تاريخ الألومنيوم والأسطورة

يقال أنه في روما القديمة ، في يوم من الأيام ، ذهب شخص غريب لزيارة الإمبراطور الروماني تيبيريوس وقدم كأسًا معدنيًا. كوب لامع مثل الفضة ، ولكن الوزن كان خفيف جدا. إنه المعدن الجديد الذي استخرجه هذا الرجل من الطين. لكن الإمبراطور أعرب عن امتنانه على السطح ، لكنه كان يخشى أن يقلل هذا المعدن الجديد المذهل من قيمة الكنوز الذهبية والفضية ، لذلك أمر قطع الرأس المخترع. منذ ذلك الحين ، لم ينقل أحد فكرة تحسين هذا "المعدن الخطير ". هذا المعدن الجديد الآن على دراية بالألمنيوم. كلمة الألمنيوم مشتقة من الشب الروماني القديم.

أمر الإمبراطور الفرنسي نابليون الثالث ، من أجل إظهار ثروته وكرامته ، من المسؤولين أن يجعلوا نفسه تاجًا أكثر قيمة من التاج الذهب - الألمنيوم. كان يرتدي تاجًا من الألومنيوم وقبل عبادة المسؤولين بكرامة كبيرة ، والتي كانت ذات يوم أخبارًا رائعة. عندما عقد نابليون الثالث مأدبة كبيرة ، استخدم فقط مجموعة من أدوات المائدة من الألومنيوم ، بينما يمكن للآخرين استخدام أدوات المائدة الذهبية والفضية فقط. حتى في العالم الكيميائي ، يعتبر الألمنيوم الأكثر قيمة. من أجل الثناء على مساهمة Mendeleev المتميزة في الكيمياء ، لم تدخر الجمعية الملكية في إنجلترا أي نفقة في صنع كأس الألمنيوم وقدمها إلى Mendeleev. كتب الكاتب الروسي Chernychevsky ذات مرة في روايته كيف تفعل: في يوم من الأيام ، سيحل الألمنيوم محل الخشب ، وقد يحل محل الحجر. انظر ، كم هو باهظ. الألومنيوم في كل مكان.

نحن كلنا نعلم ذلك الألومنيوم هو المعدن الأكثر وفرة في قشرة الأرض ، وهو ما يمثل 7.45 ٪ من الكتلة الكلية لقشرة الأرض كلها ، والثانية فقط إلى الأكسجين والسيليكون ، وترتب أولاً بين العناصر المعدنية ، و 1.5 ضعف ترتيب محتوى الحديد الثاني ، وحوالي 4 مرات ذلك من النحاس.

وصف الألومنيوم

الفضة الأبيض اللامع المعدن ، الكثافة 2.702 جم / سنتيمتر مكعب ، نقطة انصهار 660.37 ℃ ، نقطة الغليان 2467 ℃. لديها توصيل حراري جيد ، الموصلية والليونة. التكافؤ +3 ، الطاقة المتأين 5.986 فولت الإلكترون. يُعرف الألومنيوم كعنصر معدني نشط ، لكن سطحه سيشكل فيلم أكسيد كثيف في الهواء ، مما يجعله غير قادر على الاستمرار في التفاعل مع الأكسجين والماء. يمكن أن يتفاعل مع الأكسجين في درجة حرارة عالية ويطلق الكثير من الحرارة. مع هذه الحرارة عالية التفاعل ، يمكن للألمنيوم أن يحل محل المعادن من أكاسيد أخرى (طريقة thermite).

على سبيل المثال: 8AL +3FE ₃ O ₄ = 4AL ₃ O ₃ +9FE +795 KCAL. (المغنيسيوم مطلوب كإشعال)

في درجة حرارة عالية ، يتفاعل الألومنيوم أيضًا مع غير الممتلكات ، ويمكن أن يذوب أيضًا في الأحماض أو القواعد لإطلاق الهيدروجين. ليس له أي تأثير على الماء ، والكبريتيد ، وحمض الكبريتيك المركّز ، وحمض الأسيتيك من أي تركيز ، وجميع الأحماض العضوية.

الإنتاج الصناعي للألمنيوم

يوجد الألومنيوم في مختلف الصخور أو الخامات في شكل مركب ، مثل الفلسبار ، الميكا ، الكاولينيت ، البوكسيت ، الشب ، إلخ.

عملية رد فعل استخراج الألمنيوم من البوكسيت

① الذوبان: حل البوكسيت في هيدروكسيد الصوديوم (aq)

al ψ o ₃ + 2naoh ====== 2naalo э (ألومينات الصوديوم) + H э o

② الترشيح: قم بإزالة البقايا ، مثل الأكسيد الحديدي (Fe ‹o ₃) ، و maluminosilicate الصوديوم ، إلخ

③ التحمض: حقن ثاني أكسيد الكربون المفرط في الترشيح

Naalo₂+ CO₂+ 2H₂O ==== AL (OH) ₃ ↓+ Nahco₃

④ تصفية وحرق AL (OH) ₃

2al (OH) ₃ = = درجة حرارة عالية = = al э o ₃ + 3H э o

ملاحظة: من أجل تقليل درجة حرارة ذوبان الألومينا أثناء التحليل الكهربائي ، تتم إضافة cryolite (3naf · alf ₃) إلى al ψ o ₃

⑤ التحليل الكهربائي: 2AL ψ o ₃ (i) = = تنشيط = = 4AL + 3O ψ ↑

ملاحظة: ALCL ₃ لا ينصهر عن طريق التحليل الكهربائي. السبب: ALCL ₃ هو مركب تساهمي ، وحالته المنصهرة ليست موصلة.