L'alluminio è un metallo che ha molte applicazioni industriali. Allo stato puro è molto reattivo. Tuttavia, è reso meno reattivo e resiste alla corrosione a causa di un rivestimento che si verifica sulla sua superficie. Questo rivestimento è in ossido di alluminio, che protegge l'alluminio sottostante. Varie sostanze chimiche possono reagire con l'ossido di alluminio, favorendo così potenzialmente ulteriore corrosione e modifiche all'alluminio puro sottostante.
Alluminio puro
La reattività dell'alluminio impedisce che si presenti naturalmente allo stato puro. È invece presente in un minerale chiamato bauxite. Per produrre alluminio da utilizzare nel mondo industriale, la bauxite deve subire un processo di purificazione chiamato processo Bayer. Gli ioni di alluminio hanno una carica di +3. Ciò significa che gli atomi hanno tre protoni in più degli elettroni. Per aggiungere elettroni agli ioni alluminio, il processo di purificazione richiede quindi una grande quantità di elettricità.
Ossido di alluminio
L'ossido di alluminio ha una formula chimica di Al2O3. I due ioni alluminio hanno una carica combinata di +6 e gli ioni ossigeno hanno una carica combinata di -6. Gli atomi di alluminio puro reagiranno con gli atomi di ossigeno per formare uno strato di ossido di alluminio sulla superficie di un campione di alluminio puro. L'ossido di alluminio è un composto cristallino molto duro, con un punto di fusione a oltre 2.000 gradi Celsius (3.632 Fahrenheit).
Resistenza alla corrosione
La creazione di ossido di alluminio è un esempio di corrosione. Gli atomi di alluminio perdono elettroni in atomi di ossigeno. Tuttavia, lo strato di ossido di alluminio che si forma sulla superficie dell'alluminio puro protegge l'alluminio sottostante da ulteriore corrosione. L'alluminio può essere protetto ancora di più da uno strato più spesso di ossido di alluminio su un campione. Questo si ottiene attraverso l'elettrolisi.
Cambiare l'ossido di alluminio
L'ossido di alluminio non è impermeabile ad altri cambiamenti chimici. L'ossido di alluminio reagisce con gli ioni OH per formare idrossido di alluminio. Pertanto, non è una buona idea esporre pentole e padelle in alluminio ad alimenti e prodotti chimici alcalini o basici. Quando l'ossido di alluminio si rompe, ciò consentirà anche all'alluminio puro sottostante di reagire. I composti acidi, d'altra parte, possono rafforzare lo strato di ossido di alluminio e aiutare a prevenire la corrosione e altre reazioni chimiche.