அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு

அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு (Aluminium(I) oxide) என்பது Al2O   என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். அலுமினியம் மற்றும் ஆக்சிசன் தனிமங்கள் சேர்ந்து இச்சேர்மம் உருவாகிறது. நிலைப்புத்தன்மை கொண்ட அலுமினியம் ஆக்சைடான Al2O3 உடன் தனிமநிலை சிலிக்கானை 1800 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலையில் வெற்றிடத்தில் சூடாக்கினால் அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு உருவாகிறது.

 தோற்றமும் தயாரிப்பும் 
அறை வெப்பநிலையில் திண்ம அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு  நிலைப்புத்தன்மையற்று இருப்பதால் Al2O பொதுவாக ஒரு வாயுவாகக் காணப்படுகிறது. 1050 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலைக்கும் 1600 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலைக்கும் இடையில் மட்டுமே இத்திண்மம் நிலைப்புத்தன்மையோடு உள்ளது.

சிலிக்கன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்பன் முன்னிலையில் அலுமினியமும் அலுமினியம் ஆக்சைடும் (Al2O3) வெற்றிடத்தில் சூடாக்கப்படும்போது உருவாகும் விளைபொருட்களை ஒடுக்கினால் அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு உருவாகிறதுHoch, Michael, Johnston, Herrick, L.  “Formation, stability and crystal structure of the solid aluminum suboxides: Al2O and AlO.”  Journal of the American Chemical Society.  76.9 (1954): 2260-2561.. இந்த சேர்மத்தின் தகவல் பொதுவாக கிடைக்காது. இது நிலையற்றது, சிக்கலான உயர் வெப்பநிலை நிறமாலையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இதை கண்டறிந்து அடையாளம் காண்பதும் கடினம். குறைத்தல் வினையில் Al2O3 இன் நீராவிகளில் Al2O  ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். அலுமினியம்(I) ஆக்சைடில் 12 இணைதிறன் எலக்ட்ரான்களும் உள்ளனCai, Mingfang, Carter, Christopher C., Miller, Terry A.  “Fluorescence excitation and resolved emission spectra of supersonically cooled Al2O.”  The Journal of Chemical Physics.  95.1 (1991): 73-79..

நிறை நிறமாலையியல், அகச்சிவப்பு உமிழ்வு மற்றும் புற ஊதா உறிஞ்சுதல் மற்றும் வாயு நிலை உமிழ்வு போன்ற ஆய்வுகளில் Al2O சேர்மத்தின் மூலக்கூறுகளைக் கண்டறிய முடியும். மூலக்கூறின் சாதாரனநிலை வேதிச்சமநிலையில் இம்மூலக்கூறு நேரியல் அமைப்பிலுள்ளது Koput, Jacet, Gertych, Arthur.  “Ab initio prediction of the potential energy surface and vibrational-rotational energy levels of dialuminum monoxide, Al2O.”  Journal of Chemical Physics.  121.1 (2004): 130-135..இணைதிறன் பிணைப்புக் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில்  இந்த அலுமினியம்(I) ஆக்சைடு மூலக்கூறுகள் எசுபி 2 சுற்றுப்பாதை இனக்கலப்பை  ஏற்றுக்கொள்வதாக விவரிக்கப்படுகின்றன. இதில் ஒரு சிக்மா மற்றும் இரண்டு பை பிணைப்புகள் உள்ளன. 1σ2 1σ*2 2σ2 1π4 1π*2  என்பது இணைதிறன் எலக்ட்ரான்களுக்குத் தொடர்புடைய அடிப்படை நிலையாகும். இங்குள்ள 1σ மற்றும் 1σ* சுற்றுப்பாதைகள் முழுமையாகவும் 1π மற்றும் 1π* சுற்றுப்பாதைகள் பகுதியாகவும் அழிகின்றன. ஆக்சிசன் அணுவில் கவனம் செலுத்தும் ஒரு தனி எலக்ட்ரானும், அலுமினியம் அணுக்களுக்கு இடையிலும் சமமாக கவனத்தை செலுத்தும் மற்றொரு எலக்ட்ரானும் கொண்ட ஒட்டுமொத்த உள்கட்டமைப்பு ஓர் ஈரிணைதிறன் மும்மை மூலக்கூறை அளிக்கிறது,

 அக்ச்சிவப்பு அளவீடுகள் 

990.7 மற்றும் 946.6 செ.மீ -1 முக்கிய ஈர்ப்புகள்  காணப்படுகின்றன, இது இருமையின் இருப்பைக் குறிக்கிறது. 714.8 மற்றும் 700 செ.மீ - 1 இல் பரவல் உறிஞ்சுதல்கள் காணப்பட்ட பின்னர் இது இருமையைக் குறிக்கிறது மற்றும் 689.4 செ.மீ - 1 இல் இரண்டு சமமான ஆக்சிசன் அணுக்களைக் கொண்ட ஒரு மும்மை அமைப்பின் பண்புகளையும் குறிக்கிறது. மேலும் அடர்த்தியான அணிக்கோவையில் இருமை மற்றும் மும்மை இரண்டும் 715 செ.மீ -1 இல் அறியப்படுகின்றன. இருப்பினும் பரவலுக்குப் பிறகு மும்மை அமைப்பு  அதிகரிக்கிறது மற்றும் இருமை அமைப்பு குறைகிறது.

அலுமினியம் ஆக்சைடு நெருங்கிப் பிணைந்துள்ள இன்ங்களின் ஓர் ஒற்றை இனமாகும். ஏனெனில் இது செறிவூட்டப்பட்ட வகைகளில் மட்டுமே தோன்றும், இது பலபடியாக்கல் வினை  காரணமாக இருக்கலாம். இருமம் (Al2O)2 இருப்பதால் மும்மையும் இருக்கலாம். இருப்பினும் இது Al2O இன் நீராவி அழுத்தம் நிச்சயமற்றது என்பதால் அதனுடன் தொடர்பிருப்பதாக இதை பார்க்க வேண்டும்Lynch, Denis A. Jr., Zehe, Michael J., Carlson, K. Douglas.  “A reinvestigation of the symmetric stretching mode of matrix-isolated Al2).”  The Journal of Physical Chemistry. 78.3 (1974):236-238..

 பயன்கள் 

ஆக்சிசனேற்றிகளுடன் ஒரு உலோக எரிபொருளாக அலுமினியம் உயர்ந்த வெப்ப உமிழ்வினைகளை உருவாக்குகிறது. ஒர் அழுத்த அமைப்பில் Al2O3 சேர்க்கப்படும் போது அவ்வினை மெதுவாக தொடங்கி பின்னர் முடுக்கி விடப்பட்டு நிலைப்புத்தன்மையை இழக்கிறது. இந்த வினை AlO அல்லது Al2O போன்ற நிலைப்புதன்மையற்ற  இடைநிலையாக குறைகின்றன அல்லது   உருவாகவில்லை என்பதைக் குறிக்கின்றன. இவை அழுத்தம் அமைப்பின் முடுக்கம் மற்றும் வெப்பச்சலனத்தைத் தடுக்கின்றன Malchi, J. Y., Yetter, R. A., Foley, T. J., Son, S. F.  “The effect of added Al2O3 on the propagation behavior of an Al/CuO nanoscale thermite.”  Combustion Science and Technology.  180 (2008):1278-1294..

அலுமினியம் ஆக்சைடுகள் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவை அலுமினியம் எரிவதால் உருவாகும்  தயாரிப்புகளாகும்Koput, Jacet, Gertych, Arthur. “Ab initio prediction of the potential energy surface and vibrational-rotational energy levels of dialuminum monoxide, Al2O.”  Journal of Chemical Physics.  121.1 (2004): 130-135.. அலுமினியத்தின் கரிமப் பெராக்சைடுகள் வெடிக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.  கவனக்குறைவாக கையாளுவதால் இவ்வெடிப்புகள் ஏற்படலாம்.  ஆக்டோசன் எனப்படும்  ஆக்டா ஐதரோ-1,3,5,7-டெட்ரா நைட்ரோ -1,3,5,7-டெட்ராசோசின் மற்றும் அலுமினியம் சேர்ந்து வினைபுரியும் போது வெடித்தலுடன் அலுமினியம் ஆக்சைடு (Al8/3O4) உற்பத்தியாகிறதுKozak, G. D., Zhukov, I. S., Titova, U. O. Tsvigunov, A. N. “Analysis of solid explosion products of mixtures based on HMX and peroxide benzoyl with aluminum.”  Combustion, Explosion, and Shock Waves.  46.5 (2010):589-592..

மேலும் காண்க
அலுமினியம்(II) ஆக்சைடு
ஆக்சைடு
 மேற்கோள்கள் 

பகுப்பு:அலுமினியம்(I) சேர்மங்கள்
பகுப்பு:ஆக்சைடுகள்