science >> Wetenschap >  >> Chemie

Kan aluminium worden verwarmd en gebogen?

Aluminium (ook gespeld aluminium) is het meest voorkomende metaal op aarde en het derde meest voorkomende element in het algemeen na zuurstof en silicium. Zoals gebruikelijk is bij alle metalen, kan aluminium worden gebogen of gegoten in verschillende vormen, waardoor het een breed scala aan toepassingen heeft. Aluminium is ook een goede thermische en elektrische geleider en heeft een relatief lage smelttemperatuur.

Bronnen van aluminium

Aluminium (aluminium kaliumsulfaat) werd door de oude Romeinen gebruikt als een kleurstof. Het werd niet geïsoleerd als een puur metaal tot 1825. Aluminium komt van nature voor in het mineraal bauxiet, een roodachtig bruin erts van aluminiumoxide met onzuiverheden van siliciumdioxide en titaniumdioxide. Bauxietafzettingen zijn wereldwijd te vinden en Australië, Guinee en Brazilië zijn de topproducenten van aluminium.

Productie van aluminium

Aluminium wordt commercieel gewonnen met behulp van het Bayer-proces, de reactie van gemalen bauxiet en natrium hydroxide om natriumtetrahydroxoaluminaat te vormen. De onzuiverheden in bauxiet reageren niet met het natriumhydroxide en kunnen daarom gemakkelijk worden verwijderd. Koelen met natriumtetrahydroxoaluminaat leidt tot de vorming van aluminiumhydroxide, dat vervolgens wordt omgezet in aluminiumoxide door het te verhitten tot ongeveer 2000 graden Fahrenheit. Zuiver aluminium wordt uiteindelijk geïsoleerd met behulp van een elektrolysecel.

Eigenschappen van aluminium

In tegenstelling tot ijzer is aluminium bestand tegen corrosie en oxidatie. Deze veerkracht is te wijten aan de aanwezigheid van een fijne beschermende laag van aluminiumoxide, die zich van nature vormt wanneer lucht in contact komt met het oppervlak van het metaal. Hoewel het meer chemisch stabiel is dan ijzer en staal, is puur aluminium ook veel zwakker. Aluminium is zeer buigzaam, wat betekent dat het gemakkelijk te buigen is, dus het is een ongeschikte directe vervanging voor staal. Met slechts 1.220 graden Fahrenheit heeft aluminium verreweg de laagste smelttemperatuur van alle metalen die industrieel worden gebruikt. Dit lage smeltpunt betekent dat het veel minder kost om aluminium te vormen en te vormen dan staal.

Gebruik van aluminium

Een van de populairste toepassingen van aluminium is keukenfolie. Aluminium is ideaal voor het verpakken van voedsel, omdat het niet-reactief is, goedkoop te produceren en een goede warmtewisselaar is. Andere huishoudelijke toepassingen zijn keukens en ovenoppervlakken, blikjes, sauspannen en keukengerei. Aluminium wordt vaak gemengd met silicium, titanium of magnesium om sterke legeringen te vormen die aanzienlijk lichter zijn dan staal. Deze legeringen zijn gebruikt om schepen, vliegtuigen en auto's te bouwen. De hoge elektrische geleiding en corrosiebestendigheid van aluminium hebben het ideaal gemaakt voor gebruik in elektrische bekabeling buiten en in de ondergrond.