Caracteristicile generale ale aluminiului
Aluminiu este al treisprezecelea element al mesei periodice. Denumirea este Al din latina "aluminiu". Se află în a treia perioadă, grupul IIIA. Se referă la metale. Încărcarea de bază este de 13.
Aluminiu - alb argintiu (Figura 1) metal ușor. Acesta este ușor de tras în sârmă și laminate în foi subțiri.
La temperatura camerei, aluminiul nu se schimbă în aer, ci doar pentru că suprafața sa este acoperită cu un strat subțire de oxid, care are o acțiune de protecție foarte puternică.
Fig. 1. Aluminiu. Aspect.
Masa atomică și moleculară a aluminiului
Masă moleculară relativă a substanței (dl) - este un număr care arată cât de multe ori mai mult 1/12 atomi de carbon în greutate masa a moleculei, și elementul relativ masa atomică (Ar) - câte ori greutatea medie a atomilor de element chimic este mai mare decât masa atomică a 1/12 carbon.
Deoarece în stare liberă, aluminiul există sub formă de molecule monatomice de Al, valorile masei sale atomice și moleculare coincid. Sunt egale cu 26.9815.
Izotopi de aluminiu
Se știe că în natură aluminiul poate fi sub forma unui izotop stabil 27 Al. Numărul de masă este 27. Nucleul atomului din izotopul 27 aluminiu aluminiu conține treisprezece protoni și paisprezece neutroni.
Sunt izotopi radioactivi de aluminiu cu numere de masă de 21 de mii la 42, printre care izotopul mai lungă durată este de 26 Al, timp de înjumătățire de 720 de mii de ani.
Aluminiu ioni
La nivelul energiei externe a atomului de aluminiu, există trei electroni care sunt valenți:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1.
Ca urmare a interacțiunii chimice, aluminiul dă la o parte electronii de valență, adică este donatorul lor și se transformă într-un ion încărcat pozitiv:
Al 0-3e → Al 3+.
Molecule și atom de aluminiu
În stare liberă, aluminiul există sub formă de molecule monatomice de Al. Oferim câteva proprietăți care caracterizează atomul și molecula de aluminiu:
Aliaje de aluminiu
Utilizarea principală a aluminiului este producția de aliaje pe bază de aluminiu. Aditivii doping (de exemplu, cupru, siliciu, magneziu, zinc, mangan) sunt introduși în aluminiu în principal pentru a-și crește rezistența.
Utilizarea pe scară largă a duraluminiu, cupru conținând și magneziu, silumins, care servește ca principal magnaly aditiv de siliciu (aliaj de aluminiu cu magneziu 9,5-11,5%).
Aluminiu este unul dintre cele mai comune aditivi din aliaje pe bază de cupru, magneziu, titan, nichel, zinc și fier.
Exemple de rezolvare a problemelor
Pentru sudarea șinelor utilizând metoda alumotermică, se utilizează un amestec de Fe3O4 din aluminiu și oxid de fier. Efectuați o ecuație termochimică pentru reacție, dacă se produce o cantitate de 6404 kJ de căldură în formarea unui fier care cântărește 1 kg (1000 g).
Să scriem ecuația reacției pentru obținerea fierului printr-o metodă aluminotermică:
Să găsim masa teoretică de fier (calculată din ecuația reacției termochimice):
m (Fe) = n (Fe) x M (Fe);
m (Fe) = 9 x 56 = 504 g.
Fie ca x kJ de căldură să fie eliberată în timpul reacției. Să compunem proporția:
1000 g - 6340 kJ;
504 g - kJ.
Prin urmare, x este egal cu:
x = 540 × 6340/1000 = 3195.
Aceasta înseamnă că 3195 kJ de căldură este eliberată prin metoda aluminotermică în timpul reacției pentru obținerea fierului. Ecuația termochimică a reacției are forma:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: