ля отримання різних сплавів, поряд з чудовими механічними якостями характеризуються своєю легкістю. Найважливіші з них - дуралюміній (94% Al, 4% Cu, по 0,5% Mg, Mn, Fe і Si), силумін (85 - 90% Al, 10 - 14% Sk, 0,1% Na) та ін Алюмінієві сплави застосовуються в ракетній техніці, в авіа-, авто-, судно-та приладобудуванні, у виробництві посуду та багатьох інших галузях промисловості. По широті застосування сплави алюмінію займають друге місце після сталі та чавуну. p> Алюміній, крім того, застосовується як легіруюча добавка до багатьох сплавів для надання їм жаростійкості.
При прожарюванні мілко роздробленого алюмінію він енергійно згорає на повітрі. Аналогічно проходить його взаємодія з сіркою. З хлором та бромом сполучається вже при звичайній температурі, з йодом - при нагріванні. При дуже високих температурах алюміній безпосередньо з'єднується також з азотом та вуглецем. Навпаки, з воднем взаємодіє.
По відношенню до води алюміній досить стійкий. Але якщо механічним шляхом чи амальгамуванням зняти запобіжну дію оксидної плівки, то відбувається енергійна реакція:
2Al + 6H 2 O = 2Al (OH) 3 + 3H 2 -
Сильно розбавлені, а також дуже концентровані HNO3 і H2SO4 на алюміній майже не діють (на холоді), тоді як при середніх концентраціях в цих кислотах він поступово розчиняється. Чистий алюміній досить стійкий по відношенню до соляної кислоти, але звичайний технічний метал в ній розчиняється. p> При дії на алюміній водних розчинів лугів шар оксиду розчиняється, причому утворюються алюмінати - солі, містять алюміній в складі аніона:
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na [Al (OH) 4 ]
Алюміній, позбавлений захисної плівки, взаємодіє з водою, витісняючи з неї водень:
2Al + 6H 2 O = 2Al (OH) 3 + 3H 2 -
Утворений гідроксид алюмінію реагує з надлишком лугу, утворюючи гідроксоалюмінат:
Al (OH) 3 + NaOH = Na [Al (OH) 4 ]
Сумарне рівняння розчинення алюмінію в водному розчині лугу:
2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na [Al (OH) 4 ] + 3H 2 -
Алюміній помітно розчиняється в розчинах солей, що мають через їх гідроліз кислу або лужну реакцію, наприклад, в розчині Na 2 CO 3 .
В ряді напруг він розташований між Mg та Zn. У всіх своїх сполуках алюміній трьохвалентний. p> З'єднання алюмінію з киснем супроводжується величезним виділенням тепла (1676 кДж/моль Al 2 O 3 ), значно більшим, ніж у багатьох інших металів. У виду цього при прожарюванні суміші оксиду відповідного металу з порошком алюмінію відбувається бурхлива реакція, що веде до виділення із взятого оксида. Метод відновлення за допомогою Al (алюмотермія) часто використовується для отримання ряду елементів (Cr, Mn, V, W та інших) у вільному стані.
Алюмотермією іноді користуються для зварювання окремих стальних частин, в часності стиків трамвайних рейок. Застосовувана суміш ("терміт") складається з дрібних порошків алюмінію і Fe 3 O 4 . Підпалюється вона за допомогою запала з суміші Al та BaO 2 . Основна реакція йде за рівнянням:
8Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe + 3350 кДж
Причому досягається температура близько 3000 про С.
Оксид алюмінію являє собою білу, дуже тугоплавку (т. пл. 2050 про С) та нерозчинну у воді масу. Природний Al 2 O 3 (мінерал корунд), а також отриманий штучно і потім дуже прожарений має високу стійкість та не розчиняється в кислотах. В розчинний стан Al 2 O 3 (Т. зв. Глинозем) можна перевести сплавом з лугами. p> Звичайно забруднений оксидом заліза природний корунд в міру своєї надзвичайної твердості застосовують для виготовлення шліфувальних кругів, брусків і т.д. У дрібно роздробленому вигляді він під назвою наждаку служить для очищення металевих поверхонь та виробництва наждачного папери. Для тих же цілей часто користуються Al 2 O 3 , отриманий сплавленням бокситу (технічна назва - алунд).
Прозорі та забарвлені кристали корунду - червоний рубін - домішка хрома - синій сапфір - домішка титана та заліза - дорогоцінні камені. Їх отримують також штучно та використовують для технічних цілей, наприклад, для виготовлення деталей точних приладів, каменів у годинниках і т.п. Кристали рубінів, що мають незначну домішку Cr 2 O 3 , використовують в якості квантових генераторів - лазерів, що створюють напрямлений пучок монохроматичного випромінювання.
огляду на нерозчинність Al 2 O 3 у воді відповідаючий цому оксиду гідроксид Al (OH) ...