Aluminium - lekki metal, który nie rdzewieje

W polszczyźnie na pierwiastek chemiczny, który świat nazywa „aluminium”, mówi się glin. Aluminiowe są tylko produkty z glinu: garnki, sztućce, narzędzia, puszki do napojów.

Pierwiastek Al jest podstawowym składnikiem gliny. Glin jest najbardziej rozpowszechnionym metalem w przyrodzie, stanowi 7,5% skorupy ziemskiej; pod względem rozpowszechnienia wśród pierwiastków ustępuje jedynie tlenowi i krzemowi.

Światowa kariera „metalu z gliny” rozpoczęła się od łyżeczki. W czasie przyjęcia urządzonego w 1854 r. przez cesarza Napoleona III powszechne zdumienie budził fakt, że w nakryciach do obiadu łyżeczki nie były jak zwykle pozłacane, tylko jakby cynowe. Zdziwionym ambasadorom, uczestnikom przyjęcia, cesarz wyjaśnił, że są wykonane z nowego metalu – aluminium.

Na skalę przemysłową zaczęto produkować wyroby z glinu pod koniec XIX wieku, dzięki wynalazkowi amerykańskiego chemika Charlesa Martina Halla, którego dokonał w 1889 r. Młody chemik znalazł topnik, w którym glinka (Al203) się rozpuszcza, i z którego prąd elektryczny bardzo łatwo wydziela na katodzie metaliczne aluminium. Topnikiem tym jest kriolit. Kriolit to „lodowy kamień” występujący masowo na Grenlandii. Wyglądem zewnętrznym nie różni się od lodu. Obecnie otrzymywany jest syntetycznie.

Metoda Halla polega na ogrzewaniu kriolitu do temperatury topnienia (około 900°C) za pomocą prądu elektrycznego w żelaznym naczyniu spełniającym równocześnie rolę katody. Glinka rozpuszcza się w stopionym kriolicie. Stopiona mieszanina kriolitu i glinki przewodzi prąd elektryczny, który rozkłada glinkę na wolny glin, zbierający się na katodzie, czyli na dnie żelaznego naczynia.

W praktyce na skalę przemysłową okazało się, że aluminium ma zbyt małą wytrzymałość mechaniczną, dlatego często używa się stopów aluminium z innymi metalami. Szczególnie duraluminium daje się hartować, stąd jego powodzenie w przemyśle. Dzisiaj prawie wyłącznym surowcem do wytwarzania aluminium jest boksyt, minerał, który nazwę zawdzięcza francuskiej miejscowości Les Beax, gdzie okryto pierwsze pokłady tego minerału.

Aby otrzymać 1000 kg aluminium, potrzeba 4000 kg boksytu, 600 kg elektrod grafitowych i około 25 000 kWh energii elektrycznej. Tak to wyglądało wedle technologii lat 70-tych w Polsce.

Aluminium daje się odlewać, wyciągać w rury (właśnie tak powstają rury i rynny Alutec Marley), w cienki drut, formować w cienki folie (w które zawijamy produkty spożywcze).

Można z niego formować dowolne kształty. Aluminium ma wielką odporność na korozję. Powierzchnia glinu na powierzchni od razu pokrywa się ochronną warstwą tlenku glinowego. Wadą gliny jest uleganie kwasom i zasadom, stąd na przykład rynien aluminiowym nie zaleca się montować w rejonach nadmorskich oraz wysokiego uprzemysłowienia, gdzie padają kwaśne deszcze.

W glebie glin jest bardzo ważnym mikropierwiastkiem.  Pobudza kiełkowanie i rozwój roślin.

Jeśli chcesz zamówić pracę lub pomoc w pracy z dziedziny chemii, biologii, ekologii, napisz na:

pisanieprac24wawa@gmail.com