stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
Nhôm

Nhôm là một nguyên tố hóa học có ký hiệu Al và số nguyên tử 13. Nhôm có khối lượng riêng thấp hơn các kim loại thông thường khác, khoảng một phần ba so với thép. Nhôm có ái lực cao với oxy, từ đó tạo thành một lớp oxide bảo vệ trên bề mặt khi tiếp xúc với không khí. Nhôm có màu giống bạc và có khả năng phản xạ ánh sáng rất tốt. Nhôm là kim loại mềm, dẻo và không có từ tính. Nhôm có một đồng vị ổn định, 27
Al; đồng vị này rất phổ biến nên nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 12 trong vũ trụ. Tính phóng xạ của đồng vị kém bền 26
Al khiến nó được sử dụng trong phương pháp xác định niên đại bằng đồng vị phóng xạ.
Về hóa học, nhôm là kim loại hậu chuyển tiếp trong nhóm bor; như thường thấy trong nhóm, nhôm chủ yếu tạo hợp chất ở trạng thái oxy hóa +3. Cation nhôm Al3+ nhỏ và có điện tích lớn; do đó, tính phân cực của nhôm lớn hơn và các liên kết do nhôm tạo thành có tính chất cộng hóa trị nhiều hơn. Ái lực mạnh của nhôm đối với oxy dẫn đến sự phổ biến của các oxide nhôm trong tự nhiên. Nhôm được tìm thấy chủ yếu ở đá trong lớp vỏ Trái Đất, nơi nó là nguyên tố phổ biến thứ ba chỉ sau oxy và silic, thay vì lớp phủ, và gần như không bao giờ xuất hiện dưới dạng kim loại tự do. Nhôm được sản xuất trong công nghiệp bằng cách khai thác bô xít, một loại đá trầm tích giàu nhôm.
Nhôm được phát hiện vào năm 1825 bởi nhà vật lý người Đan Mạch Hans Christian Ørsted. Nhà hóa học người Pháp Henri Étienne Sainte-Claire Deville là người khởi xướng quá trình sản xuất nhôm công nghiệp đầu tiên vào năm 1856. Nhôm trở nên dễ tiếp cận hơn với công chúng nhờ quy trình Hall–Héroult do kỹ sư người Pháp Paul Héroult và kỹ sư người Mỹ Charles Martin Hall phát triển vào năm 1886, và việc sản xuất nhôm hàng loạt đã dẫn đến việc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống hàng ngày. Các thành phần cấu trúc được làm từ nhôm và hợp kim của nó là rất quan trọng cho ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và rất quan trọng trong các lĩnh vực khác của giao thông vận tải và vật liệu cấu trúc. Trong Chiến tranh thế giới thứ nhất và thứ hai, nhôm là nguồn tài nguyên chiến lược quan trọng cho ngành hàng không. Năm 1954, nhôm vượt đồng để trở thành kim loại màu được sản xuất nhiều nhất. Vào thế kỷ 21, phần lớn nhôm tại  Hoa Kỳ, Tây Âu và Nhật Bản được tiêu thụ trong vận tải, kỹ thuật, xây dựng và đóng gói.
Mặc dù phổ biến trong môi trường nhưng các muối nhôm không được chuyển hóa bởi bất kỳ sinh vật sống nào đã biết. nhưng nhôm dưới dạng này được thực vật và động vật dung nạp tốt. Do sự phong phú của các loại muối nhôm, tiềm năng về vai trò sinh học của chúng đang là chủ đề được quan tâm và nghiên cứu đến.
Tính chất vật lý

Kim loại nhôm có bề ngoài từ trắng bạc đến xám xỉn tùy thuộc vào độ nhám bề mặt. Gương nhôm là loại gương phản chiếu tốt nhất trong số tất cả các gương kim loại đối với tia cận cực tím và tia hồng ngoại xa. Nhôm cũng là một trong những chất phản xạ ánh sáng mạnh nhất trong quang phổ khả kiến, gần ngang bằng với bạc về mặt này, nên về ngoại hình cả hai kim loại nhìn giống nhau. Nhôm cũng phản xạ tốt bức xạ Mặt Trời, mặc dù việc tiếp xúc lâu với ánh nắng mặt trời trong không khí sẽ làm mài mòn bề mặt kim loại; điều này có thể được ngăn chặn nếu nhôm được anod hóa, bổ sung thêm một lớp oxide bảo vệ trên bề mặt.
Khối lượng riêng của nhôm là 2,70 g/cm3, khoảng một phần ba so với thép và thấp hơn đáng kể so với các kim loại thường gặp khác, từ đó có thể phân biệt các bộ phận bằng nhôm nhờ độ nhẹ của chúng. Khối lượng riêng thấp của nhôm so với phần lớn các kim loại khác xuất phát từ hạt nhân nhẹ hơn của nhôm, trong khi sự khác biệt về kích thước ô đơn vị không bù đắp được sự khác biệt này. Chỉ các kim loại thuộc nhóm 1 và 2 nhẹ hơn nhôm; các kim loại trong nhóm này, ngoại trừ beryli và magnesi, đều quá dễ phản ứng để sử dụng trong kết cấu (còn beryli rất độc hại).  Nhôm không bền hoặc cứng như thép, nhưng khối lượng riêng thấp cho phép nhôm được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ và những ứng dụng khác yêu cầu trọng lượng nhẹ và độ bền tương đối cao.
Nhôm nguyên chất khá mềm và không bền. Trong hầu hết các ứng dụng, nhiều hợp kim nhôm khác được sử dụng thay thế vì độ bền và độ cứng cao hơn. Độ bền dẻo của nhôm tinh khiết là 7–11 MPa, trong khi hợp kim nhôm có độ bền dẻo từ 200 MPa đến 600 MPa. Nhôm có tính dẻo, với độ giãn dài là 50-70%, và dễ uốn, cho phép việc kéo và ép đùn nhôm. Nhôm cũng có thể được gia công và đúc một cách dễ dàng.
Nhôm là chất dẫn nhiệt và dẫn điện rất tốt, có độ dẫn điện và nhiệt bằng khoảng 60% so với đồng, trong khi khối lượng riêng chỉ bằng 30% so với đồng. Nhôm có khả năng siêu dẫn, với nhiệt độ siêu dẫn tới hạn là 1,2 kelvin và từ trường tới hạn khoảng 100 gauss (10 millitesla). Nó có tính thuận từ và do đó về cơ bản không bị ảnh hưởng bởi từ trường tĩnh. Tuy nhiên, độ dẫn điện cao khiến nhôm chịu nhiều ảnh hưởng bởi từ trường xen kẽ thông qua cảm ứng từ dòng điện xoáy.
Tính chất vật lý > Vỏ electron

Một nguyên tử nhôm có 13 electron, sắp xếp theo cấu hình electron [Ne]3s2 3p1, với ba electron nằm ngoài cấu hình khí hiếm ổn định. Tổng của ba năng lượng ion hóa đầu tiên của nhôm thấp hơn nhiều so với năng lượng ion hóa thứ tư. Cấu hình electron như trên được là điểm chung của các nguyên tố nổi bật khác trong nhóm của nhôm, bor, gali, indi và thali; điều tương tự cũng có thể áp dụng với nihoni. Nguyên tử nhôm có thể nhường 3 electron ngoài cùng trong nhiều phản ứng hóa học (xem bên dưới). Độ âm điện của nhôm là 1,61 (thang Pauling).
Một nguyên tử nhôm tự do có bán kính 143 pm. Khi loại bỏ 3 electron ngoài cùng, bán kính giảm xuống còn 39 pm đối với nguyên tử có 4 tọa độ 4 hoặc 53,5 chiều 53,5 pm đối với nguyên tử có 6 tọa độ. Ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn, các nguyên tử nhôm (khi không bị ảnh hưởng bởi nguyên tử của các nguyên tố khác) tạo thành hệ tinh thể lập phương tâm mặt được liên kết bởi liên kết kim loại tạo bởi các electron ngoài cùng của nguyên tử; do đó nhôm (ở điều kiện này) là một kim loại. Hệ tinh thể này là điểm chung của nhiều kim loại khác như chì và đồng; kích thước của một ô đơn vị nhôm tương xứng với kích thước của các kim loại khác. Tuy nhiên, hệ thống này không áp dụng đối với các nguyên tố khác trong cùng nhóm: bor có năng lượng ion hóa quá cao cho sự kim loại hóa, thali có cấu trúc lục giác xếp chặt, còn gali và indi có cấu trúc bất thường mà không xếp chặt như nhôm và thali. Một số ít electron có sẵn để liên kết kim loại trong nhôm có thể lý giải cáu trúc mềm, điểm nóng chảy và điện trở suất thấp của nhôm.
Tính chất vật lý > Đồng vị

Trong số các đồng vị nhôm, chỉ đồng vị 27
Al là ổn định. Điều này thường thấy ở các nguyên tố có số nguyên tử lẻ. Đây là đồng vị nguyên thủy duy nhất của nhôm, tức là đồng vị duy nhất tồn tại trên Trái đất ở dạng hiện tại kể từ khi Trái đất hình thành. Do đó, nhôm là một nguyên tố đơn nhân và trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn hầu như giống với trọng lượng nguyên tử của đồng vị. Điều này  nhôm là nguyên tố rất hữu ích trong cộng hưởng từ hạt nhân (NMR), vì đồng vị ổn định duy nhất của nhôm có độ nhạy NMR cao. Trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn của nhôm thấp so với nhiều kim loại khác.
Tất cả các đồng vị còn lại của nhôm đều có tính phóng xạ. Đồng vị ổn định nhất trong số này là 26
Al: trong khi tồn tại cùng 27
Al ổn định trong môi trường giữa các vì sao mà Hệ Mặt trời hình thành, cũng được tạo ra bởi quá trình tổng hợp hạt nhân sao, chu kỳ bán rã của 26
Al chỉ kéo dài 717.000 năm và do đó, một lượng có thể phát hiện được đã không còn tồn tại kể từ khi Trái đất hình thành. Tuy nhiên, một lượng nhỏ 26
Al được tạo ra từ argon trong khí quyển do sự phá vỡ gây ra bởi proton từ tia vũ trụ. Tỷ lệ 26
Al so với 10
Be đã được sử dụng để xác định niên đại phóng xạ của các quá trình địa chất trong khoảng thời gian từ 105 to 106 năm, đặc biệt là quá trình vận chuyển, lắng đọng, lưu trữ trầm tích, thời gian chôn vùi và xói mòn. Hầu hết các nhà khoa học nghiên cứu thiên thạch tin rằng năng lượng giải phóng từ quá trình phân rã của 26
Al chịu trách nhiệm cho sự tan chảy và phân hóa của một số tiểu hành tinh sau khi chúng hình thành cách đây 4,55 tỷ năm.
Các đồng vị nhôm còn lại, với số khối từ 21 đến 43, đều có chu kỳ bán rã dưới một giờ. Ba trạng thái bán ổn định với chu kỳ bán rã dưới một phút cũng được biết đến.
Hóa học > Hợp chất cơ nhôm và các hydride

Có nhiều hợp chất có công thức thực nghiệm AlR
3 và AlR
1.5Cl
1.5. Các trialkyl và triaryl nhôm là chất lỏng dễ phản ứng, dễ bay hơi và không màu hoặc chất rắn có nhiệt độ nóng chảy thấp. Chúng tự bốc cháy trong không khí và phản ứng với nước, do đó cần phải có các biện pháp phòng ngừa khi sử dụng. Chúng thường tạo thành các dimer, không giống như các chất tương tự boron của chúng, nhưng xu hướng này giảm đối với các alkyl mạch nhánh (ví dụ như Pri, Bui, Me
3CCH
2); ví dụ, triisobutyl nhôm tồn tại dưới dạng hỗn hợp cân bằng của monome và dimer. Những dimer này, chẳng hạn như trimethyl nhôm (Al
2Me
6), thường có các trung tâm Al tứ diện được hình thành bằng phản ứngdimer hóa với một số nhóm alkyl bắc cầu giữa cả hai nguyên tử nhôm. Chúng là các acid cứng và phản ứng dễ dàng với các phối tử để tạo thành các sản phẩm cộng. Trong công nghiệp, chúng chủ yếu được sử dụng trong các phản ứng chèn alken, như được Karl Ziegler phát hiện, quan trọng nhất là trong "phản ứng tăng trưởng" tạo thành alken và rượu bậc một không phân nhánh chuỗi dài, và trong quá trình trùng hợp áp suất thấp giữa ethylen và propylen. Ngoài ra còn có một số hợp chất cơ nhôm dị vòng và cụm liên quan đến liên kết Al–N.
Hợp chất nhôm hydride quan trọng nhất trong công nghiệp là lithi nhôm hydride (LiAlH4), được dùng làm chất khử trong hóa hữu cơ. Có thể điều chế hợp chất trên dùng lithi hydride và nhôm (III) chloride. Hydride đơn giản nhất, nhôm hydride hay còn gọi là alane, không quan trọng bằng. Chất này là polymer với công thức hóa học (AlH
3)n, trái ngược với bor hydride, một dimer có công thức (BH
3)
2.
Lịch sử

Bài chi tiết: Lịch sử nhôm
Tham chiếu đầu tiên tới nhôm (mặc dù chưa thể chứng minh) là trong Naturalis Historia của Gaius Plinius Secundus:
Có một ngày một người thợ vàng ở Roma được phép cho hoàng đế Tiberius xem một chiếc đĩa ăn làm từ một kim loại mới. Chiếc đĩa rất nhẹ và có màu sáng như bạc. Người thợ vàng nói với hoàng đế rằng ông đã sản xuất kim loại từ đất sét thô. Ông cũng cam đoan với hoàng đế rằng chỉ có ông ta và chúa Trời biết cách sản xuất kim loại này từ đất sét. Hoàng đế rất thích thú, và như một chuyên gia về tài chính ông đã quan tâm tới nó. Tuy nhiên ông nhận ngay ra là mọi tài sản vàng, bạc của ông sẽ mất giá trị nếu như người dân bắt đầu sản xuất kim loại màu sáng này từ đất sét. Vì thế, thay vì cảm ơn người thợ vàng, ông đã ra lệnh chặt đầu ông ta.
Những người Hy Lạp và La Mã cổ đại đã sử dụng các loại muối của kim loại này như là thuốc cẩn màu (nhuộm) và chất làm se vết thương, phèn chua vẫn được sử dụng như chất làm se. Năm 1761 Guyton de Morveau đề xuất cách gọi gốc của phèn chua là alumine. Năm 1808, Humphry Davy xác định được gốc kim loại của phèn chua (alum), mà theo đó ông đặt tên cho nhôm là aluminum.
Tên tuổi của Friedrich Wöhler nói chung được gắn liền với việc phân lập nhôm vào năm 1827. Tuy nhiên, kim loại này đã được sản xuất lần đầu tiên trong dạng không nguyên chất hai năm trước bởi nhà vật lý và hóa học Đan Mạch Hans Christian Ørsted.
Nhôm được chọn làm chóp cho đài kỷ niệm Washington vào thời gian khi một ounce (28,35 g) có giá trị bằng hai lần ngày lương của người lao động.
Trước năm 1880, nhôm có giá trị rất cao, hơn cả vàng và bạc. Nguyên do của việc này chính là và thời điểm đó, khoa học chỉ mới có cách tách những mẫu nhôm rất nhỏ. Một vài dẫn chứng cụ thể là việc Napoleon III - tổng thống Pháp cho dùng dụng cụ ăn uống bằng nhôm khi tiếp đón các vị khác quan trọng nhất; vua Đan Mạch đội vương miện bằng nhôm và các quý bà ở Paris thường đeo trang sức và sử dụng ống nhòm bằng nhôm nhằm thể hiện sự giàu có.
Charles Martin Hall nhận được bằng sáng chế (số 400655) năm 1886, về quy trình điện phân để sản xuất nhôm. Henri Saint-Claire Deville (Pháp) đã hoàn thiện phương pháp của Wöhler (năm 1846) và thể hiện nó trong cuốn sách năm 1859 với hai cải tiến trong quy trình. Phát minh của quy trình Hall-Héroult năm 1886 đã làm cho việc sản xuất nhôm từ khoáng chất trở thành không đắt tiền và ngày nay nó được sử dụng rộng rãi trên thế giới.
Đức trở thành nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới sau khi Adolf Hitler lên nắm quyền. Tuy nhiên, năm 1942, những nhà máy thủy điện mới như Grand Coulee Dam đã cho phép Mỹ những thứ mà nước Đức quốc xã không thể hy vọng cạnh tranh: khả năng sản xuất đủ nhôm để có thể sản xuất 60.000 máy bay chiến đấu trong bốn năm.
Sự phổ biến > Vũ trụ

Độ phổ biến của nhôm trên mỗi hạt trong Hệ Mặt trời là 3,15 ppm (phần triệu). Nhôm là nguyên tố phong phú thứ 12 trong số tất cả các nguyên tố và là nguyên tố phong phú thứ 3 trong số các nguyên tố có số nguyên tử lẻ, chỉ sau hydro và nitơ. Đồng vị ổn định duy nhất của nhôm, 27
Al, là hạt nhân phổ biến thứ 18 trong vũ trụ. Đồng vị này được tạo ra gần như hoàn toàn từ quá trình tổng hợp carbon trong các ngôi sao lớn mà sau này sẽ trở thành siêu tân tinh loại II: quá trình tổng hợp này tạo ra 26
Mg, khi bắt giữ các proton và neutron tự do, sẽ trở thành nhôm. Một lượng nhỏ 27
Al được tạo ra trong các lớp vỏ đốt cháy hydro của các ngôi sao đã tiến hóa, nơi 26
Mg có thể bắt giữ các proton tự do. Về cơ bản, tất cả nhôm hiện đang tồn tại là 27
Al. 26
Al có mặt trong Hệ Mặt trời ban đầu với độ phong phú là 0,005% so với 27Al nhưng chu kỳ bán rã 728.000 năm quá ngắn để bất kỳ hạt nhân ban đầu nào tồn tại lâu dài; do đó 26
Al đã tuyệt chủng. Không giống như 27
Al, quá trình đốt cháy hydro là nguồn chính của 26
Al, với nuclide xuất hiện sau khi hạt nhân 25
Mg bắt được một proton tự do. Tuy nhiên, lượng vết 26
Al tồn tại là chất phát tia gamma phổ biến nhất trong môi trường liên sao; nếu 26
Al ban đầu tồn tại đến bây giờ, bản đồ tia gamma của dải ngân hà Milky Way sẽ sáng hơn.
Sự phổ biến > Trái Đất

Nhìn chung, Trái Đất có khoảng 1,59% nhôm theo khối lượng (nguyên tố phổ biến thứ bảy theo khối lượng). Nhôm xuất hiện với tỷ lệ lớn hơn trong lớp vỏ Trái Đất so với trong vũ trụ nói chung. Điều này là do nhôm dễ dàng tạo thành oxide và liên kết với đá và nằm trong lớp vỏ Trái Đất, trong khi các kim loại ít phản ứng hơn chìm xuống lõi. Trong vỏ Trái Đất, nhôm là nguyên tố kim loại phổ biến nhất (8,3% theo khối lượng) và là nguyên tố phổ biến thứ ba (chỉ sau oxy và silic). Một lượng lớn silicat trong lớp vỏ Trái Đất chứa nhôm. Ngược lại, lớp phủ của Trái Đất chỉ có 2,38% nhôm theo khối lượng. Nhôm cũng có trong nước biển với nồng độ 2 μg/kg.
Do có tính ái lực cao với oxy, nhôm hầu như không bao giờ được tìm thấy ở trạng thái nguyên tố; thay vào đó, nó được tìm thấy trong các oxide hoặc silicate. Felspat, nhóm khoáng chất phổ biến nhất trong lớp vỏ Trái đất, là tập hợp các aluminosilicat. Nhôm cũng xuất hiện trong các khoáng chất beryl, cryolit, garnet, spinel, và ngọc lam. Các tạp chất trong Al
2O
3, chẳng hạn như crom và sắt, tạo ra các loại đá quý lần lượt là hồng ngọc và saphir. Kim loại nhôm tự nhiên cực kỳ hiếm và chỉ có thể được tìm thấy dưới dạng pha phụ trong môi trường có độ bay hơi oxy thấp, chẳng hạn như bên trong một số núi lửa. Nhôm tự nhiên đã được phát hiện trong các lỗ phun lạnh ở sườn lục địa đông bắc của Biển Đông. Các mỏ này có thể là kết quả của quá trình khử tetrahydroxoaluminate Al(OH)−
4 nhờ vi khuẩn.
Mặc dù nhôm là một nguyên tố phổ biến và rộng rãi, nhưng không phải tất cả các khoáng chất nhôm đều là nguồn kim loại khả thi về mặt kinh tế. Hầu như tất cả nhôm kim loại đều được sản xuất từ quặng bô xít (AlO
x(OH)
3-2x). Bô xít xuất hiện như một sản phẩm phong hóa của nền đá có hàm lượng sắt và silic thấp trong điều kiện khí hậu nhiệt đới. Năm 2017, phần lớn bô xít được khai thác ở Úc, Trung Quốc, Guinea và Ấn Độ.
Ứng dụng > Kim loại

Xem thêm: Hợp kim nhôm
Sản lượng nhôm toàn cầu đạt 58,8 triệu tấn vào năm 2016. Con số này lớn hơn mọi kim loại trừ sắt (1.231 triệu tấn).
Nhôm hầu như luôn được hợp kim, điều này cải thiện đáng kể tính cơ học của nó, đặc biệt là khi được rèn nhiệt. Ví dụ, các loại bạc nhôm thông thường và lon đựng đồ uống là hợp kim từ 92% đến 99% nhôm. Các tác nhân hợp kim chính là đồng, kẽm, magnesi, mangan và silic (ví dụ như duralumin) với mức độ của các kim loại khác là vài phần trăm theo trọng lượng. Nhôm, cả rèn và đúc, đã được hợp kim với mangan, silic, , đồng và kẽm, và còn nhiều hợp kim khác nữa. Ví dụ, nhóm hợp kim Kynal được phát triển bởi công ty hóa chất Anh Quốc Imperial Chemical Industries.
Các ứng dụng chính của kim loại nhôm bao gồm:
Giao thông (ô tô, máy bay, xe tải, xe lửa, tàu biển, xe đạp, tàu vũ trụ, v.v.). Nhôm được sử dụng vì khối lượng riêng thấp;
Đóng gói (lon nhôm, bìa nhôm, khung, v.v.). Nhôm được sử dụng vì nó không độc hại (xem phần dưới đây), không thấm nước và không gây vết thương;
Xây dựng và công trình (cửa sổ, vật liệu bao phủ, dây điện, mái nhà, v.v.). Vì thép rẻ hơn, nhôm được sử dụng khi độ nhẹ, kháng ăn mòn hoặc các tính năng kỹ thuật quan trọng;
Các ứng dụng liên quan đến điện (hợp kim dẫn, động cơ và máy phát điện, biến áp, tụ điện, v.v.). Nhôm được sử dụng vì giá thành thấp, độ dẫn điện tốt, có độ cứng cơ học đủ và khối lượng riêng thấp, cũng như khả năng kháng ăn mòn;
Một loạt các vật dụng trong gia đình, từ dụng cụ nấu ăn đến nội thất. Nhôm được sử dụng vì khối lượng riêng thấp, diện mạo đẹp, dễ gia công và có độ bền tốt;
Máy móc và thiết bị (thiết bị chế biến, ống, công cụ). Nhôm được sử dụng vì khả năng chống ăn mòn, không cháy và độ cứng cơ học.
Ứng dụng > Hợp chất

Hầu hết nhôm oxide (khoảng 90%) được chuyển đổi thành nhôm kim loại. Nhôm oxide có độ cứng cao (độ cứng Mohs 9), nên được sử dụng rộng rãi như một chất mài; và rất bền hóa học, nên hữu ích trong môi trường có tính chất phản ứng cao như đèn natri ánh sáng cao áp. Nhôm oxide thường được sử dụng làm chất xúc tác trong các quy trình công nghiệp; một số ví dụ gồm quá trình Claus chuyển đổi hydro sunfua thành lưu huỳnh trong nhà máy lọc dầu và để alkyl hoá amine. Nhiều chất xúc tác công nghiệp được hỗ trợ bằng nhôm oxide, có nghĩa là chất xúc tác đắt tiền được phân tán trên bề mặt của nhôm oxide không hoạt động. Một ứng dụng chính khác của nhôm oxide là làm chất hấp thụ hoặc chất chống ẩm.
Một số sulfate của nhôm có ứng dụng công nghiệp và thương mại. Nhôm sulfat (dưới dạng hydrat) được sản xuất hàng triệu tấn mỗi năm. Khoảng hai phần ba được sử dụng trong xử lý nước. Ứng dụng chính tiếp theo là trong sản xuất giấy. Nó cũng được sử dụng làm chất mordant trong quá trình nhuộm, trong việc muối hạt hạt giống, khử mùi dầu khoáng, trong quá trình nhuộm da, và trong sản xuất các hợp chất nhôm khác. Hai loại muối đá, muối đá ammonium và muối đá kali, trước đây được sử dụng làm chất mordant và trong quá trình nhuộm da, nhưng việc sử dụng của chúng đã giảm đáng kể sau khi có sẵn nhôm sulfate tinh khiết cao. Aluminium clorexit không hydrat được sử dụng làm chất xúc tác trong ngành hóa và petro, trong ngành nhuộm và trong quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ và vô cơ khác. Nhôm hydroxyclorexit được sử dụng trong việc làm sạch nước, trong ngành giấy và như chất chống mồ hôi. Natri aluminat được sử dụng trong việc xử lý nước và là một chất tăng tốc quá trình đông cứng của xi măng.
Nhiều hợp chất nhôm có ứng dụng đặc biệt, ví dụ:
Nhôm acetat trong dung dịch được sử dụng như một chất cái gắt.
Nhôm phosphate được sử dụng trong sản xuất kính, gốm sứ, giấy gỗ và sản phẩm giấy, mỹ phẩm, sơn, véc ni và trong chứng nhận.
Nhôm hydroxide được sử dụng như một chất trợ tiêu hóa, và chất mordant; nó cũng được sử dụng trong việc lọc nước, sản xuất kính và gốm sứ, và trong việc chống thấm các loại vải.
Lithi nhôm hydride là một chất chống oxy hóa mạnh được sử dụng trong hoá học hữu cơ.
Hợp chất cơ nhôm được dùng làm acid Lewis và chất đồng xúc tác.
Methylaluminoxane là một cộng tác viên cho quá trình polymer hóa olefin Ziegler–Natta để sản xuất các polyme vinyl như polyethen.
Các ion nhôm trong dung dịch (như sunfat nhôm trong nước) được sử dụng để điều trị chống lại các tác nhân gây bệnh cho cá như Gyrodactylus salaris.
Trong nhiều loại vaccine, các muối nhôm cụ thể được sử dụng như một adjuvant miễn dịch (tăng cường phản ứng miễn dịch) để cho phép protein trong vaccine đạt đủ hiệu quả làm kích thích miễn dịch. Cho đến năm 2004, hầu hết các adjuvant được sử dụng trong vaccine đều được gắn nhôm.
Sản xuất

| Quốc gia | Sản lượng (nghìn  tấn) |
| --- | --- |
 Trung Quốc: 45,000
 Nga: 4,080
 Ấn Độ: 4,060
 Canada: 3,270
 Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất: 2,790
 Úc: 1,730
 Bahrain: 1,600
 Na Uy: 1,460
 Hoa Kỳ: 1,360
 Brazil: 1,280
 Malaysia: 1,080
 Iceland: 880
Các quốc gia khác: 10,000
Tổng: 79,000
Quá trình sản xuất nhôm bắt đầu bằng việc khai thác đá bô xít từ lòng đất. Bô xít được xử lý và chuyển thành alumina bằng công nghệ Bayer, sau đó được xử lý bằng công nghệ Hall-Héroult để tạo ra nhôm.
Sản xuất nhôm tiêu thụ rất nhiều năng lượng, nên các nhà sản xuất có xu hướng đặt lò luyện ở những nơi có nguồn điện dồi dào và giá thành thấp. Sản xuất 1 kilogram nhôm cần 7 kilogram dầu tính theo năng lượng, so với 1,5 kilogram cho thép và 2 kilogram cho nhựa. Tính đến năm 2023, các nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới là Trung Quốc, Nga, Ấn Độ, Canada và Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất. trong khi Trung Quốc là nước sản xuất nhôm hàng đầu thế giới với thị phần toàn cầu trên 55%.
Theo báo cáo Metal Stocks in Society của International Resource Panel, lượng nhôm bình quân tính theo đầu người toàn cầu được sử dụng trong xã hội (tức là trong ô tô, tòa nhà, đồ điện tử, v.v.) là 80 kg. Phần lớn trong  này nằm ở các nước phát triển hơn (350–500 kg bình quân đầu người) thay vì các nước kém phát triển hơn (35 kg bình quân đầu người).
Sản xuất > Công nghệ Bayer

Bài chi tiết: Công nghệ Bayer
Công nghệ Bayer giúp biến đổi Bauxite thành alumina. Bauxite được pha trộn để cho đồng nhất và được nghiền nhỏ. Hỗn hợp bùn sau đó được trộn với dung dịch natri hydroxide nóng; hỗn hợp sau đó được xử lý trong bình nghiền ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển, hòa tan nhôm hydroxide trong bauxite đồng thời chuyển tạp chất thành các hợp chất không tan:
Al(OH)
3 + Na+
 + OH−
 → Na+
 + [Al(OH)
4]−
Sau phản ứng này, bùn sẽ ở nhiệt độ cao hơn điểm sôi của nó. Nó được làm lạnh bằng cách loại bỏ hơi nước khi áp suất giảm. Cặn bauxite được tách ra khỏi dung dịch và loại bỏ. Dung dịch, lúc này không có chất rắn, được gieo hạt bằng các tinh thể nhôm hydroxide nhỏ; điều này làm phân hủy các ion [Al(OH)
4]−
 thành nhôm hydroxide. Sau khi khoảng một nửa lượng nhôm đã kết tủa, hỗn hợp được đưa  máy phân loại. Các tinh thể nhôm hydroxide nhỏ được thu thập để làm tác nhân gieo hạt; các hạt thô được chuyển thành alumina bằng cách đun nóng; dung dịch thừa được loại bỏ bằng cách bay hơi, (nếu cần thiết) tinh chế và tái chế.