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アルミの特徴。 アルミ：一般的な特性
物理学、化学、生物学：各化学元素は3つの科学の視点から考えることができます。 この記事では、アルミを特徴づけるためにできるだけ密接にしようとします。 周期表によれば、第3群および第3の期間であり、この要素。 アルミニウム - 平均反応性を有する金属、。 また、接続に両性の性質を観察することが可能です。 モル当たり26グラムのアルミニウム原子量。
物理的特性アルミニウム
通常の条件下では固体です。 アルミ式は非常に簡単です。 これは、固体物質の結晶格子の助けを借りて整列している原子（分子中に団結しない）、から成ります。 アルミニウムカラー - 銀白色。 また、金属光沢、並びにこのグループの他の物質を有しています。 業界で使用される金属の色は、により合金中の不純物の存在に対して異なっていてもよいです。 これはかなり軽量な金属です。
アルミニウムの融点は、660℃の温度で起こります。 そして、それは二四五〇から二℃の温度に加熱したときに沸騰し始めます。 これは非常に延性とヒュージブル金属です。 この物理的特性アルミニウムで終わります。 しかし、活性金属は銅と銀の導電率の後に最高のを持っていることに留意すべきです。
自然の中での有病率
私達はちょうど環境の中で、かなり一般的と考えられてきたアルミ仕様。 それは多くの鉱物の組成物中に見ることができます。 アルミニウム元素 - 自然の中で最も一般的なの間で第四。 彼の 重量分率 地球の地殻中には、ほとんど九パーセントです。 主要な鉱物は、その原子の組成物中に存在するボーキサイト、アルミナ、氷晶石あります。 最初 - も存在する水の分子の構造における、酸化鉄、シリコン、問題の金属から成る岩、。 これは、不均一な着色を有する：種々の不純物の存在に依存グレー断片、赤褐色又は他の色、。 アルミ、写真の上に見ることができます - 品種の30 60パーセントから。 これは、アルミナである自然の鉱物にも非常に一般的です。
このアルミナ。 その化学式 - Al 2 O 3を。 彼は、赤、黄、青や茶色を有することができます。 モース硬度は9台です。 コランダムの品種は顕著サファイアやルビー、leicosapphires及びpadparadzha（イエローサファイア）です。
氷晶石 - より複雑な化学式を有する鉱物。 AlF 3•3NaF - それは、アルミニウムとナトリウムのフッ化物で構成されています。 それは無色またはグレー・ストーンのように見える、低硬度を持っている - モーススケールのすべての3つ。 今日の世界では、それは実験室で人工的に合成されます。 それは冶金で使用されています。
また、アルミニウムはシリコンと水の分子と関連した金属の酸化物の主な成分である、粘土の一部として天然に見出すことができます。 また、化学元素は、以下の通りの化学式は、ネフェリンの組成物中に観察することができる：KNa3は[AlSiO4] 4。
レセプション
アルミニウム考慮機能は、その合成方法を提供します。 いくつかの方法があります。 第一の方法によるアルミニウムの生産は3つの段階で行われます。 これらの最後には、カソードと、炭素負極の電気分解の手順です。 そのような方法を実施するための酸化アルミニウムを必要とし、そのような氷晶石（式 - Na3AlF6）としての助剤およびフッ化カルシウム（CaF 2の）。 溶解したアルミナの分解が起こるためには、溶融氷晶石とフッ化カルシウム摂氏温度まで加熱し、少なくとも950度を持つ必要があり、その後8万アンペア及び電圧五におけるこれらの物質の電流を通過しました8ボルト。 したがって、整定アルミニウム陰極、及び酸素分子のためのプロセスを順に陽極酸化されて二酸化炭素に変換アノードで収集されるため。 酸化アルミニウムの形で抽出され、この手順ボーキサイトを行う前に、不純物の事前洗浄、及び脱水の過程を通過します。
上述したアルミニウムの製造方法は、冶金における非常に一般的です。 F・ウォーラーによって1827年に発明された方法もあります。 これは、アルミニウムが塩化物とカリウムとの化学反応によって抽出することができるという事実にあります。 このような処理を行うことが非常に高温及び真空の特別な条件の形で作成することができます。 従って、一の塩化物のモルカリウム等量のアルミナ1モルと3モルを調製することができる塩化カリウムを副産物として。 この反応は、この式のように表すことができる：AІSІ3+ + 3K =AІ3KSІ。 この方法は、業界で多くの人気を得ていません。
化学の面でアルミの特徴
既に述べたように、それは、分子内に組織化されていない原子で構成され、単純な物質です。 同様の構造は、ほぼすべての金属を形成しています。 アルミニウムは、比較的高い反応性と強力な還元特性を有しています。 アルミニウムの化学的特性は、複合無機化合物とのさらなる相互作用を説明するように、他の単純な物質との反応の説明を開始します。
アルミニウム及び単体
地球上で最も一般的な化合物 - これらは、主に酸素が含まれます。 地球の大気の彼の二十一%から構成されています。 酸化、または燃焼として知られている任意の他の物質との反応。 これは通常、高温で起こります。 しかし、アルミニウムの場合には、通常の動作条件で酸化することができる - そのように形成された酸化膜。 活性金属が押しつぶされている場合、それはこのように熱として大量のエネルギーを放出し、燃焼します。 アルミニウムと酸素との反応を行うための4のモル比でこれらのコンポーネントを必要とする：3、2つの部分は酸化物を得ることができます。
4AІ+ 3O 2 =2AІO3：この化学反応は、以下の式で表されます。 また、アルミニウムは、フッ素、ヨウ素、臭素、塩素を含むハロゲンと反応することができます。 これらのプロセスの名前は、対応するハロゲンから来ている：フッ素化、ヨウ素化、臭素化および塩素化。 これは典型的なカップリング反応です。
例えば、我々は塩素アルミニウムを反応させます。 プロセスのこの種の唯一の寒さの中に発生する可能性があります。
これにより、金属塩化物の2モルを与えるために、アルミニウムの2モルと塩素の3モルをとります。 次に、この反応のための式は、+2AІ3SІ=2AІSІ3。 同じようにして、フッ化アルミニウム、臭化を取得し、それをヨウ化することが可能です。
加熱されたときにグレーに問題の物質にのみ反応します。 2〜3のモル比でそれらを取るために必要な二つの化合物、およびアルミニウムからなる硫化物の一部分との間の相互作用を行うため。 次のような反応式は、2AL + 3S = Al2S3。
また、高温及びアルミニウムで炭化物を形成するために、炭素と反応し、そして窒素は窒化物を形成します。 一つは、以下の化学反応式挙げることができる：4AІ+ 3C =AІ4S3を。 2AL + N2 = 2AlN。
複雑な物質との相互作用
これらは、水、塩、酸、塩基、酸化物が挙げられます。 アルミニウム化合物の全てとは異なる反応します。 詳細にそれぞれのケースを見てみましょう。
水との反応
地球のアルミニウム錯体で最も一般的な物質と加熱と相互作用。 これは、酸化膜の場合にのみ、予備的な除去が起こります。 両性水酸化物の相互作用が形成され、水素が大気中に放出されます。 アルミニウムと水の6つの部分の2つの部分を取って、我々は、2〜3のモル比で水酸化物及び水素を得ます。 2AІ+ 6H 2 O =2AІ（OH）3 + 3H2を次のようにこの反応式が書かれています。
酸、塩基および酸化物との相互作用
他の活性金属のように、アルミニウムは置換反応に関与することができます。 したがって、酸またはその塩の不動態化金属陽イオンからの水素を置換することができます。 アルミニウム塩が形成され、水素が金属ネット（見なさよりも活性が低いもの）（酸の場合）に放出又は析出されるこれらの相互作用の結果として。 上述したように、第2のケースでは、マニフェストの特性を低下させます。 一例では、アルミニウムの相互作用である 塩酸、 塩化アルミニウムが形成された空気、水素中に放出されます。 この種の反応は、次式で表される：+2AІ6NSІ=2AІSІ3+ 3H2。
アルミニウム塩との相互作用の例は、との反応であってもよい 硫酸銅。 これら二つの成分を取る、我々は、で終わる 硫酸アルミニウム 沈殿物の形態で落ちると純銅。 硫酸および硝酸などの酸を用いて、アルミニウムを一意に反応します。 水 - 例えば、38質量部8つの部分のモル比で硝酸アルミニウム酸の希薄溶液を添加して金属硝酸塩、三つの部分酸化窒素と15で形成されています。 反応の方程式は、このように記録されている：8AL + 30HNO3 = 8AL（NO3）3 + 3N2O + 15H2O。 このプロセスは、熱の存在下で起こります。
硫酸アルミニウムおよび2〜3のモル比で弱い酸との混合溶液場合、我々は3つに一方の割合で金属と水素の硫酸塩を得ました。 それは他の酸の場合と同様に、通常の置換反応が起こるために起こっています。 + = 3H2SO4のAl2（SO4）3 + 3H2 2AL：明確にするために、我々は、式を提示します。 しかし、より困難同じ酸の濃縮溶液です。 ここでは、単に硝酸塩と同様に、副生成物ではなく、酸化物の形で硫黄と水の形で形成されています。 水 - 我々は2〜4のモル比で成分を必要な2つを取る場合、その結果は、金属の塩のいずれか、および硫黄、ならびに4あろう。 2AL + 4H2SO4 =のAl2（SO4）3 + S + 4H 2 O：この化学反応は、次式で表すことができます。
そして、考慮すべき最後のことは、いくつかの酸化アルミニウムとの相互作用のパターンがあります。 最も一般的なケースで使用されている - 反応Beketov。 それは、上から他の多くのように、高温でのみ行われます。 したがって、その実施のためにアルミニウムと鉄で酸化物のモル当たり2モルを取る必要があります。 これら二つの物質の相互作用は、それぞれ1と2モルの量でアルミナ及び遊離鉄を得ます。
業界内の金属の使用
非常に一般的な現象 - アルミニウムを使用することに注意してください。 まず第一に、それは航空業界を必要とします。 マグネシウム合金と共に用い、および金属合金に基づいています。 25％ - 一つは、平均面は、アルミニウム及びその駆動の50％の合金であることを言うことができます。 また、アルミニウムの使用は、その優れた電気伝導性のワイヤおよびケーブルの製造中に行われます。 また、金属及びその合金は、自動車業界で広く使用されています。 これらの材料は、自動車、バス、トロリー、いくつかのトラム、ならびに従来の車や電車の死体から成ります。
自然の中での役割
上記の地殻に大量にアルミニウムを説明してきました。 それは生物のために特に重要です。 アルミニウムは、成長プロセスの調節に関与する、骨、靭帯、および他のような結合組織を形成します。 この微量栄養素と高速化体組織の再生を処理します。 その減少は、以下の症状によって特徴付けられる：子どもの発達や成長の障害は、成人に - 慢性疲労、パフォーマンスの低下、障害運動協調、特に四肢に、組織再生、筋肉の弱体化の割合が減少しました。 あなたは、この微量元素の含有量の少なすぎる食べ物を食べている場合、この現象が発生する可能性があります。
しかし、より一般的な問題は、身体中のアルミニウムの過剰です。 頻繁に骨折や捻挫につながることができ不安、抑うつ、睡眠障害、記憶喪失、ストレス、筋骨格系の軟化、：それは多くの場合、これらの症状が観察されます。 体中のアルミニウムの長期過剰は、多くの場合、ほぼすべての臓器系に問題があります。
このような現象は、多くの理由を引き起こす可能性があります。 これは主に アルミ調理器具。 科学者たちは長い間のアルミニウムの高温で食品になり、その結果、あなたは身体のニーズよりも、この微量元素の多くのを食べるという疑問に金属製の食器は、それに食品を調理に適していないことを証明しています。
第二の理由 - その金属またはその塩の含有量に対する化粧品の通常のアプリケーション。 いずれかの製品を使用する前に、慎重にその組成を読まれるべきです。 例外、および化粧品ではありません。
第三の理由 - 長い時間のために、アルミニウムを多く含む薬の投与。 同様にマイクロセルが含まれるビタミンや栄養補助食品の誤用、など。
今度は、あなたの食事を調整するために、正しくメニューを整理するためのアルミニウムを含んでどのような製品を見てみましょう。 これは主に、にんじん、プロセスチーズ、小麦、ミョウバン、ジャガイモ。 フルーツ桃とアボカドが推奨されています。 また、アルミニウムの豊富なキャベツ、ご飯、多くのハーブ。 また、金属カチオンの飲料水中に存在してもよいです。 （ただし、単に他の微量元素など）、体内の高いまたは低いアルミニウム含有量を避けるために、あなたは慎重に彼らの食事を監視し、それをできるだけバランスにしようとする必要があります。
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