Kemijska struktura, upotreba, svojstva aluminij oksida (Al2O3)



aluminijev oksid (Al2O3 kemijske formule), također nazvanog aluminijev oksid, aluminijev oksid, korund ili aluminijev trioksid, je metalni oksid koji se proizvodi iz reakcije između metala i kisika (O). Poznat je i kao bazični oksid, radi lakšeg stvaranja hidroksida kada reagiraju s vodom.

To je zbog toga što aluminij koji je u IIIA obitelji periodne tablice ima tendenciju prinosa elektrona zadnje energetske razine. Ta je tendencija zbog svojeg metalnog karaktera i niske elektronegativnosti (1,61 na Paulingovoj skali), koja mu daje elektropozitivna svojstva i pretvara ga u kation..

Nasuprot tome, kisik je nemetalni i elektronegativniji zbog svoje visoke elektronegativnosti (3,44 na Paulingovoj skali). Stoga nastoji stabilizirati elektroničku energiju svoje posljednje razine prihvaćanjem elektrona, što ga čini anionom.

Stvorene veze su jake veze, što daje veliku čvrstoću aluminijevom oksidu. U prirodi, aluminij se ne nalazi u izvornom obliku kao što su zlato, srebro, bakar, sumpor i ugljik (dijamant)..

To znači da se aluminij ne kombinira s bilo kojim drugim elementom; Taj se metal pomiješa sa spojevima koji stvaraju kisik, kao što su korund ili šmirgl, koji su visoko otporni i abrazivni spojevi.

indeks

  • 1 Formula i kemijska struktura
  • 2 Fizička svojstva
  • 3 Kemijska svojstva
  • 4 Upotreba
  • 5 Reference

Formula i kemijska struktura

Molekularna formula: Al2O3

Fizička svojstva

- Komercijalno se nalazi kao bijeli prah, bez mirisa i netoksičan.

- Kao mineralni spoj odgovara grupi hematita. To je vrlo tvrdi materijal koji ima visoku otpornost na habanje, pa se koristi kao abrazivni materijal.

- Provodi električnu energiju lako i također je dobar toplinski vodič.

- Otporan je na reakcije s kiselinama i bazama pri visokim temperaturama.

- Može se pojaviti u različitim bojama: crvenom ili rubinskom (gdje su aluminijski ioni zamijenjeni s Cr3+), žuta, ružičasta, safirno plava, ljubičasta, zelena, siva i čak bezbojna.

- Njegova svjetlina je staklasto ili adamantinsko (dijamant)

- Ima vrlo osjetljivu bijelu prugu zbog svoje tvrdoće.

- Njegova tvrdoća u skali Mohsa je 9. To znači da može izgrebati druge minerale manje tvrdoće nego što je to; međutim, ne može ogrebati dijamant koji ima tvrdoću od 10 na istoj skali.

- Njegova gustoća je 3,96 g / cm3

- Njegova molekulska masa (molarna masa) je 101,96 g / mol.

- Točka tališta je 2040 ° C.

- Vrelište je 2977 ° C.

- U vodi je netopiv.

Kemijska svojstva

Aluminij oksid ne reagira s vodom, osim ako je u prisutnosti jake baze.

Međutim, kada reagira s kiselinama, ponaša se kao da je baza:

Također pokazuje kiselinska svojstva kada reagira s bazama:

Iako se voda ne stvara u ovoj reakciji, ona se smatra kiselom bazom zbog Al2O3 neutralizira NaOH. Stoga, Al2O3 Klasificiran je kao amfoterni oksid jer ima oba svojstva: kisela i bazična.

U formiranju alkena i cikloalkena, jedan od najčešće korištenih oblika u industrijskim i laboratorijskim je putem dehidracije alkohola.

Za to, alkoholne pare cirkuliraju na vrućem katalizatoru od aluminijevog oksida ili aluminijevog oksida (Al2O3); u ovom slučaju smatra se Lewisova kiselina.

aplikacije

- Aluminij se koristi u industriji za dobivanje aluminija.

- Koristi se kao keramički materijal zbog visoke otpornosti na koroziju pri visokim temperaturama i trošenju.

- Koristi se kao toplinski izolator, osobito u elektrolitičkim stanicama.

- Ima sposobnost apsorpcije vode, što ga čini pogodnim za upotrebu kao sredstvo za sušenje.

- Koristi se kao katalitičko sredstvo u kemijskim reakcijama

- Zbog visoke termičke stabilnosti, koristi se kao oksidant u kemijskim reakcijama koje se izvode na visokim temperaturama.

- Sprječava oksidaciju katode i anodnih terminala u elektrolitičkoj ćeliji.

- Zbog svoje velike tvrdoće i otpornosti, koristi se u stomatologiji za izradu zubnih dijelova.

- To je dobar električni izolator u svjećicama vozila koja rade s benzinom.

- Široko se koristi u kugličnim mlinovima za pripremu keramike i emajla.

- Zbog svoje male težine, u inženjerskim procesima koristi se za izradu zrakoplova.

- Zbog visokog vrelišta, koristi se za izradu kuhinjskih alata kao što su tave i vatrostalni.

- Upotrebljava se u instrumentaciji strojeva za termičko ispitivanje.

- U elektroničkoj industriji koristi se u proizvodnji pasivnih komponenti za elektro-interkonekciju i proizvodnju otpornika i kondenzatora.

- Koristi se u proizvodnji punila za zavarivanje.

- Aluminij oksid se koristi za premazivanje titan oksida (pigment koji se koristi za boje i plastične papire). Time se sprječavaju reakcije između okoliša i ove vrste pigmenata, što se ne razgrađuje niti hrđa.

- Koristi se kao abraziv u zubnim pastama.

- Koristi se u hemodijalizi.

- Kao dodatak u prehrambenoj industriji, budući da se koristi kao sredstvo za raspršivanje.

- To je sredstvo protiv depresije dezodoransa.

- Kao ortopedski materijal korišten je aluminijev oksid. Budući da je inertan i porozan materijal, čini ga pogodnim za upotrebu u ovoj vrsti implantata. Ovi implantati omogućuju fibrovaskularni rast, zbog čega se fibroblasti i osteoblasti brzo razmnožavaju u ovom materijalu..

- Biokeramički implantat se proizvodi s glinicom. Lagan je i ima ravnomjernu strukturu pora koja je vrlo dobro međusobno povezana. Mikrokristalna struktura je glađa od grube površine. On pokazuje manje zapaljivosti nakon postoperativnog razdoblja u usporedbi s drugim materijalima koji se koriste za implantate.

- Aluminijske oksidne pahuljice proizvode reflektirajuće učinke unutar boja koje se koriste za automobile.

- U nekim rafinerijama, aluminijev oksid se koristi za pretvaranje otrovnih plinova sumporovodika u elementarni sumpor.

- Oblik glinice nazvan aktivni aluminij ima velike prednosti u obradi otpadnih voda kao što su vodonosnici zbog svoje sposobnosti da adsorbira mnoge onečišćujuće tvari štetne za okoliš, kao i da filtrira otpadni materijal koji je otopljen u vodi i to veća od veličine pora alumina.

reference

  1. Chang, R; kemija, 1992, (četvrto izdanje), Meksiko. McGraw-Hill Interamericana de México.
  2. Pine.S; Hendrickson, J; Cram, D; Hammond, G (1980), Organska kemija, (četvrto izdanje), Meksiko, McGraw-Hill de México
  3. Kinjanjui, L., (s.f) Svojstva i upotreba aluminij oksida,I dalje djeluje, Oporavljeni, itstillworks.com
  4. Panjian L., Chikara, O., Tadashi, K., Kazuki, N., Naohiro, S., i "Klaas de G." (1994). Uloga hidriranog silicijevog dioksida, titanije i glinice u induciranju apatita na implantatima. Časopis za biomedicinske materijale Istraživanje. Svezak 18, 7-15. DOI: 10.1002 / jbm.820280103.
  5. Potpuni vodič za informacije o stijenama, mineralima i dragim kamenima., Mineral.net., Oporavljeni, minerals.net
  6. LaNore, S. (2017), Fizičke karakteristike aluminij oksida, sciencing,Oporavio se, sciencing.com