Все словари русского языка: Толковый словарь, Словарь синонимов, Словарь антонимов, Энциклопедический словарь, Академический словарь, Словарь существительных, Поговорки, Словарь русского арго, Орфографический словарь, Словарь ударений, Трудности произношения и ударения, Формы слов, Синонимы, Тезаурус русской деловой лексики, Морфемно-орфографический словарь, Этимология, Этимологический словарь, Грамматический словарь, Идеография, Пословицы и поговорки, Этимологический словарь русского языка.

алюмѝнотермия

Грамматический словарь

алюмѝнотерми́я ж 7a

Полезные сервисы

алюмиан

Синонимы к слову алюмиан

сущ., кол-во синонимов: 1

Словарь иностранных слов

Редкий минерал сернокислый глинозем, встречается в горах Испании.

Полезные сервисы

алюмилит

Синонимы к слову алюмилит

сущ., кол-во синонимов: 1

смола (126)

Полезные сервисы

алюминат

Словарь ударений

алюмина́т

Формы слов для слова алюминат

алюмина́т, алюмина́ты, алюмина́та, алюмина́тов, алюмина́ту, алюмина́там, алюмина́том, алюмина́тами, алюмина́те, алюмина́тах

Синонимы к слову алюминат

сущ., кол-во синонимов: 1

соль (108)

Морфемно-орфографический словарь

алюмин/а́т/.

Грамматический словарь

алюмина́т м 1a

Сканворды для слова алюминат

- Соединение окиси алюминия с окисью другого металла.

Полезные сервисы

алюминаты

Энциклопедический словарь

Алюмина́ты - химические соединения оксида алюминия с оксидом другого металла. Алюминат натрия NaAlO2 - протрава при крашении тканей. Алюминат кальция Са(AlO2)2 - главная составная часть быстротвердеющего глинозёмистого цемента, YAlO3 - лазерный материал, шпинели (алюминат металлов II группы периодической системы) используют в производстве огнеупорных материалов, как полудрагоценные камни.

* * *

АЛЮМИНАТЫ - АЛЮМИНА́ТЫ, химические соединения оксида алюминия с оксидом др. металла. Алюминаты натрия NaAlO2 - протрава при крашении тканей. Алюминаты кальция Ca(AlO2)2 - главная составная часть быстротвердеющего глиноземистого цемента, YAlO3 - лазерный материал шпинели (алюминаты металлов II группы) используют в производстве огнеупорных материалов как полудрагоценные камни.

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНАТЫ - химические соединения оксида алюминия с оксидом др. металла. Алюминаты натрия NaAlO2 - протрава при крашении тканей. Алюминаты кальция Ca(AlO2)2 - главная составная часть быстротвердеющего глиноземистого цемента, YAlO3 - лазерный материал шпинели (алюминаты металлов II группы) используют в производстве огнеупорных материалов как полудрагоценные камни.

Орфографический словарь

алюмина́ты, -ов, ед. ч. -на́т, -а

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНАТЫ (от лат. alumen - квасцы). Соединения глинозема, в которых последний играет роль кислоты.

Полезные сервисы

алюминид

Синонимы к слову алюминид

сущ., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиева бронза

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНИЕВА БРОНЗА (новое золото) сплав меди с 5-10 % алюминия; золотисто желтого цвета; очень твердый и прочный; идет на галантерейные вещи, столовые сервизы, хирургические и астрономические инструменты, машинные части и т. п.

Полезные сервисы

алюминиевая женщина

Синонимы к слову алюминиевая женщина

сущ., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиевая промышленность

Энциклопедия Кольера

В 1854 А. Девиль изобрел первый практический способ промышленного производства алюминия. Рост производства был особенно быстрым во время и после Второй мировой войны. Производство первичного алюминия (без учета производства Советского Союза) составляло только 620 тыс. т в 1939, но возросло до1,9 млн. т в 1943. К 1956 во всем мире производилось 3,4 млн. т первичного алюминия; в 1965 мировое производство алюминия составило 5,4 млн. т, в 1980 - 16,1 млн. т, в 1990 - 18 млн. т. Производство алюминия включает три основные стадии: добыча и обогащение руды; получение из руды чистой окиси алюминия (глинозема); восстановление алюминия из окиси путем электролиза.

Добыча и обогащение руды. Основная алюминиевая руда - бокситы - добывается главным образом в карьерах; крупнейшими производителями бокситов являются Австралия, Гвинея, Ямайка и Бразилия. Обычно слой руды взрывается для образования рабочей площадки на глубине до 20 м, а потом выбирается. Куски руды дробятся и сортируются с помощью грохотов и классификаторов. Дробленая руда далее обогащается, а пустая порода (хвосты) выбрасывается. На этой стадии процесса экономически выгодно использовать методы промывки и грохочения, использующие разность плотностей руды и пустой породы для отделения их друг от друга. Менее плотная пустая порода уносится промывочной водой, а концентрат оседает на дно обогатительной установки. См. также РУДЫ ОБОГАЩЕНИЕ.

Процесс Байера. Процесс получения чистой окиси алюминия включает нагревание боксита с едким натром, фильтрование, осаждение гидроокиси алюминия и ее прокаливание для выделения чистого глинозема. На практике руда смешивается с нужным количеством горячего едкого натра в автоклаве из низкоуглеродистой стали, и смесь прокачивается через ряд стальных сосудов с паровой рубашкой. В сосудах поддерживается давление пара 1,4-3,5 МПа в течение времени от 40 мин до нескольких часов, пока не завершится переход окиси алюминия из боксита в раствор алюмината натрия в перегретой жидкости. После охлаждения твердый осадок отделяется от жидкости. Жидкость фильтруется; в результате получается пересыщенный чистый раствор алюмината. Этот раствор метастабилен: алюминат-ион разлагается с образованием гидроокиси алюминия. Добавление в раствор кристаллической гидроокиси алюминия, остающейся от предыдущего цикла, ускоряет разложение. Сухие кристаллы гидроокиси алюминия затем прокаливаются для отделения воды. Получающийся безводный глинозем пригоден для использования в процессе Холла - Эру. По экономическим соображениям в промышленности эти процессы стремятся делать по возможности непрерывными.

Электролиз Холла - Эру. Заключительная стадия производства алюминия включает его электролитическое восстановление из чистой окиси алюминия, полученной в процессе Байера. Этот способ извлечения алюминия основывается на том (открытом Холлом и Эру) факте, что когда глинозем растворяется в расплавленном криолите, при электролизе раствора выделяется алюминий. Типичный электролизер Холла - Эру представляет собой ванну с расплавленным криолитом 3NaF*AlF3(Na3AlF6) - двойным фторидом натрия и алюминия, в котором растворено 3-5% глинозема, - плавающим на подушке из расплавленного алюминия. Стальные шины, проходящие через подину из углеродистых плит, используются для подачи напряжения на катод, а подвешенные угольные бруски, погруженные в расплавленный криолит, служат анодами. Рабочая температура процесса близка к 950° С, что значительно выше температуры плавления алюминия. Температура в электролизной ванне регулируется изменением зазора между анодами и катодным металлоприемником, на который осаждается расплавленный алюминий. Для поддержания оптимальной температуры и концентрации глинозема в современных электролизерах применяются сложные системы управления. На производство алюминия расходуется очень много электроэнергии, поэтому энергетический КПД процесса - главная проблема в алюминиевой промышленности. Электродные реакции представляют собой восстановление алюминия из его окиси и окисление углерода до его окиси и двуокиси на анодах. Одна печь дает до 2,2 т алюминия в сутки. Металл сливается раз в сутки (или реже), потом флюсуется и дегазируется в отражательной копильной печи и разливается по формам.

АЛЮМИНИЕВЫЙ ЗАВОД в Инвергордоне (Шотландия).

АЛЮМИНИЕВЫЙ ЗАВОД в Инвергордоне (Шотландия).

Возобновляемые электроды Содерберга. В электролизере Холла - Эру угольные аноды расходуются со скоростью 2,5 см/сут, так что часто требуется установка новых анодов. Чтобы исключить частое вмешательство человека в производство, был разработан процесс с использованием возобновляемого электрода Содерберга. Анод Содерберга непрерывно образуется и спекается в восстановительной камере из пасты - смеси 70% молотого кокса и 30% смоляной связки. Эта смесь набивается в прямоугольную оболочку из листовой стали, открытую с обоих концов и расположенную вертикально над ванной с расплавом внутри печи. По мере расходования анода в верхнее отверстие оболочки добавляется паста. Когда коксосмоляная смесь опускается вниз и нагревается, она спекается в твердый углеродистый брусок прежде, чем достигает рабочей зоны.

Потребление алюминия. Около 28% производимого алюминия идет на изготовление банок для напитков, пищевой тары и всевозможных упаковок. Еще 17% используется в транспортных средствах, включая самолеты, военную технику, железнодорожные пассажирские вагоны и автомобили. Около 16% применяется в конструкциях зданий. Примерно 8% используется в высоковольтных линиях электропередачи и других электрических устройствах, 7% - в таких потребительских товарах, как холодильники, кондиционеры воздуха, стиральные машины и мебель. На нужды машиностроения и промышленное оборудование расходуется 6%. Остающаяся часть потребляемого алюминия используется в производстве телевизионных антенн, пигментов и красок, космических кораблей и судов.

См. также ХОЛЛ, ЧАРЛЗ МАРТИН.

ЛИТЕРАТУРА

Сандлер Р.А., Ратнер А.Х. Электрометаллургия алюминия и магния. Л., 1983

Полезные сервисы

алюминиевая птица

Синонимы к слову алюминиевая птица

сущ., кол-во синонимов: 2

стальная птица, самолет

Полезные сервисы

алюминиево-

Слитно. Раздельно. Через дефис

алюми/ниево- первая часть сложных прилагательных, пишется через дефис

Полезные сервисы

алюминиево-бериллиевый

Слитно. Раздельно. Через дефис

алюми/ниево-бери/ллиевый

Синонимы к слову алюминиево-бериллиевый

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиево-глиноземный

Синонимы к слову алюминиево-глиноземный

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиево-калиевый

Слитно. Раздельно. Через дефис

алюми/ниево-ка/лиевый

Орфографический словарь

алюми́ниево-ка́лиевый

Синонимы к слову алюминиево-калиевый

прил., кол-во синонимов: 1

Морфемно-орфографический словарь

алюми́н/и/ев/о/-ка́ли/ев/ый.

Полезные сервисы

алюминиево-кремниевый

Синонимы к слову алюминиево-кремниевый

прил., кол-во синонимов: 2

Полезные сервисы

алюминиево-магниевый

Орфографический словарь

алюми́ниево-ма́гниевый

Синонимы к слову алюминиево-магниевый

прил., кол-во синонимов: 1

Морфемно-орфографический словарь

алюми́н/и/ев/о/-ма́гни/ев/ый.

Полезные сервисы

алюминиево-марганцевый

Слитно. Раздельно. Через дефис

алюми/ниево-ма/рганцевый

Полезные сервисы

алюминиево-натриевый

Синонимы к слову алюминиево-натриевый

Полезные сервисы

алюминиево-стальной

Синонимы к слову алюминиево-стальной

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиево-хромовый

Синонимы к слову алюминиево-хромовый

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминиевые квасцы

Энциклопедический словарь

Алюми́ниевые квасцы́ - кристаллогидраты двойных солей типа MAl(SO4)2612Н2О, где М - однозарядный катион (например, K+, Na+, и др.). Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Применяются при крашении тканей, дублении кожи, очистке воды, в медицине. См. a href=">Квасцы природные.">

* * *

АЛЮМИНИЕВЫЕ КВАСЦЫ - АЛЮМИ́НИЕВЫЕ КВАСЦЫ́, кристаллогидраты двойных солей типа MAl(SO4)2.12H2O, где М - однозарядный катион (напр., К+, Na+, NH4+ и др.). Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Применяют при крашении тканей, дублении кожи, очистке воды, в медицине. См. Квасцы природные (см. КВАСЦЫ ПРИРОДНЫЕ).

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЕВЫЕ Квасцы - кристаллогидраты двойных солей типа MAl(SO4)2.12H2O, где М - однозарядный катион (напр., К+, Na+, NH4+ и др.). Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Применяют при крашении тканей, дублении кожи, очистке воды, в медицине. См. Квасцы природные.

Полезные сервисы

алюминиевые руды

Энциклопедический словарь

Алюми́ниевые ру́ды - горные породы, сырьё для получения алюминия. В основном бокситы; к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин-апатитовые породы и др.

* * *

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ - АЛЮМИ́НИЕВЫЕ РУ́ДЫ, горные породы, сырье для получения алюминия. В основном бокситы (см. БОКСИТЫ); к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты (см. НЕФЕЛИНОВЫЙ СИЕНИТ), алунитовые, нефелин-апатитовые породы и др.

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЕВЫЕ РУДЫ - горные породы, сырье для получения алюминия. В основном бокситы; к алюминиевым рудам относятся также нефелиновые сиениты, алунитовые, нефелин-апатитовые породы и др.

Полезные сервисы

алюминиевый

Толковый словарь

прил.

1. соотн. с сущ. алюминий, связанный с ним

2. Свойственный алюминию, характерный для него.

3. Содержащий в себе алюминий.

4. Имеющий цвет алюминия; серебристо-белый.

Толковый словарь Ушакова

АЛЮМИ́НИЕВЫЙ, алюминиевая, алюминиевое. прил. к алюминий.

|| Сделанный из алюминия. Алюминиевая посуда.

Толковый словарь Ожегова

АЛЮМИ́НИЙ, -я, м. Химический элемент, серебристо-белый лёгкий ковкий металл, получаемый электролизом глинозёма.

Энциклопедический словарь

АЛЮМИ́НИЕВЫЙ -ая, -ое.

1. к Алюми́ний. А-ая промышленность. А-ые руды. А-ые ложки.

2. Серебристо-белый; цвета алюминия. А. блеск волос. А-ое небо.

Академический словарь

-ая, -ое.

прил. к алюминий.

Алюминиевая промышленность.

||

Содержащий алюминий.

Алюминиевые сплавы.

||

Сделанный из алюминия.

Алюминиевые ложки.

Словарь русского арго

АЛЮМИНИЕВЫЙ, -ая, -ое.

Общая характеристика для новой джинсовой одежды. Алюминиевые клеша (брюки-клеш).

Орфографический словарь

алюми́ниевый

Формы слов для слова алюминиевый

алюми́ниевый, алюми́ниевая, алюми́ниевое, алюми́ниевые, алюми́ниевого, алюми́ниевой, алюми́ниевых, алюми́ниевому, алюми́ниевым, алюми́ниевую, алюми́ниевою, алюми́ниевыми, алюми́ниевом, алюми́ниев, алюми́ниева, алюми́ниево, алюми́ниевы, алюми́ниевее, поалюми́ниевее, алюми́ниевей, поалюми́ниевей

Морфемно-орфографический словарь

алюми́н/и/ев/ый.

Грамматический словарь

алюми́ниевый п 1a

Полезные сервисы

алюминии

Новый словарь иностранных слов

алюми́нии

(лат. alumen (aluminis) квасцы) хим. элемент, символ Al (лат. aluminium); серебристо-белый металл, легкий и ковкий, коррозионно-стойкий, среди других металлов по практическому использованию занимает второе место после железа; алюминиевые сплавы широко примен. в строительстве, авиации, приборостроении и т. д.

Полезные сервисы

алюминий

Толковый словарь

м.

Химический элемент, серебристо-белый лёгкий ковкий металл, широко используемый в промышленности.

Толковый словарь Ушакова

АЛЮМИ́НИЙ, алюминия, мн. нет, муж. (от лат. alumen - квасцы). Серебристо-белый ковкий легкий металл.

Толковый словарь Ожегова

АЛЮМИ́НИЙ, -я, муж. Химический элемент, серебристо-белый лёгкий ковкий металл, получаемый электролизом глинозёма.

| прил. алюминиевый, -ая, -ое.

Толковый словарь Даля

АЛЮМИНИЙ, алюмний муж., хим. щелочной металл глиний, основа глинозема, глины; также, как основа ржавчины, железо; а яри - медь. Алюминит муж. ископаемое, похожее на квасцы, водный сернокислый глинозем. Алюнит муж. ископаемое, весьма близкое к квасцам.

Словарь существительных

АЛЮМИ́НИЙ, -я, м

Химический элемент, серебристо-белый легкий ковкий металл, получаемый электролизом глинозема; широко применяется в пищевой, электротехнической и аэропромышленности.

Никелированная посуда из алюминия отличается высоким качеством и легкостью.

Энциклопедический словарь

АЛЮМИ́НИЙ -я; м. [от лат. alumen (aluminis) - квасцы]. Химический элемент (Al), серебристо-белый лёгкий ковкий металл с высокой электропроводностью (применяемый в авиации, электротехнике, строительстве, быту и т.п.). Сульфат алюминия. Сплавы алюминия.

* * *

алюми́ний (лат. Aluminium, от alumen - квасцы), химический элемент III группы периодической системы. Серебристо-белый металл, лёгкий (2,7 г/см3), пластичный, с высокой электропроводностью, tпл 660ºC. Химически активен (на воздухе покрывается защитной оксидной плёнкой). По распространённости в природе занимает 4-е место среди элементов и 1-е среди металлов (8,8% от массы земной коры). Известно несколько сотен минералов алюминия (алюмосиликаты, бокситы, алуниты и др.). Получают электролизом глинозёма Al2O3 в расплаве криолита Na3AlF6 при 960ºC. Применяют в авиации, строительстве (конструкционный материал, преимущественно в виде сплавов с другими металлами), электротехнике (заменитель меди при изготовлении кабелей и др.), пищевой промышленности (фольга), металлургии (легирующая добавка), алюминотермии и др.

Алюминий.

* * *

АЛЮМИНИЙ - АЛЮМИ́НИЙ (лат. Aluminium), Al (читается «алюминий»), химический элемент с атомным номером 13, атомная масса 26,98154. Природный алюминий состоит из одного нуклида 27Al. Расположен в третьем периоде в группе IIIA периодической системы элементов Менделеева. Конфигурация внешнего электронного слоя 3s2p1. Практически во всех соединениях степень окисления алюминия +3 (валентность III).

Радиус нейтрального атома алюминия 0,143 нм, радиус иона Al3+ 0,057 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома алюминия равны, соответственно, 5,984, 18,828, 28,44 и 120 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность алюминия 1,5.

Простое вещество алюминий - мягкий легкий серебристо-белый металл.

История открытия

Латинское aluminium происходит от латинского же alumen, означающего квасцы (см. КВАСЦЫ) (сульфат алюминия и калия KAl(SO4)2·12H2O), которые издавна использовались при выделке кож и как вяжущее средство. Из-за высокой химической активности открытие и выделение чистого алюминия растянулось почти на 100 лет. Вывод о том, что из квасцов может быть получена «земля» (тугоплавкое вещество, по-современному - оксид алюминия (см. АЛЮМИНИЯ ОКСИД)) сделал еще в 1754 немецкий химик А. Маргграф (см. МАРГГРАФ Андреас Сигизмунд). Позднее оказалось, что такая же «земля» может быть выделена из глины, и ее стали называть глиноземом. Получить металлический алюминий смог только в 1825 датский физик Х. К. Эрстед (см. ЭРСТЕД Ханс Кристиан). Он обработал амальгамой калия (сплавом калия со ртутью) хлорид алюминия AlCl3, который можно было получить из глинозема, и после отгонки ртути выделил серый порошок алюминия.

Только через четверть века этот способ удалось немного модернизировать. Французский химик А. Э. Сент-Клер Девиль (см. СЕНТ-КЛЕР ДЕВИЛЬ Анри Этьен) в 1854 предложил использовать для получения алюминия металлический натрий (см. НАТРИЙ), и получил первые слитки нового металла. Стоимость алюминия была тогда очень высока, и из него изготовляли ювелирные украшения.

Промышленный способ производства алюминия путем электролиза расплава сложных смесей, включающих оксид, фторид алюминия и другие вещества, независимо друг от друга разработали в 1886 году П. Эру (см. ЭРУ Поль Луи Туссен) (Франция) и Ч. Холл (США). Производство алюминия связано с высоким расходом электроэнергии, поэтому в больших масштабах оно было реализовано только в 20 веке. В Советском Союзе первый промышленный алюминий был получен 14 мая 1932 года на Волховском алюминиевом комбинате, построенном рядом с Волховской гидроэлектростанцией.

Нахождение в природе

По распространенности в земной коре алюминий занимает первое место среди металлов и третье место среди всех элементов (после кислорода и кремния), на его долю приходится около 8,8% массы земной коры. Алюминий входит в состав огромного числа минералов, главным образом, алюмосиликатов (см. АЛЮМОСИЛИКАТЫ), и горных пород. Соединения алюминия содержат граниты (см. ГРАНИТ), базальты (см. БАЗАЛЬТ), глины (см. ГЛИНА), полевые шпаты (см. ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ) и др. Но вот парадокс: при огромном числе минералов и пород, содержащих алюминий, месторождения бокситов (см. БОКСИТЫ) - главного сырья при промышленном получении алюминия, довольно редки. В России месторождения бокситов имеются в Сибири и на Урале. Промышленное значение имеют также алуниты (см. АЛУНИТ) и нефелины (см. НЕФЕЛИН).

В качестве микроэлемента алюминий присутствует в тканях растений и животных. Существуют организмы-концентраторы, накапливающие алюминий в своих органах, - некоторые плауны, моллюски.

Промышленное получение

При промышленном производстве бокситы сначала подвергают химической переработке, удаляя из них примеси оксидов кремния и железа и других элементов. В результате такой переработки получают чистый оксид алюминия Al2O3 - основное сырье при производстве металла электролизом. Однако из-за того, что температура плавления Al2O3 очень высока (более 2000 °C), использовать его расплав для электролиза не удается.

Выход ученые и инженеры нашли в следующем. В электролизной ванне сначала расплавляют криолит (см. КРИОЛИТ) Na3AlF6 (температура расплава немного ниже 1000 °C). Криолит можно получить, например, при переработке нефелинов Кольского полуострова. Далее в этот расплав добавляют немного Al2О3 (до 10 % по массе) и некоторые другие вещества, улучающие условия проведения последующего процесса. При электролизе этого расплава происходит разложение оксида алюминия, криолит остается в расплаве, а на катоде образуется расплавленный алюминий:

2Al2О3 = 4Al + 3О2.

Так как анодом при электролизе служит графит, то выделяющийся на аноде кислород реагирует с графитом и образуется углекислый газ СО2.

При электролизе получают металл с содержанием алюминия около 99,7%. В технике применяют и значительно более чистый алюминий, в котором содержание этого элемента достигает 99,999% и более.

Физические и химические свойства

Алюминий - типичный металл, кристаллическая решетка кубическая гранецентрированная, параметр а = 0,40403 нм. Температура плавления чистого металла 660 °C, температура кипения около 2450 °C, плотность 2,6989 г/см3. Температурный коэффициент линейного расширения алюминия около 2,5·10-5 К-1. Стандартный электродный потенциал Al3+/Al -1,663В.

Химически алюминий - довольно активный металл. На воздухе его поверхность мгновенно покрывается плотной пленкой оксида Al2О3, которая препятствует дальнейшему доступу кислорода к металлу и приводит к прекращению реакции, что обусловливает высокие антикоррозионные свойства алюминия. Защитная поверхностная пленка на алюминии образуется также, если его поместить в концентрированную азотную кислоту.

С остальными кислотами алюминий активно реагирует:

6НСl + 2Al = 2AlCl3 + 3H2,

2SO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3H2.

Алюминий реагирует с растворами щелочей. Сначала растворяется защитная оксидная пленка:

Al2О3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4].

Затем протекают реакции:

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2,

NaOH + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4],

или суммарно:

2Al + 6H2O + 2NaOH = Na[Al(OH)4] + 3Н2,

и в результате образуются алюминаты (см. АЛЮМИНАТЫ): Na[Al(OH)4] - алюминат натрия (тетрагидроксоалюминат натрия), К[Al(OH)4] - алюминат калия (терагидроксоалюминат калия) или др. Так как для атома алюминия в этих соединениях характерно координационное число (см. КООРДИНАЦИОННОЕ ЧИСЛО) 6, а не 4, то действительные формулы указанных тетрагидроксосоединений следующие: Na[Al(OH)42О)2] и К[Al(OH)42О)2].

При нагревании алюминий реагирует с галогенами:

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3,

2Al + 3 Br2 = 2AlBr3.

Интересно, что реакция между порошками алюминия и иода (см. ИОД) начинается при комнатной температуре, если в исходную смесь добавить несколько капель воды, которая в данном случае играет роль катализатора:

2Al + 3I2 = 2AlI3.

Взаимодействие алюминия с серой при нагревании приводит к образованию сульфида алюминия:

2Al + 3S = Al2S3,

который легко разлагается водой:

Al2S3 + 6Н2О = 2Al(ОН)3 + 3Н2S.

С водородом алюминий непосредственно не взаимодействует, однако косвенными путями, например, с использованием алюминийорганических соединений (см. АЛЮМИНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ), можно синтезировать твердый полимерный гидрид алюминия (AlН3)х - сильнейший восстановитель.

В виде порошка алюминий можно сжечь на воздухе, причем образуется белый тугоплавкий порошок оксида алюминия Al2О3.

Высокая прочность связи в Al2О3 обусловливает большую теплоту его образования из простых веществ и способность алюминия восстанавливать многие металлы из их оксидов, например:

3Fe3O4 + 8Al = 4Al2O3 + 9Fe и даже

3СаО + 2Al = Al2О3 + 3Са.

Такой способ получения металлов называют алюминотермией (см. АЛЮМИНОТЕРМИЯ).

Амфотерному оксиду Al2О3 соответствует амфотерный гидроксид - аморфное полимерное соединение, не имеющее постоянного состава. Состав гидроксида алюминия может быть передан формулой xAl2O3·yH2O, при изучении химии в школе формулу гидроксида алюминия чаще всего указывают как Аl(OH)3.

В лаборатории гидроксид алюминия можно получить в виде студенистого осадка обменными реакциями:

Al2(SO4)3 + 6NaOH = 2Al(OH)3 + 3Na2SO4,

или за счет добавления соды к раствору соли алюминия:

2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3Ї + 6NaCl + 3CO2,

а также добавлением раствора аммиака к раствору соли алюминия:

AlCl3 + 3NH3·H2O = Al(OH)3Ї + 3H2O + 3NH4Cl.

Применение

По масштабам применения алюминий и его сплавы занимают второе место после железа и его сплавов. Широкое применение алюминия в различных областях техники и быта связано с совокупностью его физических, механических и химических свойств: малой плотностью, коррозионной стойкостью в атмосферном воздухе, высокой тепло- и электропроводностью, пластичностью и сравнительно высокой прочностью. Алюминий легко обрабатывается различными способами - ковкой, штамповкой, прокаткой и др. Чистый алюминий применяют для изготовления проволоки (электропроводность алюминия составляет 65,5% от электропроводности меди, но алюминий более чем в три раза легче меди, поэтому алюминий часто заменяет медь в электротехнике) и фольги, используемой как упаковочный материал. Основная же часть выплавляемого алюминия расходуется на получение различных сплавов. Сплавы алюминия отличаются малой плотностью, повышенной (по сравнению с чистым алюминием) коррозионной стойкостью и высокими технологическими свойствами: высокой тепло- и электропроводностью, жаропрочностью, прочностью и пластичностью. На поверхности сплавов алюминия легко наносятся защитные и декоративные покрытия.

Разнообразие свойств алюминиевых сплавов обусловлено введением в алюминий различных добавок, образующих с ним твердые растворы или интерметаллические соединения. Основную массу алюминия используют для получения легких сплавов - дуралюмина (см. ДУРАЛЮМИН) (94% Al, 4% Cu, по 0,5% Mg, Mn, Fe и Si), силумина (85-90% Al, 10-14% Si, 0,1% Na) и др. В металлургии алюминий используется не только как основа для сплавов, но и как одна из широко применяемых легирующих добавок в сплавах на основе меди, магния, железа, никеля и др.

Сплавы алюминия находят широкое применение в быту, в строительстве и архитектуре, в автомобилестроении, в судостроении, авиационной и космической технике. В частности, из алюминиевого сплава был изготовлен первый искусственный спутник Земли. Сплав алюминия и циркония - циркалой - широко применяют в ядерном реакторостроении. Алюминий применяют в производстве взрывчатых веществ.

Особо следует отметить окрашенные пленки из оксида алюминия на поверхности металлического алюминия, получаемые электрохимическим путем. Покрытый такими пленками металлический алюминий называют анодированным алюминием. Из анодированного алюминия, по внешнему виду напоминающему золото, изготовляют различную бижутерию.

При обращении с алюминием в быту нужно иметь в виду, что нагревать и хранить в алюминиевой посуде можно только нейтральные (по кислотности) жидкости (например, кипятить воду). Если, например, в алюминиевой посуде варить кислые щи, то алюминий переходит в пищу и она приобретает неприятный «металлический» привкус. Поскольку в быту оксидную пленку очень легко повредить, то использование алюминиевой посуды все-таки нежелательно.

Алюминий в организме

В организм человека алюминий ежедневно поступает с пищей (около 2-3 мг), но его биологическая роль не установлена. В среднем в организме человека (70 кг) в костях, мышцах содержится около 60 мг алюминия.

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЙ (лат. Aluminium - от alumen - квасцы), Al, химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 13, атомная масса 26,98154. Серебристо-белый металл, легкий (2,7 г/см³), пластичный, с высокой электропроводностью, tпл 660 .С. Химически активен (на воздухе покрывается защитной оксидной пленкой). По распространенности в природе занимает 4-е место среди элементов и 1-е среди металлов (8,8% от массы земной коры). Известно несколько сотен минералов алюминия (алюмосиликаты, бокситы, алуниты и др.). Получают электролизом глинозема Al2О3 в расплаве криолита Na3AlF6 при 950 .С. Применяют в авиации, строительстве (конструкционный материал, преимущественно в виде сплавов с др. металлами), электротехнике (заменитель меди при изготовлении кабелей и др.), пищевой промышленности (фольга), металлургии (легирующая добавка), алюминотермии и др.

Академический словарь

-я, м.

Химический элемент, серебристо-белый легкий ковкий металл.

[От лат. alumen, aluminis - квасцы]

Энциклопедия Кольера

Al

(от лат. aluminium), химический элемент IIIA подгруппы периодической системы элементов (B, Al, Ga, In, Tl), наиболее распространенный металл в земной коре, встречается в большом количестве минералов, например в глине и граните. Основным сырьем для производства алюминия служат бокситы - руда, представляющая собой в основном гидратированный оксид алюминия Al2O3Ч2H2O. Мировым лидером по производству алюминия являются США, затем Россия, Канада и Австралия. Алюминий наиболее известен как сырье для производства сплавов, используемых для изготовления пищевых емкостей (бидонов, баллонов, банок и т.п.), легкой кухонной посуды и другой домашней утвари. Неочищенный алюминий был впервые выделен Х.Эрстедом в 1825, хотя еще в 1807 Х.Дэви обнаружил неизвестный металл при обработке глины серной кислотой. Дэви не смог выделить металл из соединений, но назвал его алюминум (от лат. alumen - квасцы), а его оксид - глиноземом (alimina); вскоре это название металла по аналогии с названиями других металлов изменили на "алюминий", что стало общепринятым.

Свойства. Замечательным свойством алюминия является его легкость; плотность алюминия примерно в три раза меньше, чем у стали, меди или цинка. Чистый алюминий - мягкий металл, но образует сплавы с другими элементами, что обеспечивает большой диапазон полезных свойств. В ряду величин теплопроводности и электрической проводимости алюминий стоит после серебра и меди. Алюминий отличается высокой реакционной способностью, поэтому он не встречается в природе в свободном состоянии. Металлический алюминий быстро растворяется в соляной кислоте с образованием хлорида AlCl3, медленнее - в серной с образованием сульфата Al2(SO4)3, но с азотной кислотой реагирует только в присутствии солей ртути. В реакции со щелочами он образует алюминаты, например, с NaOH образует NaAlO2. Алюминий проявляет амфотерные свойства, так как он реагирует и с кислотами, и со щелочами. На воздухе алюминий быстро покрывается прочной защитной пленкой оксида Al2O3, предохраняющей его от дальнейшего окисления. Поэтому алюминий стабилен на воздухе и в присутствии влаги даже при умеренном нагревании. Если защитная пленка оксида нарушена, то при нагревании на воздухе или в кислороде он сгорает ярким белым пламенем. При нагревании алюминий активно реагирует с галогенами, серой, углеродом и азотом. Расплавленный алюминий реагирует с водой со взрывом. СВОЙСТВА АЛЮМИНИЯ

Атомный номер 13 Атомная масса 26,9815 Изотопы

стабильные 27

нестабильные 24, 25, 26, 28, 29

Температура плавления, ° С 660 Температура кипения, ° С 2467 Плотность, г/см3 2,7 Твердость (по Моосу) 2,0-2,9 Содержание в земной коре, % (масс.) 8,13 Степени окисления +3

Применение. С давних времен квасцы применяли в медицине как вяжущее средство, в крашении для протравы, и для дубления кожи. Квасцами часто называют смешанные сульфаты одно- и трехвалентного металлов, например алюминия и калия (минерал сольфатерит). Римский ученый Плиний Старший (1 в. н.э.) в своей Естественной истории упоминает о квасцах как о солях, свойства которых изучали алхимики. Впервые для дубления кожи и в медицинских целях квасцы применили египтяне; они, а также лидийцы, финикийцы и иудеи, знали, что некоторые краски, например индиго и кошениль, лучше сохраняются, если их смешивать или пропитывать квасцами. Кристаллический оксид алюминия, встречающийся в природе под названием корунд, используется как абразив, благодаря высокой твердости. Рубин и сапфир - разновидности корунда, окрашенные примесями, являются драгоценными камнями.

Применение металлического алюминия. Алюминий - один из наиболее легких конструкционных металлов (см. табл.). Сплавы, получаемые из алюминия после термообработки, наряду с низкой плотностью отличаются высокой прочностью и другими важными механическими свойствами, что делает алюминий незаменимым для изготовления деталей транспортных средств (поршни и картеры, блоки и головки цилиндров авиационных и автомобильных двигателей, подшипники, силовой набор и обшивка фюзеляжей и пр.). Алюминий легко подвергается волочению и вытяжке, что используется в производстве пищевых емкостей. Удельная электропроводность алюминия составляет ок. 61% электрической проводимости меди, но плотность алюминия в три раза меньше. Сочетание хорошей проводимости с высокой коррозионной стойкостью на воздухе расширяет возможности использования алюминиевых кабелей, часто упрочняемых сталью, для высоковольтных электропередач. Алюминий отличается также и высокой теплопроводностью, что используется в двигателях, системах охлаждения и других устройствах. Металл легко полируется механически и электролитически, поэтому его применяют также для отражателей телескопов и аналогичных целей. Алюминий широко используется как упаковочный материал и имеет максимальный среди других упаковочных материалов коэффициент извлечения при вторичной переработке. Рекуперация алюминиевого вторсырья позволяет экономить энергию, так как ее расход в этом случае меньше, чем при производстве алюминия из руды. В 1981 доля рекуперированного алюминия в производстве пищевых емкостей составляла 53,2%, а к 1991 достигла 62,4% и продолжает расти. Алюминий отличается высокой коррозионной стойкостью благодаря образованию на его поверхности оксидной пленки и поэтому используется как кровельный материал, обшивка, а также в рефлекторах дневного и ИК-света. Коррозионную стойкость его можно еще повысить методом электролитического анодного окисления, известного как анодирование, в результате чего увеличиваются толщина и сцепление оксидной пленки. Анодированная поверхность легко окрашивается, такой способ часто применяют для архитектурных панелей

(см. также КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ).

Коррозионная стойкость алюминия в сочетании с красивым внешним видом обеспечивает его широкое применение в холодильной технике. Алюминий - сильный восстановитель, и его используют для выделения менее активных металлов, а также в качестве антиоксиданта в производстве стали и взрывчатых веществ. Алюминиевый порошок применяют в отделочных работах. Алюминиевая краска устойчива к действию промышленных выбросов и выхлопных газов, поэтому широко применяется как защитное покрытие на фасадных частях металлоконструкций, нефтяных танков, в железнодорожном оборудовании и других конструкциях. Алюминиевая фольга - блестящий изолирующий материал, используемый для упаковки пищевых продуктов и для заворачивания их при кулинарной обработке, как декоративное покрытие книг, буквенных знаков, а также в производстве электроконденсаторов. Алюминиевый порошок применяется в порошковой металлургии для изготовления точных деталей, а также служит добавкой в твердых топливах ракетных двигателей. Термитная смесь широко используется как сварочный материал для ремонта толстостенных конструкций, например для сварки стальных рельс

(см. также ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ).

Сплавы. Чистый алюминий, мягкий и пластичный, малопригоден для прямого технического применения. Для получения широкого спектра легких алюминиевых сплавов применяется процесс Холла - Эру (см. также АЛЮМИНИЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ). Нужды воздухоплавания во времена Первой мировой войны способствовали интенсивному развитию технологии алюминиевых сплавов. Сегодня развивается область специальных сплавов с помощью различных технологий. Из некоторых алюминиевых сплавов получают листовой прокат и профиль, из других тянут пруток, трубы, изготовляют брус с заданным углом, сложные секции и заготовки для обработки давлением. Многие сплавы можно прессовать, вытягивать, волочить и штамповать при комнатной температуре, другие обрабатывают только при повышенной температуре (см. также СПЛАВЫ).

Термообработка. Наиболее важным в технологии сплавов алюминия было открытие А.Вильма в 1911 того, что у некоторых сплавов улучшаются механические свойства в результате специальной термообработки, известной как старение. Впервые это было установлено для сплавов с медью и магнием, а затем и для всех сплавов. Старение проводят в две стадии; на первой сплав нагревают до температуры несколько ниже температуры плавления алюминия, при этом такие компоненты, как медь, образуют твердый раствор. При быстрой закалке компоненты сплава остаются в твердом растворе. На второй стадии при сравнительно низком нагреве растворенные компоненты сплава выделяются в виде чрезвычайно мелких частиц в алюминиевой матрице, улучшая механические свойства сплава. Но не все эффекты увеличения прочности являются следствием термообработки; некоторые из них объясняются тем, что компоненты сплава образуют твердые растворы или интерметаллические соединения.

См. также МЕТАЛЛОВ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА.

Литье и обработка давлением. Отливка в землю (точнее, в глинисто-песчаные формы) используется для изготовления массивных деталей типа блока цилиндров двигателей, а для массового производства мелких деталей применяется литье в стандартные формы, в том числе и литье под давлением. Широко используются формы для отливок, сделанные из керамики, стали или чугуна (литье в постоянную форму, или кокильное литье). Обычный литьевой сплав может содержать до 8% Cu или до 13% Si. Наиболее распространенные алюминиевые литьевые сплавы содержат добавки Mg, Ni, Fe, Mn или Zn. Низкая температура плавления алюминия и его хорошие литьевые свойства способствуют широкому применению алюминиевого литья.

См. также МЕТАЛЛОВ ЛИТЬЕ. Кроме того, используют алюминиевые заготовки, которые приобретают превосходные качества после термообработки и обработки давлением. Ранее широко применялся дюраль - сплав алюминия с 4% меди, предварительно подвергнутый тепловой и механической обработке. Теперь дюрали - это широкий набор высокопрочных алюминиевых сплавов, содержащих кроме меди также марганец, магний, кремний и др. Эти сплавы имеют прочность на разрыв до 414 МПа (42,2 кг/мм2), близкую к прочности низкоуглеродистой стали. Более современный сплав, содержащий цинк, при комнатной температуре имеет прочность на разрыв до 690 МПа (70,3 кг/мм2). Эти сплавы используются в производстве деталей самолетов и могут заменять некоторые старые медьсодержащие сплавы.

Сплавы горячей и холодной обработки. Алюминий и его сплавы можно подвергать холодной и горячей обработке. При горячей обработке происходит разрушение структуры слитка и превращение ее в однородную мелкозернистую структуру с улучшенными свойствами. Горячая формовка и штамповка позволяют изготавливать тонкие заготовки, которые невозможно получать при холодной обработке. Таким способом получают пруток, проволоку, катанку, лист и другой специальный профиль. Холодная обработка производится на конечной стадии для получения в основном листа, прутка, проволоки и труб. При холодной обработке увеличивается прочность и твердость изделия. В общем, горячая обработка используется для первичной обработки слитка, а холодная имеет преимущество на последней стадии обработки.

См. также ЭЛЕМЕНТЫ ХИМИЧЕСКИЕ.

ЛИТЕРАТУРА

Беляев А.И. Металлургия легких металлов. М., 1970 Промышленные алюминиевые сплавы. М., 1984

Иллюстрированный энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЙ (Aluminium), Al, химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 13, атомная масса 26,98154; легкий металл, tпл660 °С. Содержание в земной коре 8,8% по массе. Алюминий и его сплавы используют как конструкционные материалы в строительстве зданий, авиа- и судостроении и др., для изготовления токопроводящих и других изделий в электротехнике, химической аппаратуры, товаров народного потребления, получения других металлов методом алюминотермии, как компонент твердых ракетных топлив, пиротехнических составов и т.д. Металлический алюминий впервые получил в 1825 датский физик Х.К. Эрстед.

Практический толковый словарь

строит. Алюминий - легкий серебристо-белый пластичный металл (температура плавления 600°С). ПРИМЕНЯЮТ чаще всего в виде сплавов, которые отличаются легкостью и большой коррозийной стойкостью.

Орфографический словарь

алюми́ний, -я

Формы слов для слова алюминий

алюми́ний, алюми́нии, алюми́ния, алюми́ниев, алюми́нию, алюми́ниям, алюми́нием, алюми́ниями, алюми́ниях

Синонимы к слову алюминий

(серебристый, легкий, крылатый) металл

Морфемно-орфографический словарь

алюми́н/ий/.

Грамматический словарь

алюми́ний м 7a

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНИЙ (глиний) хим. зн. AL; ат. в. = 27,12; уд. в. = 2,6; т. пл. около 700°. Серебристо-белый, мягкий, звонкий металл; является в соединении с кремневой кислотой главной составной частью глин, полевого шпата, слюд; встречается во всех почвах. Идет на инструменты, изящные вещи, посуду и т. п., но может заместить железо и медь в самых разнообразных сооружениях, если цена его понизится в надлежащей степени. - Из соединений а. важны: его окись (глинозем), ультрамарин, калийные квасцы; из сплавов - ал. бронза.

Сканворды для слова алюминий

- Из чего сделаны огурцы в песне группы «Кино»?

- Металл для кулинарной фольги.

- Какой металл получают из боксита?

- На борту роскошного дирижабля «Гинденбург» был и рояль, сделанный из этого металла - для уменьшения взлётного веса.

- Знаменитый Эрос на лондонской площади Пикадилли - первая в мире статуя, отлитая из этого металла.

- Химический элемент, металл.

- Металл, из которого были сделаны ложки в недорогих советских столовых.

- Какой металл называли серебром из глины?

- Самый дешёвый из цветных металлов.

- Химический элемент, Al.

- Первый в мире завод по промышленному производству этого металла был основан в 1854 году Наполеоном III.

- Николай Чернышевский предсказывал ему великое будущее как «металлу социализма».

- Что называли глиняным серебром?

Полезные сервисы

алюминий или глиний

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНИЙ или ГЛИНИЙ (н. лат.). Металл, похожий на серебро, не ржавеет, звонок, употребляется в промышленном деле, в природе не найден в свободном состоянии, а получается электролитически из криолита при высокой температуре.

Полезные сервисы

алюминийорганические соединения

Энциклопедический словарь

Алюминийоргани́ческие соедине́ния - содержат в молекуле атом алюминия, непосредственно связанный с углеродом. Известны алюминийорганические соединения типа R3Al, R2AlX, RAlX2, где R - органический радикал, Х - галоген, водород или OR. Алюминийорганические соединения - компоненты катализаторов (так называемые катализаторы Циглера-Натты) синтеза стереорегулярных полимеров.

* * *

АЛЮМИНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ - АЛЮМИНИЙОРГАНИ́ЧЕСКИЕ СОЕДИНЕ́НИЯ, содержат в молекуле атом алюминия, непосредственно связанный с углеродом. Известны алюминийорганические соединения типа R3Al, R2AlX, RAlX2, где R - органический радикал, Х - галоген, водород или OR. Алюминийорганические соединения - компоненты катализаторов (т. н. катализаторы циглера - натты) синтеза стереорегулярных полимеров.

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ соединения - содержат в молекуле атом алюминия, непосредственно связанный с углеродом. Известны алюминийорганические соединения типа R3Al, R2AlX, RAlX2, где R - органический радикал, Х - галоген, водород или OR. Алюминийорганические соединения - компоненты катализаторов (т. н. катализаторы циглера - натты) синтеза стереорегулярных полимеров.

Полезные сервисы

алюминийорганический

Слитно. Раздельно. Через дефис

алюминийоргани/ческий

Орфографический словарь

алюминийоргани́ческий

Морфемно-орфографический словарь

алюмин/ий/орган/и́ч/еск/ий.

Полезные сервисы

алюминийсиликат

Синонимы к слову алюминийсиликат

сущ., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминийсодержащий

Синонимы к слову алюминийсодержащий

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминийтриалкил

Синонимы к слову алюминийтриалкил

сущ., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминировавший

Синонимы к слову алюминировавший

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминировавшийся

Синонимы к слову алюминировавшийся

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминирование

Энциклопедический словарь

Алюмини́рование - то же, что алитирование.

* * *

АЛЮМИНИРОВАНИЕ - АЛЮМИНИ́РОВАНИЕ, то же, что алитирование (см. АЛИТИРОВАНИЕ).

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИРОВАНИЕ - то же, что алитирование.

Синонимы к слову алюминирование

сущ., кол-во синонимов: 1

алитирование

Сканворды для слова алюминирование

- То же, что алитирование.

Полезные сервисы

алюминированный

Синонимы к слову алюминированный

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминировщик

Синонимы к слову алюминировщик

сущ., кол-во синонимов: 2

Полезные сервисы

алюминирующий

Синонимы к слову алюминирующий

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминирующийся

Синонимы к слову алюминирующийся

прил., кол-во синонимов: 1

Полезные сервисы

алюминит

Синонимы к слову алюминит

сущ., кол-во синонимов: 2

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНИТ - новолат., от alumen, квасцы. Сернокислый глинозем, попадающийся близ Галле.

Полезные сервисы

алюминит, алюнит, вебстерит

Словарь иностранных слов

АЛЮМИНИТ, АЛЮНИТ, ВЕБСТЕРИТ (ново-лат., от лат. alumen - квасцы). Сернокислый глинозем, белый, непрозрачный минерал.

Полезные сервисы

алюминия оксид

Энциклопедический словарь

Алюми́ния окси́д - глинозём, Al2О3, бесцветные нерастворимые в воде кристаллы, tпл 2044ºC. Получают из бокситов, нефелинов, каолина, алунитов. Сырьё в производстве алюминия, катализатор, адсорбент, огнеупорный и абразивный материал. См. также Корунд, Рубин, Сапфир.

* * *

АЛЮМИНИЯ ОКСИД - АЛЮМИ́НИЯ ОКСИ́Д (глинозем), Al2O3, бесцветные нерастворимые в воде кристаллы, tпл 2044 °С. Получают из бокситов, нефелинов, каолина, алунитов. Сырье в производстве алюминия, катализатор, адсорбент, огнеупорный и абразивный материал. См. также Корунд (см. КОРУНД), Рубин (см. РУБИН (минерал)), Сапфир (см. САПФИР).

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЯ ОКСИД (глинозем) - Al2O3, бесцветные нерастворимые в воде кристаллы, tпл 2044 .С. Получают из бокситов, нефелинов, каолина, алунитов. Сырье в производстве алюминия, катализатор, адсорбент, огнеупорный и абразивный материал. См. также Корунд, Рубин, Сапфир.

Иллюстрированный энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЯ ОКСИД (глинозем), Al2O3, кристаллы, tпл 353°С. В природе - минерал корунд. Прозрачные окрашенные кристаллы корунда - драгоценные камни (сапфиры, рубины и др.). Синтетический алюминия оксид - промежуточный продукт при получении алюминия, монокристаллы - лазерный материал, опорные камни часовых механизмов, ювелирные камни; его применяют также при получении керамических резцов, электротехнической керамики. Природный и синтетический корунд - абразивный и огнеупорный материал. Аморфный алюминия оксид (алюмогель) применяют как осушающий агент, катализатор и носитель для катализаторов, в хроматографии, медицине.

Полезные сервисы

алюминия семейство

Энциклопедия Кольера

ПОДГРУППА IIIA. СЕМЕЙСТВО АЛЮМИНИЯ

БОР, АЛЮМИНИЙ, ГАЛЛИЙ, ИНДИЙ, ТАЛЛИЙ

Внешняя электронная конфигурация у всех элементов подгруппы s2p1, но наличие внутренней электронной структуры типа электронной конфигурации благородного газа у B и Al и отсутствие ее у Ga, In и Tl, имеющих по 18 электронов, приводит к различию свойств и делению семейства на две группы. У более легких B и Al отличие в поведении валентных s- и p-электронов незначительно, и они проявляют одну стабильную степень окисления III. С ростом атомного номера и соответственно размеров и массы увеличивается возможность проявления меньшей степени окисления (I и II) без использования в химической связи третьего электрона. Наиболее полно эта тенденция проявляется в химии последнего элемента подгруппы таллия, соединения которого со степенью окисления I более устойчивы, чем со степенью окисления III. Отличительной особенностью подгруппы IIIA является практически полное отсутствие металлических свойств у бора и типичные металлические свойства у таллия. Элементы, стоящие между ними в подгруппе, проявляют промежуточные свойства, демонстрируя постепенный переход от неметаллических свойств к металлическим.

Извлечение и применение. Наиболее распространенным и важным в промышленном отношении элементом подгруппы является алюминий. Алюминий проявляет характерные свойства металла, такие, как отражательная способность, проводимость, прочность, деформируемость. Al образует ион в степени окисления III, размер и зарядовая плотность которого обусловливают прочную связь с кислородом гидроксид-иона OHили воды H2O; в последнем случае отщепляется протон H+. Степень диссоциации образующегося Al(OH)3 небольшая, гидроксид проявляет свойства кислоты и основания. Это явление называется амфотерностью и выражается следующим равновесием:

АЛЮМИНИЯ СЕМЕЙСТВО

Al(OH)3, как и B(OH)3, растворяется в избытке гидроксида натрия. B(OH)3, или H3BO3, проявляет кислотные свойства настолько, что не растворяется в кислотах, а Al(OH)3 легко растворяется в кислотах. Металлический алюминий получают из природного минерала боксита (основной состав Al2O3), который подвергают обогащению или очистке. Полученный чистый оксид добавляют к расплаву криолита Na3AlF6 в электролизной ванне (катод), сделанной из стали, футерованной графитом. Анодом служат стержни из углерода. В расплаве происходит восстановление оксида до Al, который плавится. По этой технологии (процесс Холла Эру) получают алюминий чистотой 98%. Дальнейшую очистку алюминия проводят повторным электролизом по методу Хупса.

См. также АЛЮМИНИЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ.

Бор в виде аморфного коричневатого порошка получают восстановлением B2O3 активным металлом (щелочным или магнием). При этом бор загрязняется примесями боридов, например Mg3B2. Наиболее чистый бор получают восстановлением из BBr3 на раскаленной нити в атмосфере водорода. Другие элементы этой подгруппы получают восстановлением их оксидов водородом или углеродом. Из всех элементов подгруппы только алюминий получают в больших количествах для разнообразного применения в авиационной и ракетно-космической технике, строительном деле, мосто- и судостроении. Электрохимическое полирование металла позволяет использовать его в производстве больших и малых зеркал. Анодирование алюминия в присутствии органических красителей расширяет возможности его применения в столовой утвари. В большом количестве производят оксид и сульфат алюминия. Оксид природный и синтетический используют как абразив (алунд, корунд, наждак смесь с оксидами железа). Сочетание природного оксида алюминия со следами некоторых металлических примесей придает неповторимую окраску таким драгоценным и полудрагоценным камням, как сапфир, рубин, топаз, аметист и изумруд. Эти драгоценные камни успешно синтезируют в лабораториях для изготовления украшений, а также в промышленных целях. При окислении алюминия кислородом выделяется много тепла и происходит сильный разогрев, поэтому алюминий является хорошим восстановителем для получения металлического железа из оксида путем прокаливания смеси Al с оксидом железа. При этом получается расплав железа, который используют в сварке (термитный сварочный процесс). Сульфат алюминия Al2(SO4)3 в виде простой или двойной соли (квасцы) применяют в дублении. (Квасцы смешанные сульфаты одновалентного и трехвалентного металлов, MI2SO4*MIII2(SO4)3*24H2O, где MIII любой металл из подгруппы IIIA, кроме бора.)

Из данных табл. 4 видно, что наиболее необычными свойствами обладает галлий. Металл плавится при почти комнатной температуре и сохраняет жидкое состояние до АЛЮМИНИЯ СЕМЕЙСТВО2000° С. Этот интервал жидкого состояния является максимальным среди всех известных металлов.

Химические свойства. Все элементы подгруппы IIIA образуют оксиды и гидроксиды со степенью окисления III, но свойства в ряду элементов заметно различаются с изменением атомного номера. Так, B(OH)3 больше кислота, чем основание, а Al(OH)3 проявляет cвойства кислоты и основания в равной степени, остальные три элемента проявляют основные свойства, а таллий даже образует растворимое в воде сильное основание TlOH со степенью окисления I. Галогениды всех элементов этой подгруппы имеют состав MX3, а таллий кроме того образует и TlX, например TlCl, во многом сходный с AgCl. Галогениды алюминия в жидком и даже в газообразном состоянии сильно димеризованы. Например, хлорид алюминия является димером Al2Cl6, в котором два тетраэдра соединены атомами хлора:

АЛЮМИНИЯ СЕМЕЙСТВО

Некоторые данные свидетельствуют от образовании AlCl в газовой фазе при высокой температуре из смеси Al + AlCl3. Однако образующийся монохлорид алюминия неустойчив и легко разлагается на исходные вещества. Галогениды бора BX3 как более тяжелые соединения не имеют такой тенденции к образованию димеров. В галогенидах бора нет полностью завершенного октета электронов (как у галогенидов алюминия), они являются сильными акцепторами электронов, т.е. кислотами Льюиса. Типичный пример трифторид бора BF3. Ионы и молекулы доноры электронов предоставляют электронную пару трифториду бора, образуя с ним прочный комплексный ион, при этом в другой части частицы-донора связи ослабевают. Например,

АЛЮМИНИЯ СЕМЕЙСТВО

Галогениды металлов подгруппы IIIA используются как катализаторы в нефтехимической и других отраслях промышленности, а также в лабораторных исследованиях для связывания электронной пары.

Соединения бора. Водородные соединения бора (бороводороды, или бораны) рассматриваются отдельно (см. ВОДОРОД). Аммиачный комплекс бороводорода превращается при нагревании в боразин B3H6N3, который называют также неорганическим бензолом или боразолом из-за его сходства с бензолом. Представляет интерес нитрид бора BN (боразон): при высоких давлениях и температуре гексагональная модификация BN превращается в алмазоподобную тетраэдрическую, отличающуюся высокой твердостью, близкой к твердости алмаза.

Полезные сервисы

алюминия сульфат

Энциклопедический словарь

Алюми́ния сульфа́т - Al2(SO4)3, бесцветные кристаллы. Растворяется в воде. Применяют для тех же целей, что и алюминиевые квасцы.

* * *

АЛЮМИНИЯ СУЛЬФАТ - АЛЮМИ́НИЯ СУЛЬФА́Т, Al2(SO4)3, бесцветные кристаллы. Растворяется в воде. Применяют для тех же целей, что и алюминиевые квасцы.

Большой энциклопедический словарь

АЛЮМИНИЯ СУЛЬФАТ - Al2(SO4)3, бесцветные кристаллы. Растворяется в воде. Применяют для тех же целей, что и алюминиевые квасцы.

Полезные сервисы

алюминия фторид

Энциклопедический словарь

Алюми́ния фтори́д - AlF3, бесцветные кристаллы. Плохо растворяется в воде. Входит в состав электролита для получения и очистки алюминия.

* * *

АЛЮМИНИЯ ФТОРИД - АЛЮМИ́НИЯ ФТОРИ́Д, AlF3, бесцветные кристаллы. Плохо растворяется в воде. Входит в состав электролита для получения и очистки алюминия.

Полезные сервисы