อะลูมิเนียม (เช่นอะลูมิเนียมสะกดด้วย) เป็นโลหะที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในโลก และเป็นธาตุที่มีปริมาณมากที่สุดเป็นอันดับสามรองจากออกซิเจนและซิลิคอน เช่นเดียวกับโลหะทั่วไป อลูมิเนียมสามารถดัดงอหรือหล่อเป็นรูปทรงต่างๆ ได้ ทำให้ใช้งานได้หลากหลาย อลูมิเนียมยังเป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดีและมีอุณหภูมิหลอมเหลวที่ค่อนข้างต่ำ
แหล่งที่มาของอลูมิเนียม
สารส้ม (อลูมิเนียมโพแทสเซียมซัลเฟต) ถูกใช้โดยชาวโรมันโบราณเป็นสีย้อม ไม่ถูกแยกออกเป็นโลหะบริสุทธิ์จนถึงปี พ.ศ. 2368 อลูมิเนียมเกิดขึ้นตามธรรมชาติในแร่บอกไซต์ ซึ่งเป็นแร่อะลูมิเนียมออกไซด์สีน้ำตาลแดงที่มีสิ่งเจือปนของ ซิลิคอนไดออกไซด์ และไททาเนียมไดออกไซด์ แหล่งแร่อะลูมิเนียมพบได้ทั่วโลก และออสเตรเลีย กินี และบราซิลเป็นผู้ผลิตอะลูมิเนียมรายใหญ่ที่สุด
การผลิตอลูมิเนียม
อลูมิเนียมถูกสกัดในเชิงพาณิชย์โดยใช้กระบวนการของไบเออร์ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาของอะลูมิเนียมบดและโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่บดแล้วเพื่อสร้างโซเดียมเตตระไฮดรอกโซอะลูมิเนต สิ่งเจือปนในบอกไซต์ไม่ทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์และถูกกำจัดออกได้ง่าย การทำความเย็นโซเดียมเตตระไฮดรอกโซอะลูมิเนตทำให้เกิดอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งตัวมันเองจะถูกแปลงเป็นอะลูมิเนียมออกไซด์โดยการให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 2,000 องศาฟาเรนไฮต์ ในที่สุดอะลูมิเนียมบริสุทธิ์ก็ถูกแยกออกโดยใช้เซลล์อิเล็กโทรลิซิส
คุณสมบัติของอลูมิเนียม
อะลูมิเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชันต่างจากเหล็ก ความยืดหยุ่นนี้เกิดจากการมีชั้นป้องกันที่ดีของอะลูมิเนียมออกไซด์ ซึ่งก่อตัวตามธรรมชาติเมื่ออากาศสัมผัสกับพื้นผิวของโลหะ แม้ว่าจะมีความเสถียรทางเคมีมากกว่าเหล็กและเหล็กกล้า แต่อะลูมิเนียมบริสุทธิ์ก็อ่อนแอกว่ามากเช่นกัน อะลูมิเนียมมีความอ่อนตัวได้มาก ซึ่งหมายความว่างอได้ง่าย จึงไม่เหมาะที่จะนำมาใช้แทนเหล็กโดยตรง ที่อุณหภูมิเพียง 1,220 องศาฟาเรนไฮต์ อะลูมิเนียมมีอุณหภูมิหลอมเหลวต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับโลหะใดๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรม จุดหลอมเหลวต่ำนี้ทำให้ต้นทุนในการขึ้นรูปและขึ้นรูปอะลูมิเนียมน้อยกว่าเหล็กกล้ามาก
การใช้อลูมิเนียม
•••Photos.com/Photos.com/Getty Images
การใช้อลูมิเนียมที่นิยมใช้กันมากที่สุดอย่างหนึ่งคือฟอยล์สำหรับห้องครัว อะลูมิเนียมเหมาะสำหรับการห่ออาหารเนื่องจากไม่เกิดปฏิกิริยา มีราคาถูกในการผลิต และสะท้อนความร้อนได้ดี ของใช้ในบ้านอื่นๆ ได้แก่ ห้องครัวและพื้นผิวเตาอบ กระป๋องเครื่องดื่ม กระทะซอส และเครื่องใช้ในครัว อะลูมิเนียมมักผสมกับซิลิกอน ไททาเนียม หรือแมกนีเซียมเพื่อสร้างโลหะผสมที่แข็งแรงซึ่งเบากว่าเหล็กมาก โลหะผสมเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการสร้างเรือ เครื่องบิน และรถยนต์ ค่าการนำไฟฟ้าสูงและความต้านทานการกัดกร่อนของอะลูมิเนียมทำให้เหมาะสำหรับใช้ในการเดินสายไฟฟ้าภายนอกและใต้ดิน