiini voidaan suojata vielä enemmän näytteen paksummalla alumiinioksidikerroksella. Tämä saavutetaan elektrolyysillä.
Alumiinioksidin vaihtaminen
Alumiinioksidi ei ole läpäisemätön muille kemiallisille muutoksille. Alumiinioksidi reagoi OH-ionien kanssa muodostaen alumiinihydroksidia. Siksi ei ole hyvä idea altistaa alumiiniruukkuja ja -astioita emäksisille tai emäksisille elintarvikkeille ja kemikaaleille. Kun alumiinioksidi hajoaa, se antaa myös sen alla olevan puhtaan alumiinin reagoida. Happamat yhdisteet voivat toisaalta vahvistaa alumiinioksidikerrosta ja auttaa estämään korroosiota ja muita kemiallisia reaktioita.