A alumínium-oxid (A a 2 O 3 A kémiai képlet), más néven alumínium-oxid, alumínium-oxid, a korund vagy alumínium-trioxid, egy fém-oxid közötti reakció egy fém és az oxigén (O). Bázikus oxidként is ismert, mivel a vízzel reakcióba lépve könnyen képződnek a hidroxidok.
Ennek oka az, hogy a periódusos rendszer IIIA családjában található alumínium hajlamos arra, hogy feladja az utolsó energiaszint elektronjait. Ez a tendencia fémes tulajdonságainak és alacsony elektronegativitásának (1,61 a Pauling-skála szerint) köszönhető, amelyek elektropozitív tulajdonságokat adnak és kationt képeznek.
Ezzel szemben az oxigén nemfémes és nagy elektronegativitásának köszönhetően elektronegatívabb (Pauling skálán 3,44). Emiatt az elektronok elfogadásával hajlamos stabilizálni az utolsó szintjét az elektronikus energián, ami aniontá teszi.
A képződött kötések erős kötések, amelyek nagy ellenállást biztosítanak az alumínium-oxidnak. A természetben az alumínium natív módon nem található meg, mint az arany, ezüst, réz, kén és szén (gyémánt).
Ez azt jelenti, hogy az alumíniumot nem kombinálják semmilyen más elemmel; Ezt a fémet oxigénnel keverik, és olyan vegyületeket képeznek, mint a korund vagy a smaragd, amelyek nagyon ellenálló és koptató vegyületek.
Kémiai képlet és szerkezet
Molekuláris képlet: Al 2 O 3
Bázokkal reagálva savas tulajdonságokat is mutat:
Bár a víz nem képződik ebben a reakcióban, úgy vélik, a sav-bázis, mert Al 2 O 3 semlegesíti NaOH. Ezért az Al 2 O 3 amfoter oxidnak minősül, mivel savas és bázikus tulajdonságokat is mutat.
Az alkének és cikloalkének képződésében az ipari és laboratóriumi területeken az egyik legelterjedtebb forma az alkoholok dehidratálása.
Ehhez az alkoholgőzöket forró alumínium-oxidon vagy alumínium-oxid (Al 2 O 3) katalizátoron keringtetik; ebben az esetben Lewis-savnak tekintjük.
Alkalmazások
- Az alumínium-oxidot az iparban használják alumínium előállítására.
- Kerámiaanyagként használják, magas korrózióállósággal, magas hőmérsékleten és kopással szemben.
- Hőszigetelőként alkalmazzák, különösen az elektrolitikus cellákban.
- Képes abszorbeálni a vizet, ezért alkalmas szárítószerként való felhasználásra.
- Kémiai reakciókban katalizátorként használják
- Magas hőstabilitása miatt oxidálószerként használják magas hőmérsékleten végzett kémiai reakciókban.
- Megakadályozza a katód és az anód kivezetéseinek oxidációját az elektrolitikus cellában.
- Nagy keménysége és ellenállása miatt fogászatban használják fogak előállításához.
- Ez jó elektromos szigetelő a benzintel működő járművek gyújtógyertyáin.
- A golyósmalmokban széles körben használják kerámia és zománc előállítására.
- Könnyű súlya miatt a műszaki folyamatokban repülőgépek gyártására használják.
- Magas forráspontja miatt konyhai eszközök, például edények és tűzálló anyagok készítésére használják.
- Hővizsgálati gépek műszerezéséhez használják.
- Az elektronikai iparban az elektromos összekapcsolás passzív alkatrészeinek, valamint ellenállások és kondenzátorok gyártásában használják.
- Hegesztési töltőanyagok gyártásához használják.
- Az alumínium-oxidot titán-oxid bevonására használják (festékhez és műanyag papírhoz használt pigment). Ez megakadályozza a környezet és az ilyen típusú pigment közötti reakciókat, megakadályozva annak bomlását vagy oxidálódását.
- Fogkrémként csiszolóként használják.
- Hemodialízisben alkalmazzák.
- Adalékanyagként az élelmiszeriparban, mivel diszpergálószerként használják.
- Dezodorok izzadásgátló hatóanyaga.
- Alumínium-oxidot használtak ortopédiai anyagként. Mivel inert és porózus anyag, ezért alkalmas az ilyen típusú implantátumokhoz. Ezek az implantátumok lehetővé teszik a fibrovaszkuláris növekedést, így a fibroblasztok és az oszteoblasztok gyorsan szaporodnak ebben az anyagban.
- A biokeramikus implantátum alumínium-oxiddal készül. Könnyű és nagyon jól összekapcsolt, egyenletes pórusszerkezettel rendelkezik. A mikrokristályos szerkezet simább, mint a durva felület. A műtét utáni időszak alatt kevésbé gyúlékony, mint az implantátumokhoz használt egyéb anyagoknál.
- Az alumínium-oxid pehely fényvisszaverő hatást fejt ki a használt autófestékek belsejében.
- Néhány finomítóban alumínium-oxidot alkalmaznak a hidrogén-szulfid mérgező gázjainak elemi kénné történő átalakítására.
- Az aktivált alumínium-oxidnak nevezett alumínium-oxid-forma nagy előnyei vannak a szennyvíz kezelésének, például a víztartó rétegeknek, mivel képes számos környezetre káros szennyező anyagot adszorbeálni, valamint a vízben feloldódó maradékanyagokat kiszűrni. nagyobb, mint az alumínium-oxid lemez pórusméretét.
Irodalom
- Chang, R; Chemistry, 1992 (negyedik kiadás), Mexikó. McGraw-Hill Interamericana de México.
- Pine.S; Hendrickson, J; Cram, D; Hammond, G (1980), Szerves kémia (negyedik kiadás), Mexikó, McGraw-Hill de México
- Kinjanjui, L., (sf) Az alumínium-oxid tulajdonságai és felhasználásai, továbbra is működik, helyreállítva, itstillworks.com
- Panjian L., Chikara, O., Tadashi, K., Kazuki, N., Naohiro, S. "és" Klaas de G., (1994). A hidratált szilícium-dioxid, titán és alumínium-oxid szerepe az implantátumok apatitjának indukálásában. Journal of Biomedicals anyagok kutatása. 18. kötet, 7-15. DOI: 10.1002 / jbm.820280103.
- Teljes információs útmutató a sziklákhoz, ásványokhoz és drágakövekhez., Mineral.net., Helyreállítva, minerals.net
- LaNore, S., (2017), Alumínium-oxid fizikai jellemzői, Tudomány, Visszanyert, sciencing.com