Алуминият метал ли е?
Виждаме го в кутии, прозорци и самолети, но дали алуминият наистина е метал като желязото или медта?
Да, алуминият е метал - в частност лек, сребристобял метал от групата на бора с отлична проводимост и устойчивост на корозия.
Той е един от най-разпространените и широко използвани метали на Земята.
Какво определя метала и дали алуминият е такъв?
Преди да определим който и да е елемент като метал, трябва да знаем какво прави нещо "метал".
Металът се определя от способността му да провежда електричество, да има блестящ външен вид, да бъде ковък, еластичен и да образува положителни йони. Алуминият отговаря на всички тези критерии.
Основни метални свойства
Собственост | Описание | Алуминият го има |
---|---|---|
Електрическа проводимост | Позволява протичането на електрически ток | Да |
Luster | Отразяваща, лъскава повърхност | Да |
Податливост | Може да се забие в листове | Да |
Дуктилност | Могат да се изтеглят в проводници | Да |
Образуване на йони | Образува положителни йони (катиони) | Да |
Алуминият също има метална връзка, което означава, че атомите му споделят "море" от електрони - типично за металите.
Класификация на периодичната таблица
Алуминият е в Група 13, наред с бора и галия. Той се нарежда ясно сред металите.
Алуминият се счита за метал въз основа на своите физични и химични свойства.Истински
Той провежда електричество, ковък е и образува положителни йони - все основни характеристики на металите.
Алуминият е неметал, защото не реагира като желязото.Фалшив
Алуминият е метал, въпреки че е с по-малка плътност и по-слабо реагира с водата от желязото.
Каква е проводимостта на алуминия в сравнение с други метали?
Електрическата и топлинната проводимост са основните причини, поради които металите се използват в машиностроенето, а алуминият се представя добре.
Алуминият е отличен проводник на електричество и топлина, отстъпвайки само на медта и среброто сред разпространените метали.
Електрическа проводимост
Проводимостта на алуминия е около 61% на медта. Въпреки това, тя е много по-лек, което го прави по-подходящ за приложения, чувствителни към теглото, като например:
- Електропроводи
- Електрически превозни средства
- Окабеляване на самолета
Метал | Проводимост (IACS%) | Плътност (g/cm3) | Предимство на теглото |
---|---|---|---|
Silver | 105 | 10.49 | Тежък |
Мед | 100 | 8.96 | Тежък |
Алуминий | 61 | 2.70 | Светлина |
Стомана | 10-15 | 7.87 | Умерен |
Топлопроводимост
Алуминият също така пренася добре топлината. Ето защо се използва в:
- Отоплителни радиатори
- Радиатори
- Съдове за готвене
Алуминият е по-проводим от медта и среброто.Фалшив
Алуминият е силно проводим, но по-слабо от медта и среброто.
Алуминият е предпочитан в електропроводите поради ниското си тегло и добрата проводимост.Истински
Той балансира прилична проводимост с много по-ниска плътност от медта.
Защо алуминият е многофункционален в индустрията?
Алуминият е навсякъде - от кутиите с газирани напитки до небостъргачите. Защо?
Ниската плътност на алуминия, устойчивостта му на корозия, възможността за формоване и рециклиране го правят изключително универсален в различни индустрии.
Лека и здрава
Алуминият е около една трета от теглото на стоманата, но достатъчно здрави за строителство и транспорт. Ето защо се използва в:
- Самолети
- Влакове
- Автомобилни рамки
Устойчив на корозия
Естественият му оксиден слой предотвратява ръждата и разрушаването. Ето защо е избран за:
- Рамки на прозорци
- Морски части
- Знаци на открито
Лесно се формира
Можете да:
- Екструдирайте го в сложни форми
- Навийте го на тънко фолио
- Оформете го в отливка
Рециклируем
Алуминият е 100% за рециклиране без загуба на качество. Използване на рециклиран алуминий 95% по-малко енергия отколкото първичното производство.
Индустрия | Използване на алуминий | Ключова полза |
---|---|---|
Aerospace | Рамки, фюзелаж, панели | Лека здравина |
Строителство | Прозорци, фасади, скелета | Устойчивост на корозия |
Автомобилна индустрия | Двигатели, колела, панели | Ефективност на горивото |
Електроника | Корпуси, радиатори | Топлопроводимост |
Опаковка | Кутии, фолио, опаковки | Лека и безопасна за хранителни продукти |
Алуминият се използва често в самолетите поради ниската си плътност и здравина.Истински
Лекото му тегло намалява разхода на гориво, като същевременно запазва структурната цялост.
Алуминият не може да се рециклира, след като е бил окислен.Фалшив
Дори оксидираният алуминий може да се разтопи и да се използва повторно.
Как е бил класифициран алуминият в миналото?
Ранната история на Алуминий е странна. Някога той е бил по-ценен от златото.
В миналото алуминият е бил труден за извличане и някога е бил смятан за ценен метал, преди промишлените процеси да го направят широко достъпен.
Ранно откриване
Алуминият е изолиран за първи път през 1825 г. от Ханс Кристиан ?рстед. Въпреки това до края на XIX в. са необходими практически методи за производството му на достъпни цени.
Алуминиеви прибори за хранене на Napoleon
Според сведенията Наполеон запазва алуминиеви прибори за най-почетните си гости, а останалите получават златни или сребърни. Толкова рядко се срещали.
Процес на Hall-Héroult
През 1886 г. Чарлз Хол (САЩ) и Пол Еро (Франция) откриват електролиза на алуминий в разтопен криолит, което прави възможно масовото производство.
Това промени всичко. До 1900 г. алуминият става широко разпространен в производството.
От лукс към полезност
Само за 50 години алуминият се превърна от рядък лабораторен куриоз в гръбнака на съвременната индустрия.
Година | Събитие | Въздействие |
---|---|---|
1825 | За първи път е изолиран от ?rsted | Научно любопитство |
1850s | Все още по-скъпо от златото | Само бижута и лукс |
1886 | Разработване на процеса на Hall-Héroult | Възможно е масово производство |
1900 | Започва широка индустриална употреба | Строителство, транспорт |
Алуминият някога е бил по-ценен от златото.Истински
Преди методите за масово производство алуминият е бил изключително рядък и скъп.
Процесът на Hall-Héroult спомага за широкото разпространение на алуминия.Истински
Този метод намалява производствените разходи, което позволява използването на алуминий в промишлени мащаби.
Заключение
Алуминият е абсолютно метален материал - лек, проводим, устойчив на корозия и от съществено значение за промишлеността. Уникалните му свойства и история го правят един от най-ценните материали в съвременния свят.