|
Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM Olarak da Yazılır.kimyasal Element.
1 Eklenti(ler)
ALÜMİNYUM
http://frmsinsi.net/attachment.php?a...1&d=1326745064 Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM olarak da yazılır.kimyasal element.IIIa grubunda ( bor grubu) yer alan ,hafif ,gümüş beyazlığında bir metaldir.Yerkabuğunda en çok bulunan ve demir dışında en çok kullanılan metaldir.Yüksek kimyasal etkinliğinden dolayı doğada serbest halde bulunmayan alüminyum bileşikleri,değişik oranlarda da olsa hemen hemen bütün kayaçlarda ,bitkilerde ve hayvanlarda bulunur.Yerkabuğunun 16 km.kalınlığındaki en dış katmanında yoğunlaşmıştır.Ağırlığının yaklaşık yüzde 8"ini oluşturduğu bu katmanda oksijen ve silisyumdan sonra en bol bulunan elementtir. BULUNDUĞU YERLER VE ÖZELLİKLERİ Alüminyum ,alüminyum silikat halinde korkayaçlarda,feldispatlarda,feldispatoitlerde ve mikalarda,bunların parçalanmasıyla oluşan topraklar ( örn.kil) ile dış etkilerle bozulmasıyla oluşan boksitte ve demirce zengin lateritte bulunur.En önemli Alüminyum cevheri olan boksit yüzde 52 oranında alüminyum oksit içeren demirli bir kayaçtır.fiziksel görünümü açısından bileşimine ve içindeki katışkılara bağlı olarak büyük bir farklılıklar gösterir.Sarımsı beyazdan griye,ya da pembeden koyu kırmızıya kadar değişen renklerde ve kilden kayaca kadar değişen biçimlerde olabilir.Antarktika dışındaki tüm kıtalarda boksit bulunmuştur.En zengin çökeller çoğunlukla oluşumlarını tropikal ve astropikal iklimlerde özgü yoğun yağış,sürekli yüksek sıcaklık ve iyi akaçlama boksitin oluşumu için en uygun koşullardır. ABD,Antiller,Güney Amerika"nın kuzeyi,Hawaii,Avustralya,Hindistan,Endonezya,Malez ya,Çin,eski Sovyetler Birliği,Gana,Yunanistan,Yugoslavya,Macaristan,İt alya ve Fransa"da büyük boksit çökeltileri bulunur.Metal alüminyum elde edilmesi için ancak yüzde 45 ya da daha yüksek oranda alüminyum oksit içeren topraksı boksit cevherleri elverişlidir.Yüzde 40-60 oranında alümina içeren gibsit ve böhmit adlı iki minarel da,günümüzde ekonomik açıdan işlenmeye değer bulunmaktadır.Bilenen boksit çökellerinin,bugünkü alüminyum üretim düzeyi sürdürülürse,daha yüzyıllarca yeteceği hesaplanmıştır. Boksit dışında başka alümina kaynakları da vardır.Bunların başlıcaları alümina killeri,davsonit,alünit,alüminyum içeren kiltaşları,korkayaçlar ve saprolit ile silimanit mineralleridir.Başta eski Sovyetler Birliği ve Polonya olmak üzere,Doğu Avrupa ülkeleri,şimdiden boksit dışındaki cevherlerden yararlanma yoluna gitmişlerdir. Kaynak;AnaBritannica cilt 29 frmsinsi.net için derlenmiştir. |
Cevap : Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM Olarak da Yazılır.kimyasal Element.
http://frmsinsi.net/attachment.php?a...1&d=1326745064 Madencilikte kullanılan boksit bugüne değin büyük ölçüde yüzeyde ya da yüzeye yakın katmanlarda bulunmuştur.Dolayısıyla cevheri saran ince toprak ve kayaç katmanlarının kaldırılması dışında bir işlem gerektirmeyen açık ocaklardan çıkartılır. İlk kez 1825"te ,Hans Christian Qrsted alüminyum klorürü potasyum amalgamıyla indirgeyerek ham alüminyum elde etmeyi başardı.1809"da Sir Humphry Davy eritilmiş alüminanın ( alüminyum oksit) elektroliziyle bir demir alüminyum alaşımı hazırlamış ve buna aluminum adını vermişti.Kimyacı Friedrich Wöhler ,1827"de toz,1845"te de küçük yumrular halinde alüminyum elde etmeyi ve bu metalin kimi özelliklerini saptamayı başardı. Bu yeni metalin 1855 1.Paris Dünya Sergisinde halka tanıtılmasıyla,eritilmiş klorürün sodyumla,hem de az miktarda elde edilebilen alüminyumun piyasaya çıkarılması aynı döneme rastlar.Elektrik enerjisinin görece bollaştığı ve ucuzladığı bir dönemde,ABD"de Charles Martin Hall ile Fransa"da Paul-Louis Toussaint Heroult,hemen hemen eşzamanlı olarak alüminyumun,bugün de kullanılan elektroliz yöntemiyle ticari üretimi gerçekleştirdiler.Alüminyum,1960"larda demir dışındaki metal üretiminde bakırı geçerek birinci sırayı aldı. CEVHER İŞLEME Boksitten alüminyum üretimi iki aşamalı bir işlemdir.ilk aşamada boksitin arıtılmasıyla alümina,ikinci aşama da da alüminanın eritilmesiyle alüminyum elde edilir.Demir ( I) oksit,silisyum,titan,su ve başka katışkılar içeren boksitten ,yüzde 0,1"den küçük bir oranda katışkı içeren ticari alümina elde edilmesinde en çok kullanılan yöntem Bayer işlemi:alüminanın eritilmesiyle alüminyum üretmekte kullanılan temel yöntem de Hall-Heroult işlemidir. Bayer işlemi pişirme,durultma,çökeltme ve yakma biçiminde sıralanan dört aşamada gerçekleştirilir.İlk aşamada ,boksit öğütülür.sud kostikle ( sodyum hidroksit) karıştırılır.ve basınçlı tanklara pompalanır.Cevher bu tanklarda buhar ısısının ve basıncın etkisiyle çözülür.Sodyum hidroksit,boksitteki hidratlı alüminyum oksitle tepkimeye girerek,doymuş bir sodyum alüminat çözeltisi oluşturur.içerdiği demir (I) oksit yüzünden kızıl çamur olarak adlandırılan çözünmez katışkılar ise çökelir.İkinci aşamayı oluşturan durultma işlemi sırasında bir dizi basınç düşürücü tanktan ve filtreden geçirilen karışımın içerdiği kızıl çamur bez filtrelerde toplanır.Elde edilen yeşil renkteki sıvı karışım filtrelerden geçirilerek soğutma kulelerine ( ısı dönüştürücüler) pompalanır. Daha sonra uzun,silo benzeri çökeltme tanklarına geçen karışıma,kristal oluşumunu hızlandırmak amacıyla hidratlanmış alümina kristalleri eklenir.Bu kristallerin çevresinde birikerek çökecek bir ağırlığa ulaşan alüminyum hidrat kristalleri filtreler aracılığıyla çözeltiden ayrılır.yıkanarak katışkılardan arındırılır ve uzun döner fırınlarda 980c"ye kadar ısıtılır.Serbest durumdaki suyun yanı sıra,alüminyum hidratın bileşimine katılmış olan suyun da giderilmesini sağlayan bu işlem sonrasında görünümü ve kararlılığı açısından toz şekere benzeyen kuru,ince bir toz halinde alümina elde edilir.Bu ürünü oluşturan eşit ağırlıktaki alüminyum ile oksijen ,ne yalnızca ısıyla,ne de yalnızca kimyasal maddelerle koparılabilecek sağlamlıkta bağlarla bağlanmıştır. Boksit,kil ya da alüminyum cevherlerden alümina elde edilmesinde,Bayer işleminin dışında da çeşitli yöntemler biliniyorsa da ,bunların ticari amaçlı kullanımları ya pahalı oluşları ya da yeterli katışıksızlığı sağlayamamaları yüzünden oldukça kısıtlıdır. Hall-Heroult ergitme işleminde,içine karbon döşenmiş çelik elektroliz kazanlarından oluşan modern ergitme ocakları,karbon elektrotlar ve çözücü olarak genellikle bir alüminyum bileşiği olan kriyolit (Na3AIF6)kullanılır.Karbon elektrotlarla ocağın tabanındaki karbon döşeme arasından elektrolitin yüzeyinde bir kabuk oluşmasını sağlayan doğru akım geçirilir.Kazana,atılan alümina bir süre bu kabuğun üstünde kalır ve bu aşamada hem 950C"ye kadar ısınır.hem de yüze tuttuğu (adsorbe ettiği) suyu yitirir.Zaman zaman kabuk kırılarak ,alüminanın çözeltiye karışması ve çözeltideki alümina derişikliğinin istenen düzeyde tutulması sağlanır. Kaynak;AnaBritannica cilt 29 frmsinsi.net için derlenmiştir. |
Cevap : Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM Olarak da Yazılır.kimyasal Element.
Bu işlemde alüminanın çözünmesi ve ayrışmasıyla ilgili süreçlerin niteliği tartışma konusudur.Ancak,son ürünlerin,kazanın dibinde biriken metal alüminyum ve ortamdan ayrılan karbondioksit olduğu bilinmektedir. Ergitme aralıksız olarak sürdürülür.İndirgenme nedeniyle tüketilen alümina ve kriyolitin bileşimindeki alüminyum flüorür kayıpları sık sık giderilerek banyonun bileşimi sabit tutulur.Zaman zaman da eriyik durumdaki alüminyum dışarı alınır.Elde edilen alüminyumun saflığı ortalama yüzde 99.80 dolayındadır. Magnezyum ağırlıklı alaşımların çoğunda ve ve alüminyum tuncunda olduğu gibi,kimi metallare belirli kullanım alanlarının gerektirdiği özellikleri kazandırmak amacıyla küçük oranlarda alüminyum katılır.Alüminyum ağırlıklı alaşımlar ise uygun oranlarda silisyum ve başka metaller içerir.Alüminyum ve alaşımları uçak yapımında,inşaat malzemelerinde ,dayanıklı tüketim mallarında ( buzdolabı,klima,mutfak eşyaları) elektrik iletkenlerinde ve çeşitli kimyasal madde ve besin işleme donanımlarında kullanılır. Katışkısız alüminyum ( yüzde 99,996) oldukça yumuşak ve dayanıksız az miktarda silisyum ve demir içeren ticari alüminyum ise ( yüzde 99,0 ile 99,6 arası) sert ve dayanıklıdır.Haddeden geçmeye ve dövülmeye elverişli bir metal olan alüminyum,tel olarak çekilebilir ya da ince yapraklar haline getirilebilir.Demirin ya da bakırın yoğunluğunun üçte biri dolayında bir yoğunluğa sahiptir.Kimyasal olarak etkin olmakla birlikte,havayla temas sonucunda yüzeyinde ince,sert ve dayanıklı bir oksit katmanının oluşması yüzünden yenime ( korozyona ) karşı son derece dirençlidir. Kaynak;AnaBritannica cilt 29 frmsinsi.net için derlenmiştir. |
Cevap : Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM Olarak da Yazılır.kimyasal Element.
Çok iyi bir ısı ve elektrik iletkeni olan alüminyumun ısı iletkenliği,bakırınkinin yaklaşık yarısı kadardır.elektrik iletkenliğiyse gene bakırınkinin yaklaşık üçte ikisine eşittir.Yüzey merkezli kübik yapılar halinde kristalleşir.Doğadaki alüminyumun tümü kararlı alüminyum -27 izotopudur.Ne serbest alüminyumun ne de oksit ve hidroksitlerinin zehirli etkileri vardır. Alüminyum,seyreltik asitlerin çoğu tarafından yavaş yavaş aşındırılır.derişik hidrolorik asitte ise hızla çözünür.Ancak derişik nitrik asit tarafından kimyasal olarak pasifleştirildiği için,bu asitin taşınmasında yararlanılan tankerlerin yapımında kullanılabilir.Çok saf alüminyum bile,sodyum ve potasyum hidroksit gibi alkaliler tarafından,hidrojen ile alüminat iyonu açığa çıkararak şiddetle aşındırılır.Toz halindeki alüminyum,karbonmonoksitli yada karbon dioksitli ortamda ateşlenirse,oksijene olan büyük ilgisi nedeniyle yanar ve alüminyum oksit ve karpit açığa çıkarır.Oysa kükürte karşı akkor sıcaklıklarında bile ilgisizdir. BİLEŞİKLERİ,Olağan koşullarda alüminyumun değerliliği üçtür.Ancak yüksek sıcaklıklarda alüminyumun bir ya da iki değerlikli olduğu gaz bileşikler de elde edilmiştir.( AICI,Al2O,AIO). Alüminyum bileşiklerinin birçoğu sanayide önemli kullanım alanlarına sahiptir.Alüminyum üretiminin yanı sıra yalıtıcıların ,bujilerin ve daha pek çok ürünün yapımında da büyük miktarlarda kullanılan alümina ,ısıtıldığında su buharına yüze tutmasını sağlayan gözenekli bir yapı kazanır.Alüminyum oksitin ,ticari adı etkinleştirilmiş alümina olan bu türü,gazların ve kimi sıvıların suyunun alınmasında kullanılır.çeşitli kimyasal tepkimelerde katalizör taşıyıcı olarak görev yapar. Kaynak;AnaBritannica cilt 29 frmsinsi.net için derlenmiştir. |
Cevap : Alüminyum ( AI),ALUMİNYUM Olarak da Yazılır.kimyasal Element.
Bir başka önemli alüminyum bileşiği olan alüminyum sülfat,sülfürik asitin hidratlı alüminyum oksite,etkimesiyle elde edilen renksiz bir tuzdur.Ticari biçimi ,kimyasal formülü AI2(SO4)3 olan kristalli yapıda hidratlı bir katıdır.Kağıt yapımında boya tutkalı ve yüzey astarı olarak yaygın biçimde kullanılır.tek değerlikli metallerin sülfatlarıyla birleşir ve şap olarak bilinen hidratlı çift sülfatları oluşturur.En önemlisi potasyum şapı ya da potas şapı olarak da adlandırılan alüminyum potasyum sülfat,( KAI ( SO4).12 H2O)
olan bu tuzlar başta ilaç,tekstil,ve boya üretimi olmak üzere geniş bir kullanım alanına sahiptir. Eritilmiş alüminyumun gaz haldeki klorla tepkimesi sonucunda oluşan alüminyum kloror ( AICI3),aralarında aromatik ketonların ve antrakinon ile türevlerinin de bulunduğu çok sayıda bileşiğin hazırlanmasında yararlanılan organik sentez tepkimeleri olan Friedel -Craft tepkimelerinde katalizör olarak kullanılır.Yaygın adı alüminyum hidroklorür olan hidratlı alüminyum klorürden ( AICI3. H2O),derideki gözenekleri sıkıştırma özelliğinden dolayı lokal ter önleyici ya da deodorant olarak yararlanılır. Alüminyum hidroksit (AI(OH)3),sugeçirmez kumaş yapımında ve aralarında AIO2 grubu içeren tuzlar olan alüminatların da yer aldığı çeşitli alüminyum bileşiklerinin elde edilmesinde kullanılır.Alüminyumun hidrojenle tepkimesi sonucunda oluşan alüminyum hidrür (AIH3) ,önemli indirgeyiciler olan tetrahidroalüminatların elde edilmesinde yararlanılan polimerik bir katıdır.Alüminyum klorürün lityum hidrür ile tepkimesinin ürünü olan lityum hidrür ile tepkimesinin ürünü olan lityum alüminyum hidrürürn ( LiAIH4)organik kimyada yaygın bir kullanım alanı vardır.Örneğin aldehitlerin ve ketonların sırasıyla birincil ve ikincil alkollere indirgenmesinde bu bileşikten yararlanılır. Alüminyumla ilgili olarak dünya ya da uluslar ölçeğinde,cevher çıkarımı,arıtımı,rezervi (ya da üretim kapasitesi) ve ticaretine ilişkin istatistik bilgiler için bak.madencilik. atom numarası 13 atom ağırlığı 26.9815 erime noktası 660C kaynama noktası 2.467 C özgül ağırlığı 2.70 ( 20 C) birleşme değeri 3 elektronların yerleşimi 2-8-3 Fiziksel Özellikleri Maddenin hali katı Yoğunluk 2,70 g/cm³ Sıvı haldeki yoğunluğu 2,375 g/cm³ Ergime noktası 933,47 °K 660,32 °C 1220,58 °F Kaynama noktası 2792 °K 2519 °C 4566 °F Ergime ısısı 10,71 kJ/mol Buharlaşma ısısı 294,0 kJ/mol Isı kapasitesi 24,2 (25 °C) J/(mol·K) Atom özellikleri Kristal yapısı Yüzey merkezli kübik Yükseltgenme seviyeleri (3+) (amfoter oksit) Elektronegatifliği 1,61 Pauling ölçeği İyonlaşma enerjisi 577,5 kJ/mol Atom yarıçapı 125 pm Atom yarıçapı (hes.) 118 pm Kovalent yarıçapı 118 pm Van der Waals yarıçapı ? pm Diğer özellikleri Elektrik direnci 26,50 nΩ·m (20°C'de) Isıl iletkenlik 237 W/(m·K) Isıl genleşme 23,1 µm/(m·K) (25°C'de) Ses hızı 5000 m/s (20 °C'de) Mohs sertliği 2,75 Vickers sertliği 167 MPa Brinell sertliği 245 MPa Kaynak;AnaBritannica cilt 29 forumsinsi.net için derlenmiştir. |
Powered by vBulletin®
Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd.