Keemiline element "Alumiinium" (0)

Alumiinium
Alumiinium on keemiline element IIIA rühma metall 3 perioodis , järjenumbriga 13 ja oks. astmega +3.
Alumiiniumi aatomi elektronskeem Al:+13/-2)-8)-3)
Al – 3e = Al3+ ( Al oksüdeerub = tema oksüdatsiooniaste suureneb)
Alumiiniumi saamine: Alumiiniumi looduses ehedalt ei esine, kuigi ta on maakoores üks levinumaid elemente (massisisaldus maakoores 8,2 %, kolmas element hapniku ja räni järel). Alumiiniumi saadakse maakidest , üks põhiline maak on boksiit- Al2O3  elektrometallurgilisel menetlusel. Boksiit tekib troopilise kliima tingimustes, madala raua ning räni sisaldusega aluspõhja kivimite murenemise tulemusena.
Leidumine looduses: Alumiinium on metallilistest elementidest looduses kõige enam levinud. Suure aktiivsuse tõttu ei leidu teda vabalt, vaid ainult ühenditena savide ja mineraalide koostises.
Lisaks leidub alumiiniumi berüllis ,krüoliidis ,granaadis ja türkiisis. 
Kuigi alumiinium on väga tavaline ja laialtlevinud element, ei ole tavalised alumiiniumi mineraalid eriti otstarbekad allikad.
Alumiiniumi kasutamine: Alumiiniumit kasutatakse peaaegu alati sulamina, kuna see tõstab tunduvalt mehaanilisi omadusi. Näiteks enamus fooliumid ja alumiinium taara on toodetud sulamist kus alumiiniumi on 92–99%. Põhilised sulami materjalid on vask, tsink,  magneesium , mangaan, ja räni.
Ehedalt ja kergsulamitena konstruktsioonimaterjalina, elektrijuhtmetena, valgust ja soojuskiirgust peegeldavate katetena. Võimaliku ebasoovitava biotoime ja alumiiniumi pinna halva puhastavuse tõttu on vähenenud alumiiniumi kasutamine köögitarvete valmistamiseks.
Transport (autod, lennukid , veoautod , rongivagunid, laevad, jalgrattad jne.), Alumiinium foolium
Pakendus (taara, foolium, purgid jne)
Ehitus (aknad, uksed, kergkonstruktsioonid)
Tarbeesemed (köögitarvetest kuni spordivahenditeni)
Tänavavalgustid, laevamastid
Koduelektroonika korpused
Elektriliinid
Alnico magnetid mikrofonides
Ülipuhast alumiiniumi (99,980% – 99,999%) kasutatakse elektroonikas ja CDdes
Füüsikalised omadused: suhteliselt pehme, vastupidav, kerge, plastne ja hästi sepistatav metall, mille värvus varieerub hõbedasest mattja hallini, olenevalt pinna karedusest. Alumiinium ei ole magneetiline ning süttib raskelt . Puhas alumiinium on suhteliselt hea nähtava valguse ning ülihea infrapunakiirguse peegeldaja. Alumiiniumi tihedus 2,7 g/cm3 ja jäikus on umbes 1/3 terase omast ning see on kergesti pressitav, valatav ja freesitav. Alumiinium on väga hea soojuse ja elektrijuht, omades 59% vase soojuse- ja elektrijuhtivus võimest, 3 korda väiksema tiheduse juures. Alumiinium on suuteline olema ülijuht. Alumiinium sulab temperatuuril 933.47 K (660.32 °C).
Keemilised omadused: ülihea vastupidavus korrosioonile, säilitab oma hõbedase läike pulbrina. Sellepärast on alumiinium oluline komponent hõbedastes värvides.
Alumiinium reageerib kiiresti õhus oleva hapnikuga. Selle tulemusena tekib tema pinnale õhuke, kuid väga tihe oksiidikiht . See oksiidikiht takistab metalli edasist oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui ka vee suhtes.
Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga, moodustades alumiiniumoksiidi (Al2O3) : 4Al + 3O2  2Al2O3
Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel.
Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4  Al2(SO4)3 +3H2
Sulamid :
Alumiiniumi sulamid leiavad palju erinevat kasutust erinevates konstruktsioonides.
Alumiiniumi sulamite tugevus ja vastupidavus erineb palju. Erinevused ei tulene ainult koostisest, vaid ka tootmise protsessist ning kuumusest, millega neid töödeldakse.
Üks põhilisi alumiiniumi sulamite puudusi on nende tugevuse väsimine. Selle määratakse alumiinium konstruktsioonidele kindel eluiga, erinevalt näiteks terasest , mis potentsiaalselt võib olla igavene .
Teine alumiiniumi puudus materjalina on selle soojustundlikus. Erinevalt terasest hakkab alumiinium sulama enne punaselt hõõgumist.

• AlSi ( silumiin ): – räni 10..13%, lihtsate detailide valmistamiseks
  
• AlSiCu: vastutusrikaste valandite valmistamiseks ( plokk )
  
• AlMg: kõrge korrosioonikindlus ja head mehh. omadused, halvem valatavus
  
• AlCu: hea valatavus, madalam korrosioonikindlus
  
• AlMg, AlMn, AlSi: kasutatakse ilma termotöötluseta, plastsed , korrosioonikindlad
  
• AlCuMg: duralumiinium; kasutusel alates 1907.a.
  
• AlZnMgCu: kõrgtugev alumiiniumi sulam (vanandatav)
  

Sulfaadid - Alumiiniumsulfaati toodetakse iga aasta miljardites kilogrammides. Umbes pool toodangust kasutatakse veepuhastuses. Ülejäänud kasutusalad on paberi tootmine, toidulisandid, tulekindlus tooted ja naha  parkimine .
Oksiididid- Üldine enamus alumiiniumoksiidi toodangust läheb ümbertöötlemisele alumiiniumiks. Samuti kasutatakse alumiinium oksiidi katalüsaatoritena.
Kloriidid - Alumiiniumkloriidi ( AlCl3 ) kasutatakse  nafta  rafineerimiseks ning sünteetilise kummi ja polümeeride tootmiseks.