Alyuminiy: uning xususiyatlari, kimyosi va tabiiy paydo bo'lishi

Alyuminiy yoki alyuminiy - atom raqami 13 bo'lgan sof metall element. U o'zining mustahkamligi va engil xususiyatlari bilan mashhur bo'lib, uni zamonaviy davrda juda talab qilinadigan materialga aylantiradi.

Alyuminiyning asosiy qo'llanilishi qanday?

Alyuminiyning keng qo'llanilishi mavjud, jumladan:

• Qurilish: alyuminiy mustahkamligi va chidamliligi tufayli qurilish sanoatida keng qo'llaniladi.
• Elektr quvvati: alyuminiy yuqori o'tkazuvchanligi tufayli elektr kabellari va simlarida ishlatiladi.
• Idishlar va oshxona idishlari: alyuminiy korroziyaga chidamliligi tufayli oshxona anjomlari, idishlar va qutilar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.
• Batareya va engilroq ishlab chiqarish: alyuminiy engil xususiyatlari tufayli batareyalar va zajigalkalar ishlab chiqarishda asosiy komponent hisoblanadi.

Qancha alyuminiy ishlab chiqariladi?

Alyuminiy yuqori darajada ishlab chiqarilgan material bo'lib, har yili butun dunyo bo'ylab kompaniyalar tomonidan millionlab tonna ishlab chiqariladi.

Alyuminiy qanday shakllarda bo'ladi?

Alyuminiy choyshablar, plitalar, barlar va quvurlarni o'z ichiga olgan turli shakllarda keladi. Uni ekstruziya va zarb kabi maxsus shakllarda ham topish mumkin.

Atrof-muhitda alyuminiy qanday rol o'ynaydi?

Alyuminiy boshqa metallarga qaraganda atrof-muhitga kamroq ta'sir qiladi, chunki uni qayta ishlash va qayta ishlatish mumkin. Bu uni chiqindilarni kamaytirish va barqarorlikni ta'minlashga qaratilgan yangi mahsulot assortimentida keng tarqalgan materialga aylantiradi.

Alyuminiy bilan jismoniy olish

• Alyuminiy ko'k-kumush rangli metall bo'lib, atom tuzilishi tufayli juda barqaror.
• U 13 atom raqamiga ega va Yerda mavjud bo'lgan asosiy elementlardan biridir.
• Alyuminiyning atom konfiguratsiyasi 2, 8, 3, ya'ni birinchi energiya darajasida ikkita elektron, ikkinchisida sakkizta va eng tashqi energiya darajasida uchta elektron mavjud.
• Alyuminiyning eng tashqi elektronlari atomlar o'rtasida taqsimlanadi, bu uning metall bog'lanishiga hissa qo'shadi va uni yuqori o'tkazuvchan qiladi.
• Alyuminiy kubik kristall tuzilishga ega va radiusi taxminan 143 pm.
• Uning erish nuqtasi 660.32 ° S va qaynash nuqtasi 2519 ° C, yuqori haroratga bardosh bera oladi.
• Alyuminiyning zichligi past, ma'lum bir qotishmaga qarab 2.63 dan 2.80 g / sm³ gacha.
• Alyuminiy deyarli oltin kabi egiluvchan va kumushdan keyin ikkinchi o'rinda turadi.
• Bundan tashqari, u juda egiluvchan, ya'ni uni ingichka simlarga buzilmasdan tortib olish mumkin.
• Boshqa metallar bilan solishtirganda, alyuminiy nisbatan past og'irlikka ega, og'irlik diapazoni izotopga qarab taxminan 26.98 dan 28.08 g / mol gacha.

Jismoniy xususiyatlar

• Alyuminiy Yer qobig'ida keng tarqalgan element bo'lib, u odatda boksit shaklida mavjud.
• U boksitni natriy gidroksid bilan birlashtirib, keyin hosil bo'lgan aralashmani elektroliz qilish orqali ishlab chiqariladi.
• Sof alyuminiy bir oz ko'k-oq rangli metall bo'lib, u juda jilolangan va engil porlashiga ega.
• Alyuminiy korroziyaga juda chidamli bo'lib, u elementlarga ta'sir qiladigan turli xil ilovalar uchun mos keladi.
• U yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, ya'ni u issiqlikni tez va samarali o'tkazishi mumkin.
• Alyuminiy ham zaharli emas, magnit bo'lmagan va uchqun chiqarmaydi, bu uni juda ko'p qirrali materialga aylantiradi.
• Qotishmaga qarab, alyuminiy yumshoq va egiluvchandan qattiq va kuchligacha bo'lishi mumkin.
• Alyuminiy quyish, ishlov berish va shakllantirish uchun juda mos keladi, bu uni keng ko'lamli ilovalar uchun mashhur tanlovga aylantiradi.
• Yillar davomida alyuminiy o'zining jismoniy xususiyatlari va uni ishlab chiqarish va tozalash qulayligi tufayli tobora muhim materialga aylandi.
• Davriy jadvalga ko'ra, alyuminiy o'rta kattalikdagi element bo'lib, elektron konfiguratsiyasi va bog'lanish xususiyatlari tufayli u juda barqarordir.
• Alyuminiyning ionlanish energiyalari nisbatan yuqori, ya'ni alyuminiy atomi yoki ionidan elektronni olib tashlash uchun katta miqdorda energiya talab qilinadi.
• Alyuminiy energiyalari 21 MeV dan 43 MeV gacha bo'lgan 0.05Al dan 9.6Al gacha bo'lgan turli xil izotoplarni hosil qilishga qodir.
• Alyuminiyning jismoniy xususiyatlari uni qurilish va transportdan tortib elektronika va qadoqlashgacha bo'lgan keng doiradagi ilovalar uchun mos bo'lgan juda ko'p qirrali materialga aylantiradi.

Alyuminiy: Metall ortidagi kimyo

• Alyuminiy 1825 yilda daniyalik kimyogari Xans Kristian Oersted tomonidan kashf etilgan.
• Bu Al belgisi va atom raqami 13 bo'lgan o'tishdan keyingi metalldir.
• Alyuminiy xona haroratida qattiq moddadir va valentligi uch ga teng.
• U kichik atom radiusiga ega va yuqori elektronegativlikka ega, bu esa uni boshqa elementlar bilan kuchli birikma hosil qiladi.
• Alyuminiyning xususiyatlari orasida elektr va issiqlikni yaxshi o'tkazuvchanligi, past zichlikka ega bo'lishi va korroziyaga chidamliligi kiradi.
• Bu zamonaviy hayot uchun zarur bo'lib, qurilish, tashish va qadoqlashda keng qo'llaniladi.

Alyuminiyni ishlab chiqarish va tozalash

• Alyuminiy eritilgan kriolitda (Na2AlF3) alumina (Al3O6) elektrolizini o'z ichiga olgan Hall-Héroult jarayoni orqali ishlab chiqariladi.
• Bu jarayon energiya talab qiladigan va qimmat, ammo alyuminiy keng tarqalgan va ulardan foydalanish qulay.
• Alyuminiyni ko'p miqdorda va nisbatan arzon narxlarda ishlab chiqarish qobiliyati uni zamonaviy jamiyatda oddiy metallga aylantirdi.
• Qayta ishlash jarayoni o'ziga xos xususiyatlarga ega qotishmalarni ishlab chiqarish uchun magniy kabi boshqa metallarni qo'shishni o'z ichiga oladi.

Tabiatdagi alyuminiy va uning suvli kimyosi

• Alyuminiy Yer qobig'ida eng ko'p uchraydigan metalldir, ammo u sof holda topilmaydi.
• Odatda boksit va loy kabi minerallarda uchraydi.
• Alyuminiy gidroksidi (Al (OH) 3) alyuminiy kaliy gidroksidi (KOH) kabi suvli eritmalar bilan reaksiyaga kirishganda hosil bo'lgan keng tarqalgan birikma.
• Suv borligida alyuminiy uning yuzasida yupqa oksidli qatlam hosil qiladi, bu esa uni keyingi korroziyadan himoya qiladi.

Alyuminiyning qo'llanilishi va qo'llanilishi

• Alyuminiy o'zining xususiyatlari, jumladan, engilligi, kuchliligi va ishlov berish osonligi tufayli keng qo'llanilishiga ega.
• U odatda qurilish va qurilish, transport, qadoqlash va elektronikada qo'llaniladi.
• Alyuminiy folga kabi nozik qismlarni va qurilish ramkalari kabi katta qismlarni tayyorlash uchun javob beradi.
• Alyuminiyni boshqa metallar bilan aralashtirish qobiliyati kuch va korroziyaga chidamlilik kabi o'ziga xos xususiyatlarga ega qotishmalarni ishlab chiqarish imkonini beradi.
• Alyuminiy novdalar yaxshi o'tkazuvchanligi tufayli odatda elektr simlarida qo'llaniladi.

Alyuminiyning kelib chiqishi: u tabiiy ravishda qanday paydo bo'ladi

• Alyuminiy Yer qobig'idagi uchinchi eng keng tarqalgan element bo'lib, uning og'irligining taxminan 8% ni tashkil qiladi.
• Bu nisbatan past atom raqami elementi bo'lib, Al belgisi va atom raqami 13.
• Alyuminiy tabiatda sof holda emas, balki boshqa elementlar va birikmalar bilan birgalikda uchraydi.
• U turli xil minerallarda, jumladan silikatlar va oksidlarda, shuningdek, boksit shaklida, gidratlangan alyuminiy oksidlari aralashmasida uchraydi.
• Boksit alyuminiyning asosiy manbai bo'lib, Avstraliya, Gvineya va Braziliya kabi ba'zi mamlakatlarda ko'p miqdorda topilgan.
• Alyuminiy magmatik jinslarda dala shpatlari, dala shpatlari va slyudalarda aluminosilikatlar holida, ulardan olingan tuproqda esa loy holida ham uchraydi.
• Keyinchalik nurashdan keyin u boksit va temirga boy laterit shaklida paydo bo'ladi.

Alyuminiyning paydo bo'lishi ortidagi fan

• Alyuminiy yulduzlar yadrosida termoyadroviy reaktsiyalar natijasida hosil bo'ladi va bu yulduzlar o'ta yangi yulduzlar sifatida portlaganda kosmosga tashlanadi.
• Bundan tashqari, kislorod ishtirokida magniy kabi ba'zi materiallarni yoqish orqali oz miqdorda ishlab chiqarilishi mumkin.
• Alyuminiy barqaror element bo'lib, kimyoviy reaktsiyalar natijasida osonlikcha parchalanmaydi yoki yo'q qilinmaydi.
• Bu juda kuchli va engil bo'lib, uni keng doiradagi ilovalar uchun qimmatli materialga aylantiradi.

Tabiatdagi alyuminiyning turli shakllari

• Alyuminiy topilgan sharoitga qarab turli shakllarda mavjud bo'lishi mumkin.
• Metall shaklida alyuminiy kuchli, egiluvchan va egiluvchan material bo'lib, keng turdagi mahsulotlarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.
• U alyuminiy oksidi (Al2O3) kabi birikmalar shaklida ham mavjud bo'lishi mumkin, bu odatda korund yoki yoqut deb nomlanadi.
• Element sof shaklda topilgan mahalliy alyuminiy juda kam uchraydi va dunyoning bir nechta joylarida, jumladan, Janubiy Amerika va Grenlandiyada topilgan.
• Alyuminiy alyuminiy gidroksidi (Al (OH) 3) va alyuminiy oksidi (Al2O3) kabi birikmalar hosil qilish uchun vodorod va kislorod kabi boshqa elementlar bilan ham bog'lanishi mumkin.

Konchilikdan ishlab chiqarishgacha: alyuminiy ishlab chiqarish sayohati

• Boksit alyuminiy ishlab chiqarishda ishlatiladigan asosiy materialdir
• U tropik va subtropik hududlarda, ayniqsa Janubiy Amerika, Afrika va Avstraliyada ko'p uchraydi
• Boksit - alyuminiy gidroksidi, temir oksidi va kremniy dioksidini o'z ichiga olgan minerallar aralashmasidan iborat cho'kindi jins.
• Boksitni qazib olish uchun mutaxassislar portlatish deb ataladigan usuldan foydalanadilar, bu usul ostida joylashgan boy konlarga kirish uchun tuproq va tuproqning yuqori qatlamini olib tashlash uchun portlovchi moddalardan foydalanishni o'z ichiga oladi.
• Keyin qazib olingan boksit saqlanadi va qayta ishlash zavodiga olib boriladi

Alumina olish uchun boksitni qayta ishlash

• Tozalash jarayoni loy va temir va boshqa og'ir metallar izlari kabi har qanday aralashmalarni olib tashlash uchun boksitni tozalashdan boshlanadi.
• Keyin tozalangan boksit mayda bo'laklarga bo'linadi va quruq kukun hosil qilish uchun quritiladi
• Ushbu kukun katta idishga joylashtiriladi, u erda u o'ziga xos kaustik soda bilan aralashtiriladi va bosim ostida isitiladi.
• Hosil boʻlgan kimyoviy reaksiya oq, chang modda boʻlgan alumina deb ataladigan moddani hosil qiladi
• Keyin alyuminiy oksidi saqlanadi va keyingi qayta ishlash uchun eritish zavodiga yuboriladi

Alyuminiy ishlab chiqarish uchun alyuminiy oksidini eritish

• Eritma jarayoni alyuminiy oksidini alyuminiy metallga aylantirishni o'z ichiga oladi
• Ko'pgina mamlakatlarda qo'llaniladigan hozirgi usul ikkita asosiy bosqichdan iborat bo'lgan Hall-Geroult jarayonini o'z ichiga oladi: alyuminiy oksidini alyuminiy oksidiga qaytarish va alyuminiy metallini ishlab chiqarish uchun alyuminiy oksidini elektroliz qilish.
• Alyuminiy oksidini alyuminiy oksidga qaytarish kislorodni olib tashlash va alyuminiy oksidini ishlab chiqarish uchun alyuminiy oksidini uglerod kabi qaytaruvchi vosita bilan isitishni o'z ichiga oladi.
• Keyin alyuminiy oksidi erigan elektrolitda eritiladi va alyuminiy metallini ishlab chiqarish uchun elektr tokiga ta'sir qiladi.
• Eritma jarayoni katta quvvat sarfini talab qiladi va odatda arzon elektr energiyasi manbalari, masalan, gidroelektrostansiyalar yaqinida joylashgan.
• Eritish jarayonining natijasi - qurilish, transport va qadoqlash kabi turli sohalarda qo'llaniladigan yuqori sifatli alyuminiy mahsulotlari.

Alyuminiy: keng ko'lamli ilovalar uchun ko'p qirrali metall

Alyuminiy keng qo'llaniladigan metall bo'lib, u turli sohalarda qo'llaniladi. Bu engil, kuchli va bardoshli material bo'lib, u bilan ishlash oson, bu ko'plab ilovalar uchun mashhur tanlovdir. Ushbu bo'limda biz alyuminiyning turli xil qo'llanilishini va uni juda ko'p qirrali materialga aylantiradigan xususiyatlarni o'rganamiz.

Qurilish va qurilishda qo'llanilishi

Alyuminiy engil va korroziyaga chidamli xususiyatlari tufayli qurilish va qurilish uchun mashhur tanlovdir. Qurilish va qurilishda alyuminiyning asosiy qo'llanilishiga quyidagilar kiradi:

• Tom yopish, qoplama va jabhalar
• Derazalar, eshiklar va do'konlar
• Arxitektura jihozlari va balustrading
• Oluklar va drenaj tizimlari
• Poyafzal va sanoat taxta

Alyuminiy, shuningdek, engil va bardoshli xususiyatlari tufayli stadionlar va arenalar kabi sport inshootlarini qurishda keng qo'llaniladi.

Ishlab chiqarish va sanoatdagi ilovalar

Alyuminiy mexanik va kimyoviy xossalari tufayli ishlab chiqarish va sanoat tarmoqlarida keng qo'llaniladi. Ishlab chiqarish va sanoatda alyuminiyning asosiy qo'llanilishiga quyidagilar kiradi:

• Elektr uzatish liniyalari va komponentlari
• Ichimliklar va oziq-ovqat uchun qutilar ishlab chiqarish
• Idishlar va pishirish uskunalari
• Transport sanoati, shu jumladan temir yo'l va avtomobil uchun komponentlar
• Turli sanoat ilovalari, jumladan katalizatorlar va korroziyaga chidamli materiallar uchun qotishmalar

How to strip wire fast

Share

Watch on

Alyuminiy issiqlikni aylantirish qobiliyati va suvga va quritishga chidamliligi tufayli odatda qadoqlash va izolyatsiyalash uchun folga sifatida ishlatiladi.

Alyuminiy qotishmalari va ularning qo'llanilishi

Alyuminiy qotishmalari metallning mexanik va kimyoviy xususiyatlarini yaxshilash uchun mis, rux va kremniy kabi qotishma moddalar tomonidan ishlab chiqariladi. Eng keng tarqalgan alyuminiy qotishmalari va ularning qo'llanilishi quyidagilardan iborat:

• Dovlangan qotishmalar - yuqori mustahkamligi va yaxshi shakllanuvchanligi tufayli turli xil qismlarni ishlab chiqarishda ishlatiladi
• Quyma qotishmalar - murakkab shakllarga quyish qobiliyati tufayli murakkab tarkibiy qismlarni ishlab chiqarishda ishlatiladi.
• Kynal - Britaniya Imperial Chemical Industries tomonidan ishlab chiqilgan, elektr uzatish liniyalari va komponentlarini ishlab chiqarishda keng qo'llaniladigan qotishmalar oilasi.

Alyuminiy uchun global bozor

Alyuminiy dunyodagi eng keng tarqalgan metallardan biri bo'lib, turli sohalarda qo'llaniladi. Alyuminiy uchun jahon bozori katta ahamiyatga ega, alyuminiy ishlab chiqarishning asosiy qismi Xitoydan, keyin esa Rossiya va Kanadadan keladi. Alyuminiyga bo'lgan talab, ayniqsa, avtomobilsozlik va qurilish sanoatida o'sishda davom etishi kutilmoqda, chunki engil va bardoshli materiallarga bo'lgan ehtiyoj ortib bormoqda.

Alyuminiy bilan ishlash: texnika va maslahatlar

Alyuminiy bilan ishlash haqida gap ketganda, jarayonni osonlashtiradigan va samaraliroq qiladigan bir nechta texnik va maslahatlar mavjud:

• Kesish: alyuminiyni turli xil asboblar, jumladan, arra, qaychi va hatto oddiy quti kesgich yordamida kesish mumkin. Biroq, ish uchun to'g'ri vositadan foydalanish va jarayonda materialga zarar bermaslik uchun ehtiyot bo'lish muhimdir.

• Bükme: Alyuminiy nisbatan yumshoq metall bo'lib, uni egish va turli shakllarda shakllantirishni osonlashtiradi. Biroq, zarar etkazmaslik yoki yoqimsiz iz qoldirmaslik uchun to'g'ri texnikani qo'llash muhimdir.

• Birlashtirish: alyuminiyni payvandlash, payvandlash va lehimlash kabi turli usullar yordamida birlashtirish mumkin. Har bir usul o'ziga xos qo'llanilishiga qarab o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega.

• Tugatish: alyuminiyni parlatish, anodlash va bo'yash kabi turli usullar bilan tugatish mumkin. Har bir usul o'ziga xos afzalliklarga ega va turli xil ko'rinish va bezaklarni yaratish uchun ishlatilishi mumkin.

ilovalar

Alyuminiy turli xil ilovalarda keng qo'llaniladi, jumladan:

• Qurilish: alyuminiy mustahkamligi, chidamliligi va engil xususiyatlari tufayli qurilish materiallari uchun mashhur tanlovdir.

• Pishirish: Alyuminiy issiqlikni tez va bir tekis o'tkazish qobiliyati tufayli ko'pincha idishlarda ishlatiladi.

• O'chirish ulanishlari va bloklari: alyuminiy elektr tokini o'tkazish qobiliyati tufayli elektron ulanishlar va bloklarni ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi.

• Qadoqlash: Alyuminiy turli xil qadoqlash materiallarini, shu jumladan qutilar, folga va hatto tuxum kartonlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Atrof muhitga ta'siri

Alyuminiy juda ko'p qirrali va foydali material bo'lsa-da, uning atrof-muhitga ta'sirini hisobga olish muhimdir. Alyuminiy ishlab chiqarish katta kuch talab qiladi va agar mas'uliyat bilan bajarilmasa, atrof-muhitga katta zarar etkazishi mumkin. Biroq, alyuminiy ishlab chiqarish va undan foydalanishning atrof-muhitga ta'sirini kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan turli xil texnika va jarayonlar mavjud.

Alyuminiy ishlab chiqarishning atrof-muhitga ta'siri

Alyuminiy zaharli kimyoviy moddadir, u suv ekotizimlariga zararli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Suv havzalariga tushganda, u baliq va umurtqasiz hayvonlarda plazma va gemolimfa ionlarining yo'qolishiga olib kelishi mumkin, bu esa osmoregulyatsiya etishmovchiligiga olib keladi. Bu o'simlik va hayvon turlarining yo'qolishiga olib kelishi mumkin, bu esa biologik xilma-xillikning qisqarishiga olib keladi. Bundan tashqari, alyuminiy ishlab chiqarish jarayonida oltingugurt chiqindilarining chiqishi kislotali yomg'irga olib kelishi mumkin, bu esa suv ekotizimlariga yanada zarar etkazadi.

Er usti ekotizimlari

Alyuminiy ishlab chiqarish yer usti ekotizimlariga ham katta ta'sir ko'rsatadi. O'rmonlarni kesish ko'pincha alyuminiy ishlab chiqaruvchi korxonalar uchun joy ochish uchun zarur bo'lib, ko'plab o'simlik va hayvonlar turlarining yashash joylarini yo'qotishiga olib keladi. Ifloslantiruvchi moddalarning havoga chiqishi ham yaqin atrofdagi jamoalar va yovvoyi tabiatning salomatligiga zarar etkazishi mumkin. Tuproqning ifloslanishi boshqa masala, chunki ishlab chiqarish jarayonida ishlatiladigan kimyoviy moddalar erga singib, o'simlik hayotiga zarar etkazishi mumkin.

Xulosa

Shunday qilib, sizda alyuminiyning ko'p ishlatilishi va nima uchun bu juda foydali material bor. Bu juda ko'p quvvatga ega engil metall bo'lib, uni qurish, tashish va qadoqlash uchun mukammal qiladi. Bundan tashqari, u toksik emas va magnit emas, shuning uchun foydalanish xavfsiz. Shuning uchun uni ishlatishdan qo'rqmang! Ishingiz tugagach, uni har doim qayta ishlashingiz mumkin.

Men Joost Nusselderman, Tools Doctor asoschisi, kontent sotuvchisi va otam. Men yangi jihozlarni sinab ko'rishni yaxshi ko'raman va jamoam bilan birgalikda 2016 yildan beri sodiq o'quvchilarga asboblar va hunarmandchilik bo'yicha maslahatlar bilan yordam berish uchun chuqur blog maqolalarini yarataman.