Aluminium oksida
Aluminium oksida adalah sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia . Nama mineralnya adalah alumina, dan dalam bidang pertambangan, keramik dan teknik material senyawa ini lebih banyak disebut dengan nama alumina.
Aluminium oksida adalah insulator (penghambat) panas dan listrik yang baik. Umumnya AlO terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundum atau α-aluminum oksida. AlO dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat kekerasannya.
Aluminium oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya amat mudah bereaksi dengan oksigen di udara. Aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang terbentuk sebagai lapisan tipis yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium. Lapisan ini melindungi logam aluminium dari oksidasi lebih lanjut. Ketebalan lapisan ini dapat ditingkatkan melalui proses anodisasi. Beberapa alloy (paduan logam), seperti perunggu aluminium, memanfaatkan sifat ini dengan menambahkan aluminium pada alloy untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi.
AlO yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi seperti "plasma electrolytic oxydation" menghasilkan sebagian besar AlO dalam bentuk kristalin, yang meningkatkan kekerasannya.
Secara alami, aluminium oksida terdapat dalam bentuk kristal "corundum". Batu mulia rubi dan sapphire tersusun atas corundum dengan warna-warna khas yang disebabkan kadar ketidakmurnian dalam struktur corundum.
Aluminium oksida, atau alumina, merupakan komponen utama dalam bauksit bijih aluminium yang utama. Pabrik alumina terbesar di dunia adalah Alcoa, Alcan, dan Rusal. Perusahaan yang memiliki spesialisasi dalam produksi dari aluminium oksida dan aluminium hidroksida misalnya adalah Alcan dan Almatis. Bijih bauksit terdiri dari AlO, FeO, and SiO yang tidak murni. Campuran ini dimurnikan terlebih dahulu melalui Proses Bayer:
AlO + 3HO + 2NaOH + panas → 2NaAl(OH)
FeO tidak larut dalam basa yang dihasilkan, sehingga bisa dipisahkan melalui penyaringan. SiO larut dalam bentuk silikat Si(OH). Ketika cairan yang dihasilkan didinginkan, terjadi endapan Al(OH), sedangkan silikat masih larut dalam cairan tersebut. Al(OH) yang dihasilkan kemudian dipanaskan
2Al(OH) + panas → AlO + 3HO
AlO yang terbentuk adalah alumina.
Pada 1961, perusahaan General Electric mengembangkan "Lucalox", alumina transparan yang digunakan dalam lampu natrium. Pada Agustus 2006, ilmuwan Amerika Serikat yang bekerja untuk 3M berhasil mengembangkan teknik untuk membuat alloy dari aluminium oksida dan unsur-unsur lantanida, untuk memproduksi kaca yang kuat, yang disebut alumina transparan.
Setiap tahunnya, 65 juta ton alumina digunakan, lebih dari 90%-nya digunakan dalam produksi logam aluminium. Aluminium hidroksida digunakan dalam pembuatan bahan kimia pengelolaan air seperti aluminium sulfat, polialuminium klorida, dan natrium aluminat. Berton-ton alumina juga digunakan dalam pembuatan zeolit, pelapisan pigmen titania dan pemadam api.
Aluminium oksida memiliki kekerasan 9 dalam skala Mohr. Hal ini menyebabkannya banyak digunakan sebagai abrasif untuk menggantikan intan yang jauh lebih mahal. Beberapa jenis ampelas, dan pembersih CD/DVD juga menggunakan aluminium oksida.
Pembuatan Aluminium terjadi dalam dua tahap: