Алюминий

солға|сүрмесіз|104x104 нүкте
**Алюминий** (; **Al**) — элементтердің периодтық жүйесінің ІІІ тобындағы химиялық элемент, реттік нөмірі 13, атомдық массасы 26,9815. Тұрақты бір ғана изотопы бар. Жер қыртысында таралуы бойынша элементтер арасында 4, металдар арасында 1-ші орында. 

Табиғатта жүздеген минералдары кездескендіктен, оның көпшілігі – алюмосиликаттар болып келеді. Алюминий латынша Alumіnіum; алюминий алу үшін пайдаланылатын негізгі шикізат – боксит. Алюминийді бос күйінде алғаш рет 1825 жылы даниялық физик  Ханс Кристиан Эрстед алған. 

Алюминий – күміс түсті ақ металл, жылуды және электр тогын жақсы өткізеді, созуға, соғуға икемді, меншікті салмағы 2,7 г/см3; балқу температурасы 660℃, қайнау температурасы 2500℃; коррозияға берік, қалыпты температурада тұрақты, себебі бетіндегі алюминий оксидінен тұратын жұқа қабыршақ оны тотығудан қорғайды. Сондай-ақ ол амфотерлі элемент, сондықтан қышқылдармен де, сілтілермен де әрекеттеседі. Алюминий – практикалық маңызы зор металл. Ол негізінен жеңіл құймалар өндіру үшін пайдаланылады. . Техникалық қасиеттері жағынан өте бағалы құймасы – дюралюминий.

Оның құрамында 94% алюминий, 4% мыс және аздаған магний, марганец, темір, кремний болады.

= Химиялық қасиеттері =
Алюминий күшті тотықсыздандырғыш

### Жай заттармен әрекеттесуі

* 4Al +3O2 ->2Al2O3 (Al оксиді)
* 4Al +3Cl2 ->2AlCl3 (Al хлориді)
* Al + P -> AlP (Al фосфиді)
* 4Al +3C -> Al4C3 (Al карбиді)

### Күрделі заттармен әрекеттесуі
Арнайы тазартылған алюминий сумен және қышқылмен әрекеттесіп сутегін бөледі:

* 2Al +6HOH +2H2O =2Al(OH)3 v +3H2 ^
* 2Al +6HCl =2AlCl3 +3H2 ^

Алюминийдің оксиді мен гидроксиді екідайлы қасиет көрсетуіне байланысты алюминий сілтімен әрекеттескенде натрий алюминаты және сутегі түзіледі:

* 2Al +2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 +3H2 ^
* Al +4HNO3 = Al(NO3)3 +NO ^ +2H2O (мұнда 4HNO3 сұйық.) 

**Ескерту**: *Алюминий концентірлі азот қышқылымен әрекеттеспейді. Себебі алюминийдің беті <chem>Al2O3</chem>* *оксидтік қабыршақпен қап-талып қалады, оны* **бәсеңсу** (пассивтену) *деп атайды.*

Алюминий химиялық белсенді металл болғандықтан белсенділіг төмен металдарды олардың қосылыстарынан ығыстырады:

* 2Al +3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu (мұнда Al тазартылған)
* 2Al +Fe2O3 = Al2O3 +2Fe (*алюмотермия реакциясы)*

= Алюминий құймасы =
Дюралюмин 94% Al, 4% Cu, 0,5% (Mg, Mn, Fe, Si) — авиацияда, мәшине жасауда қолданылады.

## Қолданылуы
* ас үй жабдықтарында;
* терезелер, есіктер мен монтаж сымдарын жасауда, құрылыс өндірісінде;
* аэроғарыш пен басқа да көлік индустриясында;
* электр қуатын өткізу үшін электрөткізгіш ретінде;
* алюминий фольгасы сияқты орауыш материалдар, сыра мен басқа да сусын- дар ыдыстары, бояулар салған түтік пен үй өнімдерін сақтайтын ыдыстар жасауда;
* алюминий ұнтағы бояулар мен қатаң зымыран отындарда қолданылады.

## Алюминий өндірісі химиясы
# Тау кеңінен бокситтер алу.
# Глинозем өндіру. Бокситті бөлшектеу, су қосу, құрамындағы кремнийді ығыстыру үшін жоғары температурада қыздыру.
# Сілтісіздендіру. Автоклавқа салу, сілтімен өңдеу, оттек сілті ерітіндіге өтеді, қалғаны қызыл шлам түрде түзіледі.
# Декомпозиция. Натрий алюминат ерітіндісін декомпозерде бірнеше тәулік араластыру, алюминий оксидінің глиноземі тұнба ретте пайда болуы.
# Алюминий электролизі. 950&nbsp;°C-дағы ваннаға криолетпен салу, 400kA тоқ өткізу, алюминий мен оттек атом байланыстары үзіледі, ванна түбінде сұйық металл п.б.
# Алғашқы алюминий. Кесек түрде тұтынушыға жеткізу.
# Алюминий құймасы. Формаға құю арқылы өнім жасау, кремний/мыс/магний қосу. Автобөлшектер, авиақозғалтқыш, көлік дискілерін жасау.
# Прокат. Алюминий созылымдылығы арқасында 9м тіртөртбұрыш кесек жасау. Қақтама/жұқалтыр, сусын банкалары, автобөлшектер жасау.
# Экструзия. Арнайы пішін алу үшін металді тесу. Көзілдірік ілдірігі, телефон корпусы, ұшақ фюзеляжы, ғарыш кемесін жасау.
# Қайта құю. Алюминий коррозияға ұшырамайды, қайта қолдану мүмкіндігі бар. Бірінші алюминий өндіруге кеткен энергияның 9% алады.

= Алюминийдің қосылыстары =

### Алюминий оксиді

Алюминий оксиді (Al2O3) — глинозем, боксит, корунд. Ол ақ түсті, қатты зат. Суда ерімейді.

#### Алынуы

* 4Al +3O2 =2Al2O3 (алюминийді тікелей тотықтыру)
* 2Al(OH)3= Al2O3 +3H2O (алюминий гидроксидін айыру)

Құрылымдық формуласы: O = Al - O - Al = O

#### Химиялық қасиеттері
Алюминий оксиді — екідайлы оксид.

* қышқылмен: Al2O3 +6HCl = 2AlCl3 +3H2O 
* негізбен: Al2O3 +2NaOH= 2NaAlO2 +H2O

#### Қолданылуы
Al2O3 қаттылығы алмаздан кейінгі орында, сондықтан одан бұрғылар мен тегістеліш құралдар жасалады.
нобай|Алюминий гидроксидінің формуласы

### Алюминий гидроксиді

Алюминий гидроксиді (Al(OH)3) — іркілдек, ұйыған айран тәрізді ақ түсті зат. Ол суда ерімейтін әлсіз екідайлы негіз. Сондықтан ол негіз және қышқыл сияқты диссоциацияланады.

#### Алынуы
Ерімтал тұзына сілті ерітіндісін біртіндеп ақ тұнба түскенше қосады, сілтінің артық мөлшерінде тұнба еріп кетеді, өйткені оның екідайлы қасиеті бар: AlCl3 +3NaOH =Al(OH)3 v +3NaCl

#### Химиялық қасиеттері

* қышқылмен: Al(OH)3 +3HCl -> AlCl3 +3H2O 
* негізбен: 
** натрий гидроксид ерітіндісінде: Al(OH)3 +NaOH +2H2O -> Na[Al(OH)4(H2O)2]
** шыққан өнімдерді еріткенде:  Al(OH)3 +NaOH ->[1000C] NaAlO2 +2H2O

Қыздырғанда ыдырайды: 2Al(OH)3 ->[>575C] Al2O3 +3H2O

#### Қолданылуы
AlCl3 — органикалық синтезде катализатор

* Al2(SO4)3*18H2O — су тазалауда, қағаз өндірісінде
* KAl(SO4)2*12H2O — ашудас (квасцы) мата бояуда, тері илеуде қолданылады.

= Қызық ақпарат =

* температура 100—150 °С болғанда алюминий өте созылғыш болады, одан қалыңдығы 0,01 мм-ден аз фольга алуға болады
* таза алюминийдің беті өзіне түскен жарықтың 90% -ын шағылдырады (көрінетін, ультракүлгін және инфрақызыл)
* алюминийдің бетінде ауаның әсерінен түзілетін оксидтік қабыршақтың қалыңдығы не бәрі 10-6 см, ол металмен берік байланысқан

## Дереккөздер

 

Санат:Бояғыштар
Санат:Химиялық элементтер
Санат:Тағам қоспалары
Санат:Жеңіл металдар
Санат:Алюминий