Aluminium basisfeiten:
Symbool: Al
Atoomnummer: 13
Atoomgewicht: 26.981539
Element classificatie: Basis metaal
CAS-nummer: 7429-90-5
Locatie van aluminium periodiek systeem
Groep: 13
Periode: 3
Blok: p
Aluminium elektronenconfiguratie
Korte vorm: [Ne] 3s23p1
Lange vorm: 1s22s22p63s23p1
Shell Structuur: 2 8 3
Aluminium Discovery
Geschiedenis: Aluin (kaliumaluminiumsulfaat-KAl (SO4)2) wordt al sinds de oudheid gebruikt. Het werd gebruikt bij het looien, verven en als hulpmiddel om kleine bloedingen en zelfs te stoppen als ingrediënt in bakpoeder. In 1750 vond de Duitse chemicus Andreas Marggraf een techniek om een nieuwe vorm van aluin te produceren zonder zwavel. Deze stof heette aluminiumoxide, dat bekend staat als aluminiumoxide (Al2O3) vandaag. De meeste hedendaagse chemici geloofden dat aluminiumoxide een 'aarde' was van een voorheen onbekend metaal. Aluminiummetaal werd uiteindelijk in 1825 geïsoleerd door de Deense chemicus Hans Christian Ørsted (Oersted). De Duitse chemicus Friedrich Wöhler probeerde de techniek van Ørsted niet te reproduceren en vond een alternatieve methode die twee jaar later ook metallisch aluminium produceerde. Historici verschillen van mening over wie de ontdekking zou moeten ontvangen.
Naam: Aluminium ontleent zijn naam van aluin. De Latijnse naam voor aluin is 'alumen'wat bitter zout betekent.
Opmerking over naamgeving: Sir Humphry Davy stelde de naam aluminium voor het element voor, maar de naam aluminium werd aangenomen om te voldoen aan het "ium" -uiteinde van de meeste elementen. Deze spelling wordt in de meeste landen gebruikt. Aluminium was ook de spelling in de Verenigde Staten tot 1925, toen de American Chemical Society officieel besloot om in plaats daarvan de naam aluminium te gebruiken.
Aluminium fysieke gegevens
Toestand bij kamertemperatuur (300 K): Solide
Uiterlijk: zacht, licht, zilverwit metaal
Dichtheid: 2,6989 g / cc
Dichtheid bij smeltpunt: 2,375 g / cc
Soortelijk gewicht: 7.874 (20 ° C)
Smeltpunt: 933,47 K, 660,32 ° C, 1220,58 ° F
Kookpunt: 2792 K, 2519 ° C, 4566 ° F
Kritisch punt: 8550 K
Heat of Fusion: 10,67 kJ / mol
Warmte van verdamping: 293,72 kJ / mol
Molaire warmtecapaciteit: 25,1 J / mol · K
Specifieke hitte: 24.200 J / g · K (bij 20 ° C)
Aluminium atoomgegevens
Oxidatiestatussen (vet meest voorkomend):+3, +2, +1
Elektronegativiteit: 1.610
Elektronenaffiniteit: 41.747 kJ / mol
Atoomstraal: 1.43 Å
Atoomvolume: 10,0 cc / mol
Ionische straal: 51 (+ 3e)
Covalente straal: 1.24 Å
Eerste ionisatie-energie: 577.539 kJ / mol
Tweede ionisatie-energie: 1816.667 kJ / mol
Derde ionisatie-energie: 2744.779 kJ / mol
Aluminium nucleaire gegevens
Aantal isotopen: Aluminium heeft 23 bekende isotopen variërend van 21Al 43Al. Slechts twee komen van nature voor. 27Al is de meest voorkomende, goed voor bijna 100% van al het natuurlijke aluminium. 26Al is bijna stabiel met een halfwaardetijd van 7,2 x 105 jaar en wordt alleen van nature in sporen gevonden.
Aluminium Crystal Data
Rasterstructuur: Face-Centered Cubic
Roosterconstante: 4.050 Å
Debye temperatuur: 394,00 K
Aluminium gebruikt
Oude Grieken en Romeinen gebruikten aluin als samentrekkend middel, voor medicinale doeleinden en als bijtmiddel bij het verven. Het wordt gebruikt in keukengerei, buitendecoraties en duizenden industriële toepassingen. Hoewel de elektrische geleidbaarheid van aluminium is slechts ongeveer 60% van dat van koper per oppervlakte van doorsnede, aluminium wordt vanwege zijn lichte gewicht gebruikt in elektrische transmissielijnen. De legeringen van aluminium worden gebruikt bij de constructie van vliegtuigen en raketten. Reflecterende aluminium coatings worden gebruikt voor telescoopspiegels, voor het maken van decoratief papier, verpakkingen en vele andere toepassingen. Alumina wordt gebruikt in de glasindustrie en vuurvaste materialen. Synthetische robijn en saffier hebben toepassingen bij het produceren van coherent licht voor lasers.
Diverse feiten over aluminium
- Aluminium is de 3e meest overvloedig element in de aardkorst.
- Aluminium heette ooit het "Metaal der Koningen" omdat puur aluminium duurder was om te produceren dan goud totdat het Hall-Heroult-proces werd ontdekt.
- Aluminium is na ijzer het meest gebruikte metaal.
- De belangrijkste bron van aluminium is het erts bauxiet.
- Aluminium is paramagnetisch.
- De top drie van landen die aluminiumerts winnen, zijn Guinee, Australië en Vietnam. Australië, China en Brazilië zijn wereldleider in de productie van aluminium.
- De IUPAC nam de naam aluminium aan in 1990 en erkende in 1993 aluminium als een acceptabele optie voor de naam van het element.
- Aluminium heeft veel energie nodig om zich van zijn erts te scheiden. Aluminium recyclen heeft slechts 5% van die energie nodig om dezelfde hoeveelheid te produceren.
- Aluminium kan worden 'verroest' of geoxideerd kwik.
- Robijnen zijn aluminiumoxidekristallen waar sommige aluminiumatomen door zijn vervangen chroom atomen.
- Een sieraad in het graf van de Chinese generaal Chou-Chu uit de 3e eeuw blijkt 85% aluminium te bevatten. Historici weten niet hoe het ornament is gemaakt.
- Aluminium wordt in vuurwerk gebruikt om vonken en witte vlammen te produceren. Aluminium is een veelvoorkomend onderdeel van sterretjes.
Referenties:
CRC Handbook of Chemistry & Physics (89th Ed.), Nationaal instituut voor normen en technologie, Geschiedenis van de Oorsprong van de chemische elementen en hun ontdekkers, Norman E. Holden 2001.