Περιεχόμενο
Το αλουμίνιο είναι μέταλλο που έχει πολλές βιομηχανικές εφαρμογές. Στην καθαρή του κατάσταση είναι πολύ αντιδραστική. Ωστόσο, γίνεται λιγότερο αντιδραστική και αντιστέκεται στη διάβρωση εξαιτίας μιας επικάλυψης που εμφανίζεται στην επιφάνεια της. Αυτή η επίστρωση είναι οξείδιο του αλουμινίου, το οποίο προστατεύει το αλουμίνιο κάτω από αυτό. Διάφορα χημικά μπορούν να αντιδράσουν με το οξείδιο του αλουμινίου, αυξάνοντας έτσι πιθανώς περαιτέρω διάβρωση και αλλαγές στο καθαρό αλουμίνιο από κάτω.
Καθαρό Αλουμίνιο
Η αντιδραστικότητα του αλουμινίου την εμποδίζει να εμφανίζεται φυσικά στην καθαρή του κατάσταση. Αντ 'αυτού, υπάρχει σε ένα μεταλλεύμα που ονομάζεται βωξίτης. Προκειμένου να παραχθεί αλουμίνιο για χρήση στον βιομηχανικό κόσμο, ο βωξίτης πρέπει να υποβληθεί σε μια διαδικασία καθαρισμού που ονομάζεται διαδικασία Bayer. Τα ιόντα αλουμινίου έχουν φορτίο +3. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα έχουν τρία ακόμα πρωτόνια από τα ηλεκτρόνια. Προκειμένου να προστεθούν ηλεκτρόνια στα ιόντα αλουμινίου, η διαδικασία καθαρισμού συνεπώς απαιτεί μεγάλη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας.
Οξείδιο αργιλίου
Το οξείδιο του αλουμινίου έχει χημικό τύπο Al2O3. Τα δύο ιόντα αλουμινίου έχουν ένα συνδυασμένο φορτίο +6, και τα ιόντα οξυγόνου έχουν ένα συνδυασμένο φορτίο -6. Τα καθαρά άτομα αργιλίου θα αντιδράσουν με άτομα οξυγόνου για να σχηματίσουν ένα στρώμα οξειδίου του αργιλίου στην επιφάνεια ενός δείγματος καθαρού αλουμινίου. Το οξείδιο του αργιλίου είναι μια πολύ σκληρή κρυσταλλική ένωση, με σημείο τήξης πάνω από 2.000 βαθμούς Κελσίου (3.632 Fahrenheit).
Αντοχή στη διάβρωση
Η δημιουργία οξειδίου του αργιλίου είναι ένα παράδειγμα διάβρωσης. Τα άτομα αλουμινίου χάνουν τα ηλεκτρόνια σε άτομα οξυγόνου. Ωστόσο, το στρώμα οξειδίου του αργιλίου που σχηματίζεται στην επιφάνεια του καθαρού αλουμινίου προστατεύει το αλουμίνιο κάτω από αυτό από περαιτέρω διάβρωση. Το αλουμίνιο μπορεί να προστατευθεί ακόμη περισσότερο από ένα παχύτερο στρώμα οξειδίου του αργιλίου σε ένα δείγμα. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω της ηλεκτρόλυσης.
Αλλαγή του οξειδίου του αργιλίου
Το οξείδιο του αλουμινίου δεν είναι αδιαπέραστο από άλλες χημικές αλλαγές. Το οξείδιο του αλουμινίου αντιδρά με ιόντα ΟΗ για σχηματισμό υδροξειδίου του αργιλίου. Επομένως, δεν είναι καλή ιδέα να εκθέσετε οποιαδήποτε αλουμινένια δοχεία και τηγάνια σε αλκαλικά ή βασικά τρόφιμα και χημικά. Καθώς το οξείδιο του αλουμινίου διασπάται, αυτό θα επιτρέψει στο καθαρό αλουμίνιο κάτω από αυτό να αντιδράσει επίσης. Οι οξικές ενώσεις, από την άλλη πλευρά, μπορούν να ενισχύσουν το στρώμα οξειδίου του αργιλίου και να βοηθήσουν στην πρόληψη της διάβρωσης και άλλων χημικών αντιδράσεων.