I pruprietà, e caratteristiche, a storia è l'applicazioni d'Aluminium
L'aluminium (cunnisciutu ancu in l'aluminiu) hè l'elementu metalicu più abundante in a crosta di a terra. È hè una cosa bona, perchè usamu assai di questu. Circa 41 miliuni di tunnellati sò smeltate ogni annu è travagliatu in un vastu dispusitivu di applicazioni. Da i coperuli di caratteri à latte di cervecita, è da i cables elettrici à i pelle di l'aeriana, l'aluminiu hè una parte grossa di a nostra vita di l' annu .
Pruprietà
- U simbulu atomicu: Al
- Atomic Number: 13
- Elementu Category: Post-transition metal
- Densità: 2.70 g / cm 3
- U Melting Point: 1220.58 ° F (660.32 ° C)
- Punt d'ebbulenza: 4566 ° F (2519 ° C)
- Moh's Dirtiness: 2.75
Caratteristiche
Aluminium hè un metallo lignevule, assai conducta, riflettante è non tòxica chì pò esse faciule in machinazione. A durabilità di u metale è numerosi pruprietà avantule hè un materiale ideali per parechje applicazioni industriale.
Storia
E compiti d'Aluminiu sò stati utilizati per l'egiziani antichi com tinte, cosmichi è medicini, ma era micca finu à 5000 anni dopu chì l'omu anu scupertu cumu per fà smeltà l'aluminiu metallicu puru. Hè micca surprisingly, u sviluppu di metudi per pruducia l'aluminiu metalicanu accunsente cù l'avventu di l'elettricità in u XIX sèculu, chì a fundazione d'aluminiu esige boni impurtanti di l'electricità.
Un grandu avvinte in a produzzione d'aluminiu vinni in 1886, quandu Charles Martin Hall hà scupertu chì l'aluminiu pò esse pruduciutu cù reducimentu elettroliticu.
Finu à quellu tempu, l'aluminiu era più raru è più caru ch'è u doru. In ogni doppu di u scuperta di Hall, i società d'aluminius eranu custruiuti in Europa è in America.
Duranti u XXu seculu, a dumanda d'aluminiu anu sustinutu sustancialmenti, particularmente in i industrii di trasportu è imballamentu.
Ancu s'è tecniche di produzione ùn anu micca cambiatu sustancialmente, sò diventati notevuli più efficevuli. In l'annu passatu 100 anni, a quantità di energia cunsumata per pruducia una unità d'aluminiu hà diminuitu u 70%.
Pruduzione
A pruduzione di l'aluminiu d'urale hè dipenditu da l'alu di l'aluminium aluminium (Al2O3) chì hè stata fatta da u sangue di bauxite. A Bauxite normalment contiene un 30-60% d'aluminium oxide (comunmente chjamata alumina) è hè regidutu in a superficia vicinu à a superficia di a terra. Stu prucessu pò esse spartutu in dui parti; (1) l'estrazzioni di alumina da a bauxite, è (2), a fundazione d'aluminiu metallu da alumina.
Sindicazione d'alina in u solitu pruduttu cù ciò chì hè cunnisciutu com Prose Bayer. Questu implica a sfruttamentu di a bauxite in un polludu, a so intruduce cù l'acqua per falla un slurry, crescente è aghjunghjendu a soda caustic (NaOH). A sosa causticus dissolvi l'alumina, chì permette di passà per filtri, chì abbanduneghjanu impuritate.
A suluzione d'aluminate hè scumprata dopu à i tanke di precipitador induve particles di l'idrossidu d'aluminiu sò agghiunciati cum'è «sementa». L'agitazioni è u fruttuiscenu in l'idrossidu d'aluminiu precipitantse nantu à u materiale di a sementa, chì hè quali calata è secca per l'alumina.
I cilesti elettrolitichi sò usati per smelt aluminium in alumina in u prucessu scupertu da Charles Martin Hall.
Alumina alimentata à e cèl·lula hè dissolta in un banchatu fluoru di criolita fugida à 1742F ° (950C °).
U currente diretta di ogni locu da 10.000-300.000A hè mandatu da l'ànroni di carbone in a cellula per mezu à a mezchemu à una catturica cunnessione. Stu curruziu electricu scende u alumina in aluminiu è l'ossigenu. L'ossigenu riscertà cù u carbònicu per pruduce di dixidi di carboni, mentri l'aluminiu hè attatu à u furmèntu di cattulidiu di carbon di carbone.
L'aluminiu pò esse riunitu è purtatu à i fornelli induve u materiale d'aluminiu riciclable si pò aghjunghje. Circa una terza di l'aluminium pruduciutu oghje ghjè da materiale riciclatu. Sicondu a Storia Geologica di l'U.S., u grandi paesi di fabricazioni d'aluminiu in u 2010 eranu Chine, Russia, è Canada.
Applicazioni
L'applicazioni d'Aluminiumanu sò troppu numerosa per lista, è per via di i prughjetti di u prughjettu di u specialità di metallu sò truvà novi applicazioni nantu à una basa regula.
In generale, l'aluminiu è i so tanti aleati sò usati in trè industrii maiuri; trasportu, embiu, è a custruzione.
Aluminiumu, in una diversità di formi è aleatorii, hè criticu à i cumpunenti strutturanti (frames è corpi) di l'aria, automobiles, treni è barche. Quantu u 70% di qualchì avione cummerciale consistanu di alumi d'aluminiu (misurata per u pesu). Sia chì a parte pruvate d'esurtazione o resistenza à corrosione, o a tolleranza à e altitudini temperaturi, u tipu d'alliatu utilizatu hè dipindenti à i repertorii di ogni parte di componente.
Circa u 20% di tutti l'aluminiu pruduciutu hè utilizzatu in i materiale d'imballamentu. L'aluminiumiu hè un pezzu adattatu per l'alimentariu perchè ùn hè micca tòxicicu, mentri chì hè ancu un segellante adattatu per i pruduttu chimicu per a so reactività pocu è hè imperforosa à a luz, l'acqua è l'ossigenu. In i Stati Uniti sola, circa 100 milioni di latti d'aluminii sò mandati annantu annu. In più di a mezzo di questi sò eventualmente riciclati.
Per via di a so durabilità è a resistenza à a curruzzione, circa 15% di l'aluminiu pruduciutu annu è usatu in l'appruvisazioni generale. Questu includenu marcature di u ventu è di a porta, a tagliitura, a fabbricazione è a furmazione strutturale, in quantu à e catene, persien e porte di garage.
Aducate à l' aluminiu à l'acqua ancu permettenu à esse travagliatu in linii di distanza di longa distancia. I rinfurzati cù l'acciau, l'aleazzu di l'aluminu hè più costuamente eccu cum'è u ramu è rinuvà l'inseriti per u so lividu pianu.
Ogni applicazioni per l'aluminiu includenu cunchili è calori di puzzicheghju per l'electronica di cunsumu, posti d'illuminazione in strada, rigidie d'ogghiu struttaghju, vetri stofari d'aluminiu, utensili di cucina, battelli di baseball è apparicchi riflittiivi di salvaggia.
Sources:
Street, Arthur. & Alexander, WO 1944. Metalli in u sirviziu di l'omu . 11 edizione (1998).
USGS. Sommelii di Criterium di Minerale: Aluminium (2011). http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/aluminum/