Слайд 1Алюминий
(Al)
Выполнил
Тихонов Александр
9-2 класс
Слайд 2
Впервые алюминий был получен Гансом Эрстедом в 1825 году действием амальгамы
калия на хлорид алюминия с последующей отгонкой ртути.
Слайд 3Нахождение в природе
Природный алюминий состоит практически полностью из единственного стабильного
изотопа 27Al, со следами 26Al, радиоактивного изотопа с периодом полураспада 720 000 лет, образующегося в атмосфере при бомбардировке ядер аргона протонами космических лучей.
В природе алюминий встречается только в соединениях (минералах).
Бокситы — Al2O3 • H2O (с примесями SiO2, Fe2O3, CaCO3)
Нефелины — KNa3[AlSiO4]4
Алуниты — KAl(SO4)2 • 2Al(OH)3
Глинозёмы (смеси каолинов с песком SiO2, известняком CaCO3, магнезитом MgCO3)
Корунд — Al2O3
Полевой шпат (ортоклаз) — K2O×Al2O3×6SiO2
Слайд 4Получение металла
Современный метод получения был разработан независимо американцем Чарльзом Холлом и
французом Полем Эру. Он заключается в растворении оксида алюминия Al2O3 в расплаве криолита Na3AlF6 с последующим электролизом с использованием графитовых электродов. Такой метод получения требует больших затрат электроэнергии, и поэтому оказался востребован только в XX веке.
Слайд 5Физические свойства
Металл серебристо-белого цвета, легкий,
температура плавления у технического
658 °C, у алюминия высокой чистоты 660 °C, температура кипения 2500 °C, высокая пластичность: у технического 35 %, у чистого 50 %, прокатывается в тонкий лист и даже фольгу.
Алюминий обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью, 65 % от электропроводности меди, обладает высокой светоотражательной способностью.
Алюминий образует сплавы почти со всеми металлами.
Слайд 6Химические свойства
При нормальных условиях алюминий покрыт тонкой
и прочной оксидной пленкой и потому не реагирует с классическими окислителями: с H2O (t°);O2, HNO3 (без нагревания). Благодаря этому алюминий практически не подвержен коррозии и потому широко востребован современной индустрией. Однако, при разрушении оксидной пленки (например, при контакте с растворами солей аммония NH4+)
Слайд 7Алюминий как добавка в другие сплавы
Алюминий является важным компонентом многих
сплавов. Например, в алюминиевых бронзах основные компоненты — медь и алюминий. В магниевых сплавах в качестве добавки чаще всего используется алюминий. Для изготовления спиралей в электронагревательных приборах используют (наряду с другими сплавами) фехраль (Fe, Cr, Al).
Слайд 8Применение
Широко применяется как конструкционный материал. Основные достоинства алюминия в этом
качестве — лёгкость, податливость штамповке, коррозионная стойкость (на воздухе алюминий мгновенно покрывается прочной плёнкой Al2O3, которая препятствует его дальнейшему окислению), высокая теплопроводность, неядовитость его соединений. промышленности и для упаковки.
Основной недостаток алюминия — малая прочность, поэтому его обычно сплавляют с небольшим количеством меди и магния (сплав называется дюралюминий).
Слайд 9Сплавы на основе алюминия
В качестве конструкционного материала обычно используют не
чистый алюминий, а разные сплавы на его основе.
Алюминиевый прокат
Алюминиево-магниевые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью и хорошо свариваются; из них делают, например, корпуса быстроходных судов.
Алюминиево-марганцевые сплавы во многом аналогичны алюминиево-магниевым.
Алюминиево-медные сплавы (в частности, дюралюминий) можно подвергать термообработке, что намного повышает их прочность. К сожалению, термообработанные материалы нельзя сваривать, поэтому детали самолётов до сих пор соединяют заклёпками. Сплав с бо́льшим содержанием меди по цвету внешне очень похож на золото, и его иногда применяют для имитации последнего.