منو
 صفحه های تصادفی
آیا درخواست کارهای خارق العاده شرک است؟
سید جمال الدین اسدآبادی
پلاژیوکلازها
درسهای آسمانی
پاسخ امام حسین علیه السلام به پیشنهاد عبدالله بن عمر برای سازش با یزید
عوارض جدی و پنهان مصرف سیگار
هلیم
آیه ولایت
استئوآرتریت
امام خمینی - مظهر زهد
 کاربر Online
582 کاربر online
تاریخچه ی: آلومینیوم

نگارش: 2

<!-- Here is a table of data; skip past it to edit the text. -->
<table border="0" align="right" style="margin-left:1em"> <tr> <td>
<table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right" style="margin-left:1em">
<tr><td colspan="2" cellspacing="0" cellpadding="2">
<table align="center" border="0">
<tr><td colspan="2" align="center">Magnesium - Aluminium - Silicon</td>
</tr>
<tr><td rowspan="3" valign="center">B<br>Al<br>Ga??<br>?<br>?</td></tr>
<tr><td align="center">img/daneshnameh_up/9/92//Al_TableImage.png<br>
<div align="right"><small>جدول کامل</small></div></td></tr>
</table>
</td></tr>
<tr>
<th colspan="2" align=center bgcolor="#cccccc">عمومی</th></tr>
<tr>
<td>نام, علامت اختصاری, شماره</td><td>Aluminium, Al, 13</td></tr>
<tr>
<td>گروه شیمیایی </td>
<td>فلز ضعیف </td></tr>
<tr>
<td>گروه, تناوب, بلوک</td><td>13 (IIIA), 3 , p</td></tr>
<tr>
<td>جرم حجمی, سختی </td>
<td>2700 kg/m<sup>3</sup>, 2.75</td></tr>
<tr>
<td>رنگ </td><td align="center">نقره ای<br>عکس پیدا نشد</td></tr>
<tr>
<th colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc">خواص اتمی</th></tr>
<tr>
<td>وزن اتمی </td>
<td>26.981538 amu</td></tr>
<tr>
<td>شعاع اتمی (calc.) </td>
<td>125 (118) pm</td></tr>
<tr>
<td>شعاع کووالانسی </td>
<td>118 pm</td></tr>
<tr>
<td>شعاع وندروالس </td>
<td>اطلاعات موجود نیست</td></tr>
<tr>
<td>ساختار الکترونی </td><td><nobpco></nobpco>Ne<nobpco>]</nobpco>3s<sup>2</sup> 3p<sup>1</sup>]</td></tr>
<tr>
<td> <sup>-</sup>e بازای هر سطح انرژی</td>
<td>2, 8, 3</td></tr>
<tr>
<td>درجه اکسیداسیون (اکسید) </td>
<td>3 (آمفوتریک)</td></tr>
<tr>
<td>ساختار کریستالی </td>
<td>مکعبی face centered</td></tr>
<tr>
<th colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc">خواص فیزیکی</th></tr>
<tr><td>حالت ماده </td>
<td>جامد </td></tr>
<tr>
<td>نقطه ذوب </td>
<td>933.47 K (1220.58 °F)</td></tr>
<tr>
<td>نقطه جوش </td>
<td>2792 K (4566 °F)</td></tr>
<tr>
<td>حجم مولی </td>
<td>10.00 ש)10<sup>-6</sup> متر مکعب بر مول</td></tr>
<tr>
<td>((گرمای تبخیر
</td>
<td>293.4 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>گرمای هم جوشی </td>
<td>10.79 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>فشار بخار </td>
<td>2.42 E-06 Pa at __ K</td></tr>
<tr>
<td>سرعت صوت </td>
<td>5100 m/s at 933 K</td></tr>
<tr>
<th colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc">متفرقه</th></tr>
<tr>
<td>الکترونگاتیوته </td>
<td>1.61 (درجه پائولینگ) </td></tr>
<tr>
<td>ظرفیت گرمایی ویژه </td>
<td>900 J/(kg*K)</td></tr>
<tr>
<td>رسانائی الکتریکی </td>
<td>37.7 10<sup>6</sup>/m اهم</td></tr>
<tr>
<td>رسانائی گرمایی </td>
<td>237 W/(m*K)</td></tr>
<tr>
<td>1<sup>st</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>577.5 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>2<sup>nd</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>1816.7 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>3<sup>rd</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>2744.8 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>4<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>11577 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>5<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>14842 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>6<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>18379 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>7<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>23326 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>8<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>27465 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>9<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>31853 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<td>10<sup>th</sup> پتانسیل یونیزاسیون </td>
<td>38473 kJ/mol</td></tr>
<tr>
<th colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc">پایدارترین ایزوتوپها</th></tr>
<tr>
<td colspan="2">
<table border="1" cellspacing="0" cellpadding="2" width="100%">
<tr>
<th>iso</th><th>NA</th><th>نیمه عمر </th><th>DM</th><th>DE MeV</th><th>DP</th></tr>
<tr>
<td><sup>26</sup>Al</td>
<td>{syn.}</td><td>7.17 E5 y</td><td>Epsilon</td><td>4.004</td><td><sup>26</sup>Mg</td></tr>
<tr>
<td><sup>27</sup>Al</td><td>100%</td><td colspan="4">Al با 14 نوترون پایدار است </td></tr>
</table>

</table>
</td> </tr> </table>

آلومینیوم عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای علامت AL و عدد اتمی 13 می باشد . آلومینیوم که عنصری نقره ای و انعطاف پذیر است عمدتأ به صورت سنگ معدن بوکسیت یافت می شود و از نظر مقاومتی که در برابر اکسیدا سیون دارد همچنین وزن و قدرت آن قابل توجه است. آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محصول مختلف به کار می رود و در جهان اقتصاد عنصر بسیار مهمی است. اجزای سازه هایی که از آلومینیوم ساخته می شوند در صنعت هوانوردی و سایر مراحل حمل و نقل بسیار مهم هستند نِیز سازه هایی که در آنها وزن ِ پایداری و مقاومت لازم است وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد.


ویژگیهای قابل توجه



آلومینیوم فلزی نرم ِ سبک اما قوی است با ظاهری نقره ای – خاکستری مات و لایه نازک اکسیداسیون که در اثر برخورد با هوا در سطح آن تشکیل می شود از زنگ خوردگی بیشتر جلوگیری می کند.وزن آلومینیوم تقریبأ یک سوم فولاد یا مس است ِ چکش خوار ِ انعطاف پذیر و به راحتی خم می شود ِ همجنین بسیار با دوام و مقاوم در برابر زنگ خوردگی است.
بعلاوه این عنصر غیر مغناطیسی ِ بدون جرقه ِ دومین فلز جکش خوار و ششمین فلز انعطاف پذیر است.


کاربردها



جه از نظر کیفیت و چه از نظر ارزش آلومینیوم کاربردی ترین فلز بعد از آهن است وتقریبأ در تمامی بخشهای صنعت دارای اهمیت می باشد. آلومینیوم خالص نرم وضعیف است اما می تواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس ِ منیزیوم ِ منگنز ِ سیلیکن و دیگر عناصر بوجود آورد که این آلیاژ ها ویژگیهای مفید گوناگونی دارند.

این آلیاژها اجزای مهم هواپیماها و راکتها را می سازند . وقتی آلومینیوم را در خلا تبخیر کنند پوششی تشکیل می دهد که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس می کند. این پوششها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را بوجود می آورند که همانند پوششهای نقره خاصیت خود را از دست نمی دهند. یکی دیگر از موارد استفاده از این فلز در لایه آینه های تلسکوپهای نجومی است.
برخی از کاربردهای فراوان آلومینیوم عبارتند از :
  • حمل و نقل (اتومبیلها ِ هواپیماها ِ کامیونها ِ کشتی ها ِ ناوگانهای دریایی ِ راه آهن و ...)
  • بسته بندی(قوطیها ِ فویل و...)
  • ساختمان(درب ِ پنجره ِ دیوار پوشها و ...)
  • کالاهای با دوام مصرف کننده(وسلیل برقی خانگی ِ وسایل آشپزخانه ِ ...)
  • خطوط انتقال الکتریکی (به علت وزن سبک اگرجه هدایت الکترِکی آن تنها 60% هدایت الکتریکی مس می باشد)
  • ماشین آلات

اکسید آلومینیوم (آلومینا) بطور طبیعی وبصورت کوراندوم ِ سنگ سمباده (emery) ِ یاقوت (ruby) و یاقوت کبود (sapphire) ِافت می شود که در صنعت شیشه سازی کاربرد دارد.یاقوت و یاقوت کبود مصنوعی در لیزر برای تولید نور هم نوسان بکار می روند . آلومینیوم با انرژی زیادی اکسیده می شود و در نتیجه در سوخت موشکهای با سوخت و دمازاها مورد استفاده واقع می شود.


تاریخچه



فردریک و هلر بطور کلی به آلومینیوم خالص اعتقاد داشت (لاتین :alum , alumen) .اما این فلز دو سال پیشتر بوسیله هانس کریستین ارستد شیمیدان و فیزیکدان دانمارکی بدست آمد.
در روم و یونان باستان این فلز را بعنوان ثابت کننده رنگ در رنگرزی و نیز بعنوان بند آورنده خون در زخمها بکار می بردند وهنوز هم بعنوان داروی بند آورنده خون مورد استفاده است. در سال 1761 گویتون دموروو پیشنهاد کرد تا alum را آلومین (alumin) بنامند.


پیدایش و منابع



اگر چه AL یک عنصر فراوان در پوسته زمین است(1ِ8%) ِ این عنصر در حالت آزاد خود بسیار نادر است و زمانی یک فلز گرانبها و ارزشمندتر از طلا به حساب می آمد.بنابر این بعنوان فلزی صنعتی اخیرأ مورد توجه قرار گرفته ودر مقیاسهای تجاری تنها بیش از 100 سال است که مورد استفاده است.
در ابتدا که این فلز کشف شد جدا کردن آن از سنگها بسیار مشکل بود و چون کل آلومینیوم زمین بصورت ترکیب بود مشکل ترین فلز از نظر تهیه به شمار می آمد.

آلومینیوم برای مدتی از طلا با ارزش تر بود اما بعد از ابداع یک روش آسان برای استخراج آن در سال 1889 قیمت آن رو به کاهش گذاشت و سقوط کرد.تهیه مجدد این فلز از قطعات اسقاط (از طریق بازیافت) تبدیل به بخش مهمی از صنعت آلومینیوم شد.بازیافت آلومینیوم موضوع تازه ای نیست بلکه از قرن نوزدهم یک روش رایج برای این کار وجود داشت. با اینهمه تا اواخر قرن دهه 60 این یک کار کم منفعتی بود تا زمانیکه بازیافت قوطیهای آلومینیومی آشامیدنیها بالاخره بازیافـت این فلز را مورد توجه قرار داد.منابع بازیافت آلومینیوم عبارتند از: اتومبیلها ِ پنجره ها ِ دربها ِ لوازم منزل ِ کانتینرها و سایر محصولات ...


آلومینیوم یک فلز واکنشگر است و نمی تواند از سنگ معدن خود بوکسیت (Al2o) بوسیله کاهش با کربن جدا شود.در عوض روش جدا سازی این فلز از طریق الکترولیز است.(این فلز در محلول اکسیده شده سپس بصورت فلز خالص جدا می شود.) لذا جهت این کار سنگ معدن باید درون یک مایع قرار بگیرد.اما بوکسیت دارای نقطه ذوب بالایی است (c2000) که تامین این مقدار انرﮊی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست . برای سالهای زیادی بوکسیت را در فلورید سدیم و آلومینیوم مذاب قرار می دادند و نقطه ذوب آن تا c900 کاهش می یافت.اما امروزه مخلوط مصنوعی ازآلومینیوم ِ سدیم و فلوریدکلسیم جایگزین فلورید سدیم و آلومینیوم شده است. این فرایند هنوز مستلزم انرژی بسیار زیاد است و کارخانجات آلومینیوم دارای ایستگاههای برق مخصوص خود در اطراف این کارخانه ها هستند.
الکترودهایی که در الکترولیز بوکسیت بکار می روند هر دو کربن هستند. وقتی سنگ معدن در حالت مذاب است یونهای آن آزادانه حرکت می کنند. واکنش در کاتد منفی اینگونه است:
Al3++3e -Al
در اینجا یون آلومینیوم در حالت کاهش است(الکترونها اضافه می شوند) سپس فلز آلومینیوم به سمت پایین فرو می رود و خارج می شوند.
آند مثبت اکسیژن بوکسیت را اکسیده می کند که بعد از آن با الکترود کربنی واکنش کرده تا تولید دی اکسید کربن نماید.


این کاتد باید عوض شود چون اغلب تبدیل به دی اکسید کربن می شود.بر خلاف هزینه الکترولیز ِ آلومینیوم فلزی ارزان با کاربرد وسیع است. امروزه آلومینیوم را می توان از خاکه معدنی(clay) استخراج کرد اما این فرایند اقتصادی نیست.


ایزوتوپها



آلومینیوم دارای 9 ایزوتوپ است که عمده ترین آنها بین 23 تا 30 مرتب شده اند. تنها AL-27 (ایزوتوپ پایدار) و AL-26 (ایزوتوپ رادیو اکتیو) بطور طبیعی وجود دارند.AL-26 از پراشیدن ذرات اتم آرگون در اتمسفر که در نتیجه پروتونهای اشعه کیهانی رخ می دهد تولید می شود. ایزوتوپهای آلومینیوم کاربردهای عملی در تعیین قدمت رسوبات دریایی ِ سختگاه منگنز ِ یخهای دوران یخبندان ِ کوارتز در صخره ها شهاب سنگها دارد.
نسبت AL-26 به برلیوم 10 برای 5 مطالعه 6 نقش حمل ِ ته نشینی ِ ذخیره رسوب ِ زمان دفن و فرسایش در مقیاس زمانی 10 تا 10 بکار برده شده است.
AL-26(Cosmogenic) اوْطن بار در مطالعات ماه و شهاب سنگها بکار رفت. اجزاء شهاب سنگها بعد از جدا شدن از پیکره مادر در مدت سفر خود در فضا در معرض شدید بمباران اشعه کیهانی هستند که باعث تولید آلومینیوم 27 پایدار می شود. بعد از سقوط روی زمین حفاظ اتمسفر مانع از تولید AL-26 بیشتر از قطعات شهاب سنگها می شود و واپاشی آن در تعیین عمر زمینی آنها موتر است.تحقِقات روی شهاب سنگها ثابت کرده AL-26 در زمان شکل گیری سیاره ما نسبتا به مقدار فراوان وجود داشته است. احتمالا انرژی آزاد شده در نتیجه واپاشی AL-26 ِ ذوب شدن مجدد و جدایی سیارکها بعد از شکل گیری آنها را 2-4 میلیارد سال پیش در پی داشته است.


هشدارها


آلومینیوم یکی از معدود عناصر فراوانی است ظاهرا هیچ فعالیت موثری در سلولهای زنده ندارد اما درصد کمی از مردم به آن حساسیت دارند – آنها تجربه کرده اند تماس هر نوع از آن موجب التهاب پوستی می شود- مصرف داروهای بند آورنده خون ومواد ضد عرق باعث ایجاد جوشهای خارش آور و سوء هاضمه می گردد ِ عدم جذب مواد غذایی مفید از غذاهای پخته شده در ظروف آلومینیومی همچنین تهوع و سایر علائم مسمومیت در نتیجه خوردن اینگونه محصولات مانند Maalox,Amphojel,Kaopectate . در سایر افراد آلومینیوم بمانند فلزات سنگین سمی نیست اما ر صورت مصرف زیاد علائمی از مسمومیت دیده شده است اگرچه استفاده از ظروف غذای آلومینیومی به خاطر مقاومت در برابر زنگزدگی و خاصیت هدایت گرمایی بالای آنها بسیار رایج است در کل ِ هیچگونه علامتی در مورد ایجاد مسمومیت آنها دیده نشده است. مصرف زیاد داروهای ضد اسید و مواد ضد عرق که حاوی ترکیبات آلومینیومی هستند احتمال مسمومیت بیشتری دارند بعلاوه احتمال ارتباط آلومینیوم با بیماری آلزایمر مطرح شده گرچه اخیرا این فرضیه رد شده است.


املاء



املا رسمی این عنصر(IUPAK) Aluminium است گرچه عموما آمریکاییها و کاناداییها آنرا بصورت Aluminum نوشته و تلفظ می کنند. هامفری دیوی در سال1807 Aluminum را برای عنصر کشف شده در آن زمان ارائه کرد اما بعدا تصمیم گرفت تا این نام را به Aluminium تغییر دهد که با وجود "ium" در نام بیشتر عناصر تطبیق کند. بعدها املا Aluminium در بریتانیا و آمریکا متداول شد اما بعد به تدریج آمریکاییها برای اهداف غیر تخصصی این نام را به Aluminum بر گرداندند . نام رسمی این عنصر در آمریکا ودر رشته شیمی تا سال 1926 بصورت Aluminium بکار رفت . از این تاریخ به بعد انجمن شیمی آمریکا تصمیم به استفاده از املا Aluminum در نشرِات خود گرفت.

منابع



اتصالات خارجی




تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 چهارشنبه 11 مرداد 1391 [06:39 ]   7   admin      جاری 
 یکشنبه 27 فروردین 1385 [18:41 ]   6   فیروزه نجفی      v  c  d  s 
 یکشنبه 27 فروردین 1385 [18:38 ]   5   فیروزه نجفی      v  c  d  s 
 دوشنبه 18 آبان 1383 [06:08 ]   4   نفیسه ناجی      v  c  d  s 
 دوشنبه 27 مهر 1383 [05:17 ]   3   بابک خسروشاهی      v  c  d  s 
 چهارشنبه 18 شهریور 1383 [08:41 ]   2   بابک خسروشاهی      v  c  d  s 
 یکشنبه 11 مرداد 1383 [04:28 ]   1   محمد ذوالقدر      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..