Αντιδράσεις Αλουμίνας
Η αλουμίνα είναι επίσης γνωστή ως οξείδιο του αλουμινίου, καθώς είναι μια χημική ένωση του αλουμινίου και οξείδιο. Ο χημικός τύπος της αλουμίνας είναι Al2O3. Η αλουμίνα εξάγεται από μετάλλευμα βωξίτη με τη διαδικασία Bayer. Είναι μια λευκή ή σχεδόν άχρωμη κρυσταλλική ουσία με μοριακή μάζα 101,96 gm/mol και πυκνότητα 3,95 gm/cm3. Το σημείο τήξης της αλουμίνας είναι 2.072 °C και το σημείο βρασμού της αλουμίνας είναι 2.977 °C. Είναι ένα πολύ γνωστό λεπτό κεραμικό υλικό με υψηλή αντοχή και υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Η αλουμίνα μπορεί να αντιδράσει με οξέα και βάσεις, γι' αυτό ονομάζεται αμφοτερική.
Η αντίδραση της αλουμίνας με το νερό
Καθώς η αλουμίνα είναι αμφοτερική, μπορεί να αντιδράσει με οξύ και βάση, αλλά όχι με νερό. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ιόντα οξειδίων στην αλουμίνα (Al2O3) συγκρατούνται πολύ σταθερά στο στερεό πλέγμα της. Όπως και άλλα μεταλλικά οξείδια, το οξείδιο του αλουμινίου δεν αντιδρά με το νερό. Αυτό κάνει την αλουμίνα (Al2O3) αδιάλυτη στο νερό.
Αντιδράσεις αλουμίνας με διαφορετικές χημικές ουσίες
Η αλουμίνα αντιδρά διαφορετικά με διαφορετικά χημικά και παράγει ενώσεις ανάλογα.
Η αντίδραση της αλουμίνας με υδροξείδιο του νατρίου:
Η αντίδραση της αλουμίνας με υδροξείδιο του νατρίου ως βάση δίνει ένα παράδειγμα αμφοτερικής αλουμίνας. Εξουδετερώνει μια άλλη ουσία και παράγει ένα άλας, το αργιλικό νάτριο.
Al2O3+2NaOH+3H2 2NaAl 4
Η αντίδραση της αλουμίνας με υδροχλωρικό οξύ (HCL):
Γίνεται η αντίδραση της αλουμίνας με το υδροχλωρικό οξύ σε θερμοκρασία δωματίου. Αντιδρά με το υδροχλωρικό οξύ και παράγει χλωριούχο αλουμίνιο και νερό.
Al2O3+ 6HCl 2AlCl3+P₂>
Η αντίδραση της αλουμίνας με το νιτρικό οξύ:
Η αντίδραση της αλουμίνας με το νιτρικό οξύ είναι αντίδραση οξέος-βάσης. Η βάση, Al2O3, η οποία είναι μια άχρωμη κρυσταλλική ουσία που αντιδρά με το νιτρικό οξύ (HNO3), ένα άχρωμο έως κίτρινο με αποπνικτική οσμή, παράγει νιτρικό αλουμίνιο (Al(NO)3)3, έναν στερεό λευκό κρύσταλλο και νερό (H2O). ).
Al2O3+ 6HNO3 2Al(H₂O3) +
Η αντίδραση της αλουμίνας με το θειικό οξύ:
Η αντίδραση της αλουμίνας με το θειικό οξύ στο δωμάτιο θερμοκρασία παράγει θειικό αλουμίνιο και νερό. Αυτή είναι μια αντίδραση εξουδετέρωσης καθώς η αλουμίνα είναι αμφοτερική.
Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+
Η αντίδραση της αλουμίνας με υδροβρωμίδιο (βρωμόδερμα):
Όταν η αλουμίνα αντιδρά με υδροβρωμιούχο οξύ (HBr ), το προϊόν που προκύπτει είναι βρωμιούχο αλουμίνιο (AlBr3) και νερό (H2O).
Al2O3+6HBr2AlBr3+3H2
Η αντίδραση της αλουμίνας με το υδροξείδιο του καλίου:
Η αντίδραση της αλουμίνας με το υδροξείδιο του καλίου συμβαίνει μεταξύ 900-1100 oC. Αντιδρά με ξηρό υδροξείδιο του καλίου (KOH). Το προϊόν της αντίδρασης είναι άλας αργιλικού καλίου (KAlO2 ) και νερό.
Al2O3+2KOH2KAlO2+H2O0 (T =-1100 °C).
Η αντίδραση της αλουμίνας με το οξείδιο του ασβεστίου:
Η αντίδραση της αλουμίνας με το υδροξείδιο του καλίου συμβαίνει μεταξύ 1200-1300 °C. Το προϊόν της αντίδρασης είναι άλας αργιλικού ασβεστίου (Ca(AlΟ2)2) και νερό.
CaO+Al2O3Ca(AlO2)2 (T =1200-1300 °C).
Η αντίδραση του οξειδίου του αλουμινίου με την αμμωνία:
Η αντίδραση της αλουμίνας με την αμμωνία λαμβάνει χώρα σε 1000 °C. Το προϊόν της αντίδρασης είναι άλας νιτριδίου αργιλίου και νερό.
Al2O3+2NH32AlN+3H100T ( °C).
Χρήσεις αλουμίνας
Η αλουμίνα ή το οξείδιο του αλουμινίου είναι ένα από τα πιο κατάλληλα υλικά. Χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή διαφόρων προϊόντων ή εξαρτημάτων σε πολλές βιομηχανίες. Μερικές από τις κύριες χρήσεις της αλουμίνας είναι-
• Λόγω των χημικών ιδιοτήτων και της σκληρότητάς του, πολλές ιατρικές συσκευές κατασκευάζονται από αλουμίνα.
• Η αλουμίνα χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία μικροτσίπ.
• Η αλουμίνα χρησιμοποιείται για τον σχηματισμό δύο πολύτιμων πολύτιμων λίθων:ρουμπίνια και ζαφείρια.
• Χρησιμοποιείται επίσης ως ηλεκτρικός μονωτήρας υψηλής θερμοκρασίας.
• Πάνω από το 90% της αλουμίνας χρησιμοποιείται για την κατασκευή μετάλλου αλουμινίου μέσω ηλεκτρόλυσης .
Συμπέρασμα
Η αλουμίνα είναι ένα από τα πιο δημοφιλή υλικά μεταλλεύματος βωξίτη. Όταν η αλουμίνα αντιδρά με υδροξείδιο του νατρίου, παράγει αλάτι. Όταν αντιδρά με υδροχλώριο σε θερμοκρασία δωματίου, δίνει χλωριούχο αργίλιο. Η αλουμίνα χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές διαφορετικές μορφές, όπως χρησιμοποιείται ως μονωτήρας υψηλής ηλεκτρικής ενέργειας. Η αλουμίνα χρησιμοποιείται σχεδόν σε όλα τα κεραμικά προϊόντα. Η αλουμίνα είναι εξαιρετικά ανθεκτική στην τριβή και τις χημικές επιθέσεις. Η βιομηχανία κεραμικών πλακιδίων χρειάζεται αλουμίνα σχεδόν για κάθε σκοπό, είτε πρόκειται για την κατασκευή τσιπς, λεκέδες, αντιολισθητική επίστρωση ή εισόδους λείανσης.
