Περιεχόμενο
Το αλουμίνιο (επίσης αλουμινένιο αλουμινένιο) είναι το πιο άφθονο μέταλλο στη γη και το τρίτο πιο άφθονο στοιχείο συνολικά μετά το οξυγόνο και το πυρίτιο. Όπως συμβαίνει με όλα τα μέταλλα, το αλουμίνιο μπορεί να κάμπτεται ή να ρίχνεται σε μια σειρά σχημάτων, δίνοντάς του μια ευρεία ποικιλία εφαρμογών. Το αλουμίνιο είναι επίσης καλός θερμικός και ηλεκτρικός αγωγός και έχει σχετικά χαμηλή θερμοκρασία τήξης.
Πηγές αλουμινίου
Το Alum (θειικό κάλιο του αλουμινίου) χρησιμοποιήθηκε από τους αρχαίους Ρωμαίους ως βαφή. Δεν απομονώθηκε ως καθαρό μέταλλο μέχρι το 1825. Το αλουμίνιο απαντάται φυσικά στο μεταλλικό βωξίτη, ένα κόκκινο-καφέ μετάλλευμα οξειδίου του αργιλίου με ακαθαρσίες διοξειδίου του πυριτίου και διοξειδίου του τιτανίου. Οι βωξίτες βρίσκονται παγκοσμίως και η Αυστραλία, η Γουινέα και η Βραζιλία είναι οι κορυφαίοι παραγωγοί αλουμινίου.
Παραγωγή αλουμινίου
Το αλουμίνιο εκχυλίζεται εμπορικά χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Bayer, την αντίδραση θρυμματισμένου βωξίτη και υδροξειδίου του νατρίου για σχηματισμό τετραϋδροξοαλουμινικού νατρίου. Οι ακαθαρσίες στο βωξίτη δεν αντιδρούν με το υδροξείδιο του νατρίου και κατά συνέπεια απομακρύνονται εύκολα. Η ψύξη του τετραϋδροξαλουμινικού νατρίου οδηγεί στον σχηματισμό υδροξειδίου του αργιλίου, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε οξείδιο του αργιλίου θερμαίνοντάς το σε περίπου 2000 βαθμούς Φαρενάιτ. Το καθαρό αλουμίνιο απομονώνεται τελικά χρησιμοποιώντας ένα στοιχείο ηλεκτρόλυσης.
Ιδιότητες του αλουμινίου
Σε αντίθεση με το σίδηρο, το αλουμίνιο είναι ανθεκτικό στη διάβρωση και την οξείδωση. Αυτή η ελαστικότητα οφείλεται στην παρουσία ενός λεπτού προστατευτικού στρώματος από οξείδιο του αργιλίου, το οποίο σχηματίζεται φυσικά όταν ο αέρας έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια των μετάλλων. Αν και είναι πιο χημικά σταθερό από το σίδηρο και το χάλυβα, το καθαρό αλουμίνιο είναι επίσης πολύ πιο αδύναμο. Το αλουμίνιο είναι πολύ εύπλαστο, που σημαίνει ότι είναι εύκολο να λυγίσει, επομένως αποτελεί ακατάλληλη άμεση αντικατάσταση του χάλυβα. Σε μόλις 1.220 βαθμούς Fahrenheit, το αλουμίνιο έχει μακράν τη χαμηλότερη θερμοκρασία τήξης οποιουδήποτε μεταλλικού μέσου χρησιμοποιείται βιομηχανικά. Αυτό το χαμηλό σημείο τήξης σημαίνει ότι κοστίζει πολύ λιγότερο το καλούπι και το αλουμίνιο από το χάλυβα.
Χρήσεις αλουμινίου
Μια από τις πιο δημοφιλείς χρήσεις του αλουμινίου είναι το αλουμινόχαρτο κουζίνας. Το αλουμίνιο είναι ιδανικό για την περιτύλιξη των τροφίμων, καθώς είναι ανενεργό, φτηνό για να παραχθεί και καλός ανακλαστήρας θερμότητας. Άλλες οικιακές χρήσεις περιλαμβάνουν τις κουζίνες και τις επιφάνειες του φούρνου, τα δοχεία ποτών, τις σάλτσες και τα σκεύη. Το αργίλιο αναμιγνύεται συχνά με πυρίτιο, τιτάνιο ή μαγνήσιο για να σχηματίσει ισχυρά κράματα τα οποία είναι σημαντικά ελαφρύτερα από τον χάλυβα. Αυτά τα κράματα έχουν χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή πλοίων, αεροσκαφών και αυτοκινήτων. Η υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και η αντοχή στη διάβρωση από αλουμίνιο το καθιστούν ιδανικό για χρήση σε υπαίθριες και υπόγειες ηλεκτρικές καλωδιώσεις.