Aliuminio oksidas (Al2O3) Cheminė struktūra, panaudojimas, savybės



The aliuminio oksidas (Al2O3 cheminė formulė), dar vadinama aliuminio oksidu, aliuminio oksidu, korundu arba aliuminio trioksidu, yra metalo oksidas, gaunamas iš reakcijos tarp metalo ir deguonies (O). Taip pat žinomas kaip bazinis oksidas, kad būtų lengviau formuoti hidroksidus, kai jie reaguoja su vandeniu.

Taip yra todėl, kad periodinės lentelės IIIA šeimoje esantis aliuminis turi tendenciją gauti paskutinio energijos lygio elektronus. Šią tendenciją lemia jo metalo pobūdis ir mažas elektronegatyvumas (1,61 Pauling skalėje), kuris suteikia jai elektropozitines savybes ir paverčia jį katijonu..

Priešingai, deguonis yra ne metalas ir yra daug elektroniškesnis dėl didelio elektronegatyvumo (3,44 Paulingo skalėje). Todėl jis linkęs stabilizuoti savo paskutinio lygio elektroninę energiją priimant elektronus, kurie tampa anijonu.

Susidariusios obligacijos yra stiprios jungtys, kurios suteikia aliuminio oksido didelę jėgą. Gamtoje aliuminis nėra natūralus, pvz., Auksas, sidabras, varis, siera ir anglis (deimantas)..

Tai reiškia, kad aliuminis nėra sujungtas su jokiu kitu elementu; Šis metalas yra sumaišytas su deguonį sudarančiais junginiais, pvz., Korundu arba smilkalais, kurie yra labai atsparūs ir abrazyviniai junginiai.

Indeksas

  • 1 Formulė ir cheminė struktūra
  • 2 Fizinės savybės
  • 3 Cheminės savybės
  • 4 Naudojimas
  • 5 Nuorodos

Formulė ir cheminė struktūra

Molekulinė formulė: Al2O3

Fizinės savybės

- Jis komerciškai randamas kaip baltas milteliai, bekvapis ir netoksiškas.

- Kaip mineralinis junginys atitinka hematito grupę. Tai labai kieta medžiaga, turinti didelį atsparumą dilimui, todėl ji naudojama kaip abrazyvinė medžiaga.

- Ji lengvai atlieka elektros energiją ir yra geras šilumos laidininkas.

- Jis atsparus rūgštims ir bazėms esant aukštai temperatūrai.

- Jis gali pasirodyti skirtingomis spalvomis: raudonas arba rubinas (kai aliuminio jonai buvo pakeisti Cr3+), geltona, rožinė, safyro mėlyna, violetinė, žalia, pilka ir net bespalvė.

- Jo ryškumas yra stiklinis arba adamantinas (deimantas)

- Jo kietumas yra labai subtilus balta juosta.

- Jo kietumas Moho skalėje yra 9. Tai reiškia, kad jis gali subraižyti kitus mažiau kietumo turinčius mineralus nei jis; tačiau jis negali subraižyti deimanto, kurio kietumas yra 10 toje pačioje skalėje.

- Jo tankis yra 3,96 g / cm3

- Jo molekulinė masė (molinė masė) yra 101,96 g / mol.

- Jo lydymosi temperatūra yra 2040 ° C.

- Jo virimo temperatūra yra 2977 ° C.

- Jis netirpsta vandenyje.

Cheminės savybės

Aliuminio oksidas nereaguoja su vandeniu, nebent jis yra stiprios bazės.

Tačiau, kai jis reaguoja su rūgštimis, jis elgiasi taip, lyg jis būtų pagrindas:

Jis taip pat rodo rūgštines savybes, kai jis reaguoja su bazėmis:

Nors šioje reakcijoje nėra vandens, jis laikomas rūgšties pagrindu, nes Al2O3 neutralizuoja NaOH. Todėl Al2O3 Jis klasifikuojamas kaip amfoterinis oksidas, nes jis turi abi savybes: rūgštinę ir bazinę.

Formuojant alkenus ir cikloalkenus, viena iš dažniausiai naudojamų formų pramoninėje ir laboratorijoje yra alkoholių dehidratacija..

Tam alkoholio garai cirkuliuoja ant karšto aliuminio oksido arba aliuminio oksido katalizatoriaus (Al2O3); šiuo atveju laikoma Lewio rūgštimi.

Naudojimas

- Aliuminio gamybai naudojamas aliuminis.

- Jis naudojamas kaip keraminė medžiaga, užtikrinanti didelį atsparumą korozijai esant aukštai temperatūrai ir dėvėjimui.

- Jis naudojamas kaip šiluminis izoliatorius, ypač elektrolitinėse ląstelėse.

- Jis sugeba absorbuoti vandenį, todėl jį galima naudoti kaip džiovinimo agentą.

- Jis naudojamas kaip katalizinis agentas cheminėse reakcijose

- Dėl aukšto terminio stabilumo jis naudojamas kaip oksidantas cheminėse reakcijose, kurios atliekamos esant aukštai temperatūrai.

- Užkerta kelią katodų ir anodinių gnybtų oksidacijai elektrolitinėje kameroje.

- Dėl savo didelio kietumo ir atsparumo, jis naudojamas stomatologijoje dantų gabalams ruošti.

- Tai geras elektrinis izoliatorius transporto priemonių, dirbančių su benzinu, uždegimo žvakėse.

- Jis plačiai naudojamas rutulinių malūnų, skirtų keramikai ir emaliams gaminti.

- Dėl savo nedidelio svorio inžineriniuose procesuose jis naudojamas orlaiviams gaminti.

- Dėl aukšto virimo temperatūros jis naudojamas virtuvės įrankiams, pvz., Keptuvėms ir ugniai atspariems gaminiams, gaminti.

- Jis naudojamas šiluminių bandymų aparatų prietaisuose.

- Elektronikos pramonėje ji naudojama gaminant pasyviuosius elektros jungčių ir rezistorių ir kondensatorių gamybos komponentus.

- Jis naudojamas suvirinimo užpildų gamybai.

- Aliuminio oksidas naudojamas titano oksido padengimui (pigmentas, naudojamas dažams ir plastikiniams popieriams). Tai užkerta kelią reakcijoms tarp aplinkos ir šio tipo pigmentų, kurie nesudaro ar nerūdija.

- Jis naudojamas kaip dantų pastos abrazyvas.

- Jis naudojamas hemodializei.

- Kaip maisto pramonės priedas, nes jis naudojamas kaip dispersinis agentas.

- Tai dezodorantų antiperspirantas.

- Aliuminio oksidas buvo naudojamas kaip ortopedinė medžiaga. Kadangi tai yra inertiška ir akytoji medžiaga, ji yra tinkama naudoti šio tipo implantuose. Šie implantai leidžia fibrovaskuliniam augimui, todėl šioje medžiagoje sparčiai plinta fibroblastai ir osteoblastai.

- Biokaminis implantas yra pagamintas iš aliuminio oksido. Jis yra lengvas ir turi vienodą porų struktūrą, labai gerai tarpusavyje susijusią. Mikrokristalinė struktūra yra lygesnė už grubų paviršių. Po pooperacinio laikotarpio jis yra mažiau degus, palyginti su kitomis medžiagomis, naudojamomis implantams.

- Aliuminio oksido dribsniai sukuria atspindintį poveikį automobiliuose naudojamiems dažams.

- Kai kuriose naftos perdirbimo įmonėse aliuminio oksidas naudojamas vandenilio sulfido nuodingoms dujoms paversti elementine siera.

- Aliuminio oksido, vadinamo aktyvuotu aliuminio oksidu, forma yra labai naudinga valant nuotekas, pvz., Vandeninguosius sluoksnius, dėl jo gebėjimo adsorbuoti daug kenksmingų teršalų, taip pat filtruoti vandenyje ištirpusias atliekas. didesnis nei aliuminio oksido lakštų porų dydis.

Nuorodos

  1. Chang, R; Chemija, 1992 m. (Ketvirtasis leidimas), Meksika. McGraw-Hill Interamericana de México.
  2. Pine.S; Hendrickson, J; Cram, D; Hammond, G (1980), Organinė chemija, (ketvirtasis leidimas), Meksika, McGraw-Hill de México
  3. Kinjanjui, L., (s.f) Aliuminio oksido savybės ir panaudojimas,Jis vis dar veikia, Atkurta, itstillworks.com
  4. Panjian L., Chikara, O., Tadashi, K., Kazuki, N., Naohiro, S., ir "Klaas de G., (1994). Hidratuoto silicio dioksido, titano ir aliuminio vaidmuo indukuojant apatitą implantuose. Žurnalas „Biomedicals“ medžiagos tyrimas. 18 tomas, 7-15 psl. DOI: 10.1002 / jbm.820280103.
  5. Išsami informacija apie akmenis, mineralus ir brangakmenius., Mineral.net., Atkurta, minerals.net
  6. LaNore, S. (2017), aliuminio oksido fizinės charakteristikos, Moksliniai tyrimai,Atkurta, sciencing.com