>>> Перейти на полный размер сайта >>>

Учебник для 7 класса

ХИМИЯ

       

Алюминий

Впервые алюминий был получен в 1825 г. датским физиком X. К. Эрстедом из природного глинозема с помощью электрического тока.

Название металла происходит от латинского слова alumen, что означает «квасцы». Квасцы — это очень важные соли серной кислоты и некоторых металлов, в том числе алюминия.

Алюминий сразу после его открытия привлек химиков своей красотой и легкостью. Внешне он походит на серебро, но примерно в три раза легче железа и меди. Алюминий обладает прекрасной пластичностью: его можно прокатать в тонкую фольгу, сделать тончайшие украшения, придать нужную форму. Вот только прочность чистого алюминия невелика, однако в сплавах она увеличивается весьма значительно. Поэтому он стал основой многих легких сплавов, и в первую очередь «крылатого» сплава — дюралюминия. Уже созданы сплавы алюминия с прочностью в 10 раз выше, чем стали.

Первоначально алюминий из-за несовершенного способа получения был необычайно дорог — почти в 10 раз дороже золота.

Первые алюминиевые украшения и изделия были доступны только очень богатым людям. Император Наполеон III заменил серебряную посуду в своем дворце на более дорогую и уникальную — алюминиевую. Так, не ведая того, французский император заглянул в XX в., когда алюминиевая посуда стала обычной в любом доме. На балах знатные дамы во времена Наполеона III нередко щеголяли ювелирными украшениями, изготовленными из алюминия. В знак признания выдающихся заслуг Д. И. Менделеева, который был назначен управляющим Главной палатой мер и весов, ему были преподнесены в подарок весы, одна чаша которых была сделана из золота, а вторая — из алюминия.

Алюминий — третий по распространению в земной коре элемент (после кислорода и кремния) и самый распространенный в ней металл. Многочисленные минералы и горные породы в своем составе содержат алюминий. Это глины, полевые шпаты, многие полудрагоценные и драгоценные камни: гранаты, рубины, сапфиры, александриты (рис. 117). Корону Российской империи украшает драгоценная шпинель, в состав которой также входит алюминий. Вот только в природных соединениях алюминий прочно связан с другими элементами. Поэтому получение алюминия требует больших затрат электроэнергии. Большая часть этой энергии расходуется на расплавление глинозема — основного природного сырья для получения алюминия.

Рис. 117.
Природный гранат и обработанный александрит - камни, содержащие алюминий

Однажды американский студент-химик Ч. М. Холл услышал от своего учителя, с какими трудностями сопряжено получение алюминия и как, должно быть, разбогатеет и прославится тот, кто предложит более дешевый способ получения этого металла. Молодой человек оборудовал небольшую лабораторию и довольно скоро обнаружил, что глинозем можно не расплавлять, а растворять в расплавленном минерале криолите. Температура плавления криолита в два раза меньше, чем глинозема, что и привело к значительному удешевлению получения алюминия.

Удивительно, что в том же 1885 г. французский металлург П. Эру разработал тот же самый способ получения алюминия.

С открытием метода Холла — Эру производство алюминия стремительно возросло, цена металла стала падать. За последние 10 лет XIX в. выплавка этого металла составила 28 тыс. т, а в 1930 г. мировое производство металла составило 300 тыс. т. Сейчас ежегодно в мире получают более 10 млн т алюминия.

Алюминий используется для изготовления проводов электрических передач, алюминиевых труб для нефтяной промышленности. Если поверхность алюминия отполировать, он становится очень блестящим. Это свойство металла используется для производства зеркал, прожекторов, мощных отражателей. Станция «Чертановская» Московского метрополитена освещена люстрами, которые состоят из пластинок алюминия (рис. 118).

Рис. 118.
Люстры из пластинок алюминия

Пластичность и нетоксичность алюминия лежат в основе его использования в производстве различных упаковочных материалов для пищевых продуктов. Вспомните хотя бы алюминиевую фольгу для обертки шоколада или приготовления пищи, алюминиевые банки для прохладительных напитков, крышки пластиковых баночек с йогуртом.

Большая часть производимого алюминия идет на получение сплавов. Благодаря легкости и прочности они широко используются в авиационной и космической промышленности (рис. 119). Недаром алюминий называют крылатым металлом.


Рис. 119. Алюминиевые сплавы - основа авиатехники

Способность порошка алюминия гореть ослепительным пламенем используется в пиротехнике — производстве бенгальских огней, салютов, фейерверков (рис. 120).


Рис. 120. Порошок алюминия используется в пиротехнике

 

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru