Aluminiumoxid
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. september 2019; checks kræver 44 redigeringer .| Aluminiumoxid | |
|---|---|
| Generel | |
| Chem. formel | Al2O3 _ _ _ |
| Fysiske egenskaber | |
| Stat | krystallinsk |
| Molar masse | 101,96 g/ mol |
| Massefylde | 3,99 g/cm³ |
| Termiske egenskaber | |
| Temperatur | |
| • smeltning | 2044°C |
| • kogning | 2980 [1] °C |
| Entalpi | |
| • uddannelse | −1675,7 kJ/mol |
| Damptryk | 0 ± 1 mmHg [2] |
| Klassifikation | |
| Reg. CAS nummer | 1344-28-1 |
| PubChem | 9989226 |
| Reg. EINECS nummer | 215-691-6 |
| SMIL | [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] |
| InChI | InChI=1S/2Al.3O/q2*+3;3*-2PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N |
| RTECS | BD1200000 |
| CHEBI | 30187 |
| ChemSpider | 8164808 |
| Sikkerhed | |
| NFPA 704 |
0
en
0 |
| Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Aluminiumoxid Al 2 O 3 er et hvidt ildfast stof, en binær forbindelse af aluminium og oxygen . I naturen er det fordelt i form af aluminiumoxid , som er en del af ler [3] , en ikke-støkiometrisk blanding af oxider af aluminium, kalium , natrium , magnesium osv. I modifikationen af korund har den en atomart krystalgitter.
Egenskaber
Farveløse, vanduopløselige krystaller. amfotert oxid . Praktisk talt uopløselig i syrer. Det opløses i varme opløsninger og smelter af alkalier. Det er et dielektrisk [4] [5] [6] , men nogle [7] [8] forskere betragter det som en n-type halvleder . Dielektrisk konstant 9,5-10. Elektrisk styrke 10 kV/mm.
Kemisk aktivitet afhænger af betingelserne for opnåelse.
Tæthed
| Modifikation | Massefylde, g/cm 3 |
|---|---|
| a - Al2O3 _ _ | 3,99 [2] |
| θ - Al2O3 _ _ | 3,61 [3] |
| y - Al2O3 _ _ | 3,68 [4] |
| K - Al2O3 _ _ | 3,77 [5] |
De vigtigste ændringer af aluminiumoxid
I naturen kan kun den trigonale α- modifikation af aluminiumoxid findes i form af mineralet korund og dets sjældne dyrebare sorter ( ruby , safir osv.). Det er den eneste termodynamisk stabile form af Al 2 O 3 . Under varmebehandling af aluminiumhydroxider ved ca. 400°C opnås en kubisk y -form . Ved 1100-1200 °C med γ -modifikation sker en irreversibel transformation til α - Al 2 O 3 , dog er hastigheden af denne proces lav, og for at fuldføre faseovergangen, enten tilstedeværelsen af mineraliseringsmidler eller en stigning i forarbejdningstemperatur til 1400–1450 °C [9] .
Følgende krystallinske modifikationer af aluminiumoxid er også kendt: kubisk η -fase, monoklin θ -fase, hexagonal χ -fase, orthorhombisk κ -fase. Eksistensen af δ -fasen, som kan være tetragonal eller ortorombisk [9] [10] , er fortsat kontroversiel .
Stoffet, som nogle gange beskrives som β -Al 2 O 3 , er faktisk ikke rent aluminiumoxid, men en række alkali- og jordalkalimetalaluminater med følgende generelle formler: MeO 6Al 2 O 3 og Me 2 O 11Al 2 O 3 , hvor MeO er oxiderne af calcium, barium, strontium osv., og Me 2 O er oxiderne af natrium, kalium, lithium og andre alkalimetaller. Ved 1600–1700 °C nedbrydes β -modifikationen til α - Al 2 O 3 og oxidet af det tilsvarende metal, som frigives i form af damp.
Henter
Fremstillet fra bauxitter , nefeliner , kaolin , alunitter ved aluminat- eller chloridmetode. Råmateriale i aluminiumsproduktion , katalysator , adsorbent , ildfast og slibende materiale.
![{\displaystyle {\ce {2Al(OH)3 ->[{t}]Al2O3 + 3H2O))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9cd4f193d7d5a1d54b40248dafc7f268b47e26d5)
Film af aluminiumoxid på overfladen af aluminium opnås ved elektrokemiske eller kemiske metoder. Så for eksempel opnås et dielektrisk lag i elektrolytiske kondensatorer af aluminium . I mikroelektronik anvendes også aluminiumoxidepitaxi , hvilket anses for lovende af mange videnskabsmænd, for eksempel ved isolering af portene til felteffekttransistorer [5] [6] .
Ansøgning
Aluminiumoxid (Al 2 O 3 ), som mineral, kaldes korund . Store gennemsigtige krystaller af korund bruges som ædelsten. På grund af urenheder er korund farvet i forskellige farver: rød korund (der indeholder kromurenheder) kaldes rubin , blå, traditionelt safir . Ifølge de regler, der er vedtaget i smykker, kaldes krystallinsk α -aluminiumoxid af enhver anden farve end rød safir. I øjeblikket dyrkes smykker korundkrystaller kunstigt, men natursten er stadig værdsat højere, selvom de ikke adskiller sig i udseende. Korund bruges også som et ildfast materiale. De resterende krystallinske former bruges som regel som katalysatorer , adsorbenter , inerte fyldstoffer i fysisk forskning og den kemiske industri.
Alumina -baseret keramik har høj hårdhed, brandmodstandsdygtighed og anti-friktionsegenskaber, og er også en god isolator . Det bruges i afladningslampebrændere , integrerede kredsløbssubstrater , keramiske vandhaner , proteser osv .
Det såkaldte β - aluminiumoxid er faktisk et blandet oxid af aluminium og natrium . Det og forbindelser med dets struktur er af stor videnskabelig interesse som en metalledende fast elektrolyt .
γ -Modifikationer af aluminiumoxid bruges som katalysatorbærer, råmateriale til produktion af blandede katalysatorer, et tørremiddel i forskellige kemiske og petrokemiske processer (GOST 8136-85).
Aluminiumoxid bruges til fremstilling af aluminium i industrien.
Oxid
Aluminium, som er et kemisk aktivt metal, danner øjeblikkeligt den tyndeste beskyttende oxidfilm af Al 2 O 3 ved kontakt med atmosfærisk ilt på overfladen af produkter fremstillet af det .
Beskyttelse mod oxidation og korrosion I elektroteknikSe også
- Elektrokorund (Alund)
- Aluminosis — pneumokoniose som følge af indånding af aluminiummetalstøv eller aluminiumoxid [11] [12] [13] [14] [15]
Noter
- ↑ Mallinckrodt Baker, MSDS Aluminium Oxide: Materialesikkerhedsdatablad (A28440) . Hentet 8. oktober 2008. Arkiveret fra originalen 21. august 2011.
- ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0021.html
- ↑ Aluminiumoxid // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 bind] / kap. udg. A. M. Prokhorov . - 3. udg. - M . : Sovjetisk encyklopædi, 1969-1978.
- ↑ Arkiveret kopi . Hentet 29. juli 2018. Arkiveret fra originalen 17. juli 2018.
- ↑ 1 2 Higashi GS , Fleming CG Sekventiel overfladekemisk reaktion begrænset vækst af højkvalitets Al2O3dielectrics // Applied Physics Letters. - 1989. - 6. november ( bind 55 , nr. 19 ). - S. 1963-1965 . — ISSN 0003-6951 . - doi : 10.1063/1.102337 .
- ↑ 1 2 Arkiveret kopi . Hentet 29. juli 2018. Arkiveret fra originalen 6. januar 2022.
- ↑ Halvlederegenskaber for porøse aluminiumoxidfilm . Hentet 29. juli 2018. Arkiveret fra originalen 29. juli 2018.
- ↑ Semiconductor Glass - Glass Semiconductor Aluminium . Hentet 29. juli 2018. Arkiveret fra originalen 29. juli 2018.
- ↑ 1 2 Paglia, G. Bestemmelse af strukturen af γ-aluminiumoxid ved hjælp af empiriske og første principberegninger kombineret med understøttende eksperimenter (PhD-afhandling ) . — Curtin University of Technology, Perth, 2004.
- ↑ I. Levin og D. Brandon. Metastabile aluminiumoxidpolymorfer: krystalstrukturer og overgangssekvenser // Journal of the American Ceramic Society : journal. - 1998. - Bd. 81 , nr. 8 . - S. 1995-2012 . - doi : 10.1111/j.1151-2916.1998.tb02581.x .
- ↑ Aluminosis // Big Medical Encyclopedia : i 30 bind / kap. udg. B.V. Petrovsky . - 3. udg. - M .: Soviet Encyclopedia , 1974. - T. 1: A - Antibiose. — 576 s. : syg.
- ↑ Aluminosis // Great Soviet Encyclopedia : i 66 bind (65 bind og 1 yderligere) / kap. udg. O. Yu. Schmidt . - M .: Sovjetisk encyklopædi , 1926-1947.
- ↑ Grinberg L. M., Valamina I. E., Meshcheryakova E. Yu., Zubarev I. V., Shur V. Ya., Roslaya N. A. En metode til morfologisk diagnose af aluminose (bauxit-pneumokoniose) i lungen ved hjælp af polariserende mikroskopi Arkivkopi dateret 1. februar 23. Wayback Machine // Patent RU 2660589 C1 dateret 27. juli 2017 FSBEI HE USMU fra det russiske sundhedsministerium.
- ↑ Arkhangelsky V.I., Melnichenko P.I. Pulmonal aluminosis, Asthmoid aluminosis / Hygiene. Kompendium // M.: GEOTAR-Media , 2012. - 392 s., ill. ISBN 978-5-9704-2042-3 . S. 341.
- ↑ " Archive of pathologies " // Journal, bind 48, udgave 1, All-Union Scientific Society of Pathologists // M .: Medicin, 1986
Litteratur
- Pillet, S.; Souhassou, M.; Lecomte, C.; Schwarz, K. et al. Acta Crystallograica A (39, 1983-) (2001), 57, 209-303
- Husson, E.; Repelin, Y. European Journal of Solid State Foreign Chemistry
- Gutierrez, M.; Taga, A.; Johansson, B. Physical Review, Serie 3. B - Condensed Matter (18, 1978-) (2001), 65, 0121011-0121014
- Smrcok, L.; Langer, V.; Halvarsson, M. Ruppi, S. Zeitschrift fuer Kristallographie (149, 1979-) (2001), 216, 409-412
Links
- Alumina-modtagelse og -behandling Arkiveret 8. september 2008 på Wayback-maskinen
- Indhentning af aluminiumoxid i nanoskala Arkiveret 14. september 2014 på Wayback Machine
 Ordbøger og encyklopædier |
|
|---|---|
| I bibliografiske kataloger |
|
| Aluminiumsforbindelser * _ | |
|---|---|
| Intermetallics |
|
| Oxider, hydroxider |
|
| salt |
|
| Aluminater |
|
| Halogenider |
|
| Organometalliske forbindelser |
|
| Forbindelser med ikke-metaller |
|
| hydrider |
|
| Andet | |