hliník: není to jen nalezené v chladničce zabalené kolem týden starých zbytků. Tento prvek je druhým nejhojnějším kovovým prvkem v zemské kůře po křemíku. Používá se v plechovkách se sodou a jiných obalech, v letadlech a automobilech, a dokonce i v tom snazzy iPhone 6.
naprostý objem hliníku-asi 8 procent zemské kůry podle hmotnosti, podle University of Wisconsin-usnadňuje brát tento kov jako samozřejmost. Hliník je ale podle USA lehký (třetina hmotnosti oceli nebo mědi)., Geologický průzkum) a snadno se formuje, skládá a recykluje. Odolává korozi a odolává opakovanému použití.
legrační věc o hliníku je, že by to nemělo být tak užitečné vůbec. Kov skutečně oxiduje, nebo ztrácí elektrony, snadno, stejný typ reakce, která způsobuje korozi železa. Nicméně, na rozdíl od flakey oxidu železa, produkt této reakce, oxid hlinitý, se drží původního kovu a chrání ho před dalším rozpadem, podle University of Wisconsin.,
Fakta
- Atomové Číslo (počet protonů v jádře): 13
- Atomové Symbol (na Periodické Tabulky Prvků): Al
- Atomové Hmotnosti (průměrné hmotnosti atomu): 26.9815386
- Hustota: 2.70 gramů na centimetr krychlový,
- Fáze při Pokojové Teplotě: Pevné
- Bod Tání: 1,220.58 stupňů Fahrenheita (660.,32 stupňů Celsia)
- Bod Varu: 4,566 stupňů F (2,519 ° C)
- Počet izotopů (atomy téhož prvku s různým počtem neutronů): 22, jeden stabilní
- nejběžnější izotopy: Al-27 (stabilní) a Al-26 (radioaktivní, poločas 730,000 let)
Zázrak, kovové
Hliníkové formy, ve hvězdách, ve fúzní reakci, při níž hořčík zvedne další proton, podle Chemicool, chemie stránky vytvořil David D. Hsu z Massachusetts Institute of Technology., V přírodě se však nenachází v čisté formě; v zemské kůře se hliník vyskytuje nejčastěji jako sloučenina zvaná kamenec (síran draselný).
Dánský chemik Hans Christian Oersted se podle Národního urychlovače Thomase Jeffersona poprvé podařilo extrahovat hliník z Kamence v roce 1825. Později vědci zdokonalili proces boje s hliníkem za kamenec, ale nebyli schopni snížit cenu na praktickou úroveň., Po celá desetiletí, hliníkové byl více vysoce ceněné než zlato: Napoleon III., první prezident francouzské Druhé Republiky začíná v roce 1848, hrdě sloužil jeho nejvíce váženými hosty pomocí hliníkové talíře a příbory, protože to bylo takový vzácný kov, podle Aluminum Association. Napoleon III také údajně nechal vyrobit hliníkový chrastítko pro svého syna,podle článku z roku 1911 v časopise Good Housekeeping.,
a Konečně, v roce 1886, francouzský inženýr jménem Paul Heroult a Oberlin chemie absolvent jménem Charles Hall nezávisle vynalezl proces, při kterém se oxid hlinitý je roztavený v kryolitu (chlorid hliníku, fluorid) a podroben elektrický proud, podle American Chemical Society. Proces Hall-Heroult se dodnes používá k výrobě hliníku spolu s procesem Bayer, který podle ACS extrahuje hliník z bauxitové rudy.,
jediná stabilní forma hliníku je Al-27 a většina izotopů má poločasy pouhých milisekund, což znamená, že jsou pryč za méně než mrknutí oka. Al-26, nejdelší radioaktivní izotop hliníku, má však poločas rozpadu asi 730 000 let. Tento izotop se nachází v oblastech tvořících hvězdy v galaxii, podle studie z ledna 2006 v časopise Nature. V této studii vědci NASA použili detekovatelné výbuchy Al – 26 k určení supernov nebo hvězdných výbuchů., Pomocí těchto otisků prstů Al-26 vědci odhadli, že supernova se vyskytuje každých 50 let v průměru v galaxii Mléčné dráhy a že každý rok se rodí sedm nových hvězd.
kdo to věděl?
- Hliník je bohatá: V roce 2012, podle AMERICKÉ Agentury pro Ochranu Životního prostředí (EPA), 1,9 milionu tun hliníku byly vyrobeny pro kontejnery a obaly sama. Dalších 1,7 milionu tun šlo na spotřebiče, části vozidel a další zboží dlouhodobé spotřeby.,
- jeden Boeing-747 obsahuje podle Chemicoolu 147 000 liber (více než 66 000 kilogramů) hliníku.
- nezkoušejte to doma (pokud nemáte digestoř). Hliníkový prášek plus jód plus několik kapek vody vytváří docela displej: mraky toxické fialové jodové páry a pak náhlý plamen. Reakce je ukázkou toho, jak reaktivní hliník může být skutečně.
- recyklovat! Recyklace hliníku vyžaduje podle EPA pouze 5 procent energie potřebné k získání nového hliníku z rudy., Od roku 2012 se do recyklačního koše dostalo asi 55 procent plechovek s hliníkovým nápojem.
- horní z Washington Monument je limitován s 8,9-palcový (22.6 cm) hliníkové pyramidy. Hliníkové víčko původně sloužil jako vrchol památníku je hromosvod, i když to měla být rozšířená s měděné tyče, když bylo jasné, že szp sám nemohl škodě zabránit, podle 1995 článek v Časopise Minerály, Kovy a Materiály Společnosti.
- tato plechovka koksu nemusela být dlouho mimo regál., Podle hliníkové asociace může hliník po recyklaci trvat až 60 dní, než se vrátí jako nová plechovka.
- Trippy: asi 75 procent veškerého hliníku, který byl kdy vyroben, se stále používá, díky recyklaci, podle Asociace hliníku.
současný výzkum
možná nejslavnější vystoupení hliníku na nedávné výzkumné scéně bylo v roce 2011, kdy hrálo roli v Nobelově ceně za chemii., Vítěz ceny, materiály vědec Dan Shechtman z Technion-Israel Institute of Technology, objevil quasicrystals, molekulární struktury, non-opakující se vzory. Materiál, ve kterém Shechtman objevil tyto kvazikrystaly, byla směs manganu a hliníku.podle yuntiana Zhu, profesora materiálové a inženýrské vědy na státní univerzitě v Severní Karolíně, jsou na trhu stovky hliníkových slitin nebo směsí s jinými kovy. Samotný Hliník je lehký, ale slabý, takže se přidávají další kovy, které mu dodávají více svalů.,
Zhu a jeho kolegové se tento koncept do extrému, vytváření hliníkový pevný jako ocel, se uvádí ve studii zveřejněné v časopise Nature Communications v roce 2010. Podrobením hliníku smíchaného s trochou hořčíku a zinku extrémnímu tlaku vědci zjistili, že by mohli zrno hliníku rozmačkat až na nano-velikost. Tato menší zrna umožňují slitině pohybovat se, aby se nestala křehkou a nezapadala jako keramika pod tlakem. Pohyb je však natolik nepříjemný, že materiál zůstává velmi silný.,
„nanostruktura ztěžuje pohyb dislokace, ale současně, když použijete dostatečně vysokou sílu, umožní to pohybovat se,“ řekl Zhu živé vědě.
v Současné době, vědci mohou provádět pouze malé množství této super-pevnostní hliníkové slitiny v době, což znamená komerční aplikace nejsou zatím možné.
mezitím v Oregonu vědci používají špičkovou technologii ke studiu vodného hliníku nebo sloučenin hliníku vytvořených ve vodě, zejména oxidů hliníku., Oxidy hliníku jsou sloučeniny, které obsahují hliník i kyslík.
„oxid hlinitý, zejména ve filmové formě, se používá v mnoha různých průmyslových odvětvích,“ řekl Douglas Keszler, ředitel Centra pro chemii udržitelných materiálů na Oregonské státní univerzitě. Tyto filmy vytvářejí dobré bariéry odolné proti poškrábání, odolné proti korozi; oxidy hliníku se také používají při úpravě vody k vysrážení drobných částic, řekl Keszler Live Science.,
Keszler a jeho tým pracují na analýze inkoustových roztoků, které lze zahřívat a sušit na filmy z oxidu hlinitého.
„nemáme chemické techniky, které nám umožňují současně, s takovou řešení, pro zjištění složení a struktury, molekulární struktura, co je v řešení,“ Keszler řekl. „Takže to, co jsme udělali, je vzít některé zbrusu nové laserové techniky a kombinovat je s vysoce výkonnými výpočty, abychom mohli současně odvodit složení a strukturu.,“
jakmile pochopí řešení, keszler řekl, že vědci mohou lépe řídit proces výroby filmů — a naučit se je vyrábět energeticky efektivními způsoby. Právě teď je tým nejvíce nadšený z použití filmů pro elektronové tunelování. Vložením velmi čistý oxid hlinitý filmu mezi dvěma elektrodami, Keszler řekl, že vědci jsou velmi blízko k získání elektronů na skok od jedné elektrody ke druhé, aniž by někdy interakci s filmem: „v Podstatě okamžitý převod od jedné elektrody ke druhé,“ Keszler řekl.,
toto zařízení pro elektronové tunelování by mohlo být použito jako levný a jednoduchý přepínač, řekl Keszler.
Další zdroje
- Zde je vnitřní pohled na to, proč hliník náklady možná více, než by mělo — vyšetřovací zpráva New York Times na nadsazené ceny z hliníku.
- Podívejte se pod kapotou iPhone a zjistit, jaké chemické prvky, jako je hliník, aby smartphone klíště v tomto videu vyrobené Americké Chemické Společnosti.
- toto video Discovery channel poskytuje vizuální pohled na to, jak jsou hliníkové plechovky recyklovány.,
- věděli jste, že sci-fi spisovatel Jules Verne psal o hliníkové kosmická raketa v jeho románu „Cesta na Měsíc“ — zjistěte více historická fakta o hliníku v Hliníkové webových stránkách Asociace.
Sledujte Live Science @livescience, Facebook & Google+.