Химическа структура на алуминиев оксид (Al2O3), употреба, свойства



на алуминиев оксид (Al2О3 химична формула), наричан още алуминиев оксид, алуминиев оксид, корунд или алуминиев триоксид, е метален оксид, който се получава от реакцията между метал и кислород (О). Той е известен също като основен оксид, за лесното образуване на хидроксиди, когато те реагират с вода.

Това е така, защото алуминият, който е в IIIA семейството на периодичната таблица, има тенденция да дава електрони от последното енергийно ниво. Тази тенденция се дължи на металния му характер и ниската му електронегативност (1,61 по скалата на Паулинг), което му придава електропозитивни свойства и я превръща в катион..

За разлика от него, кислородът е неметален и е по-електроотрицателен поради високата си електронегативност (3,44 по скалата на Паулинг). Затова тя има тенденция да стабилизира електронната енергия на последното си ниво чрез приемане на електрони, което я прави анион.

Образуваните връзки са силни връзки, което дава на алуминиевия оксид голяма сила. В природата алуминият не се намира в естествена форма като злато, сребро, мед, сяра и въглерод (диамант).

Това означава, че алуминият не е комбиниран с друг елемент; Този метал се смесва с съединения, образуващи кислород, като корунд или емери, които са високо устойчиви и абразивни съединения.

индекс

  • 1 Формула и химична структура
  • 2 Физични свойства
  • 3 Химични свойства
  • 4 Използване
  • 5 Препратки

Формула и химична структура

Молекулна формула: Al2О3

Физични свойства

- Той се предлага в търговската мрежа като бял прах, без мирис и нетоксичен.

- Като минерална съставка съответства на групата на хематита. Това е много твърд материал, който има висока износоустойчивост, така че се използва като абразивен материал.

- Той провежда електричество лесно и също е добър топлопроводник.

- Устойчив е на реакции с киселини и основи при високи температури.

- Може да се появи в различни цветове: червено или рубинено (където алуминиевите йони са заменени с Cr3+), жълто, розово, сапфирено синьо, лилаво, зелено, сиво и дори безцветно.

- Яркостта му е стъкловидно или адамантин (диамант)

- Той има много деликатна бяла ивица поради своята твърдост.

- Твърдостта му в скалата на Моос е 9. Това означава, че може да надраска други минерали с по-малка твърдост, отколкото тя; Въпреки това, той не може да надраска диаманта, който има твърдост 10 в същия мащаб.

- Неговата плътност е 3.96 g / cm3

- Неговото молекулно тегло (моларна маса) е 101.96 g / mol.

- Точката на топене е 2040 ° С.

- Неговата точка на кипене е 2977 ° C.

- Той е неразтворим във вода.

Химични свойства

Алуминиевият оксид не реагира с водата, освен ако не е в силна основа.

Въпреки това, когато реагира с киселини, той се държи като основа:

Той също така показва киселинни свойства, когато реагира с основи:

Въпреки че при тази реакция водата не се образува, тя се счита за киселинно-алкална, тъй като Al2О3 неутрализира NaOH. Следователно, Al2О3 Класифицира се като амфотерни оксиди, тъй като има и двете свойства: киселинни и основни.

При образуването на алкени и циклоалкени, една от най-използваните форми в промишлеността и лабораторията е чрез дехидратация на алкохоли.

За тази цел алкохолните пари циркулират върху горещ катализатор от алуминиев оксид или алуминиев оксид (Al2О3); в този случай се счита за киселина на Люис.

приложения

- Алуминият се използва в промишлеността за получаване на алуминий.

- Използва се като керамичен материал заради неговата висока устойчивост на корозия при високи температури и износване.

- Използва се като термичен изолатор, особено в електролитни клетки.

- Той има способността да абсорбира вода, което го прави подходящ за използване като сушилен агент.

- Използва се като каталитичен агент при химични реакции

- Поради високата си термична стабилност, той се използва като окислител в химични реакции, които се провеждат при високи температури.

- Предотвратява окисляването на катодните и анодните терминали в електролитна клетка.

- Поради голямата си твърдост и устойчивост се използва в стоматологията за приготвяне на зъбни парчета.

- Това е добър електрически изолатор в свещите на превозни средства, които работят с бензин.

- Широко се използва в топкови мелници за приготвяне на керамика и емайл.

- Поради леката си тежест, в инженерните процеси се използва за производство на самолети.

- Поради високата си точка на кипене, той се използва за приготвяне на кухненски прибори като тигани и огнеупорни материали.

- Използва се в апаратурата на машините за термично изпитване.

- В електронната индустрия се използва в производството на пасивни компоненти за електрическо свързване и в производството на резистори и кондензатори..

- Използва се при производството на пълнители за заваряване.

- Алуминиевият оксид се използва за покритие на титанов оксид (пигмент, който се използва за бои и пластмасови хартии). Това предотвратява реакциите между околната среда и този вид пигменти, които не се разлагат или ръждясват.

- Използва се като абразив в пастите за зъби.

- Използва се при хемодиализа.

- Като добавка в хранителната промишленост, тъй като се използва като диспергиращо средство.

- Той е антиперспирантен агент на дезодорантите.

- Алуминиевият оксид се използва като ортопедичен материал. Тъй като е инертен и порест материал, той го прави подходящ за използване в този тип имплант. Тези импланти позволяват фибро-съдови растеж, поради което фибробластите и остеобластите се размножават бързо в този материал..

- Биокерамичният имплант се прави с алуминиев оксид. Той е лек и има еднаква структура на порите, много добре свързана помежду си. Микрокристалната структура е по-гладка от грапавата повърхност. Той показва по-малко запалимост след следоперативен период в сравнение с други материали, използвани за импланти.

- Люспите от алуминиев оксид произвеждат отразяващи ефекти вътре в бои, използвани за автомобили.

- В някои рафинерии алуминиевият оксид се използва за превръщане на токсичните газове от сероводород в елементарна сяра.

- Формата на двуалуминиев триоксид, наречен активен алуминиев оксид, има големи ползи при третирането на отпадъчни води, като водоносните слоеве, поради способността му да абсорбира много вредни за околната среда замърсители, както и да филтрира отпадъчните материали, които се разтварят във вода. по-голям от размера на порите на алуминиевите листове.

препратки

  1. Chang, R; химия, 1992, (четвърто издание), Мексико. Макгроу Хил Интерамерика де Мексико.
  2. Pine.S; Hendrickson, J; Cram, D; Хамънд, Г. (1980), Органична химия, (четвърто издание), Мексико, McGraw-Hill de México
  3. Kinjanjui, L., (s.f) Свойства и употреба на алуминиев оксид,Той все още работи, Възстановени, itstillworks.com
  4. Panjian L., Chikara, O., Tadashi, K., Kazuki, N., Naohiro, S., и "Klaas de G., (1994). Ролята на хидратирания силициев диоксид, титания и алуминиевия оксид в индуцирането на апатит върху импланти. Вестник на материалите за биомедицински изследвания. Том 18, 7-15. DOI: 10.1002 / jbm.820280103.
  5. Пълна информация Ръководство за скали, минерали, и скъпоценни камъни., Mineral.net., Възстановени, minerals.net
  6. LaNore, S. (2017), Физически характеристики на алуминиевия оксид, sciencing,Възстановен, sciencing.com