كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام تعادل 2700 كيلوجرام لكل كيلومتر مكعب وهو أقل كثافة من الماء مما يجعله مفيدا في كثير من الصناعات ولكنه يسبب ضررا كبيرا لكل من الناس والنباتات وهذا ما نحن عليه لديك. تشارك في هذا الموضوع.

حول الألمنيوم

  • يعد الألمنيوم من أهم عناصر النظام الدوري الكيميائي لاحتوائه على ثلاثة عشر عنصرًا ويرمز له في الحجة بالرمز الكيميائي AL.
  • يعتبر عنصرًا غير قابل للذوبان في الظروف العادية لأنه عنصر مكشوف.
  • إنه موجود بكثرة في قشرة الأرض وهو ثالث أكثر العناصر وفرة بعد كل من الكربون والأكسجين.
  • إنه أحد العناصر ذات النشاط الكيميائي، مما يساهم بشكل كبير في دخولها صناعة الصلب.
  • يرتبط الألمنيوم بحوالي 270 عنصرًا في القشرة الأرضية، مما يزيد من أهميتها.

أنظر أيضا: ما هي كثافة الحديد؟

للألمنيوم عدد من المزايا

  • يستخدم في العديد من الصناعات، مثل صناعة الطائرات، لأنه من العناصر التي تتميز بخفة وزنها ومقاومتها للتآكل.
  • تتميز بكثافة منخفضة تساعد على مقاومة التآكل بسبب ظاهرة التحميل.
    • كثافته عند درجة الحرارة العادية حوالي 2.7 سم مكعب.
  • يتم استخدامه في تصنيع بعض أدوات البناء والأدوات الأخرى.
  • يستخدم الألمنيوم في صنع المتفجرات لاحتوائه على نترات الأمونيوم التي تساعد في التفجير.

خصائص الألمنيوم

الخصائص الفيزيائية

  • يتميز بتنوع الألوان بين الفضة والرصاص، ويعود هذا الاختلاف في درجات اللون إلى صلابة السطح مما يجعله من أخف الغازات.
  • قدرة الألمنيوم على الذوبان في الماء ولكن عدم القدرة على الذوبان في الكحول والمواد القلوية.
  • إنه سريع وموصل جيد للحرارة والكهرباء لأنه عنصر غير مغناطيسي.
  • إنه عرضة للألمنيوم النقي وسبائك الألومنيوم، ولكن بنسب مختلفة، حيث تتراوح نسبة إنتاجه إلى الألومنيوم النقي بين 7:11 ميجا باسكال.
    • أما سبائك الألومنيوم فتتراوح من 200: 600 ميجا باسكال.
  • يحتوي على الفولاذ الذي يشكل حوالي ثلث كثافته.
  • من السهل العمل والرسم والصهر، مما يسمح لك باستخدامه في إنتاج الأدوات.
  • كما أنها تستخدم في طلاء الفضة بسبب لونها الفضي شديد الانعكاس.
  • يتم استخدامه في صناعة النساء، وهذه الأنواع من أكثر الأنواع انعكاساً للضوء.
    • وتتراوح في حالة الأشعة فوق البنفسجية بين 200: 400 نانومتر.
  • في نطاق الأشعة تحت الحمراء بين 3000: 10000 نانومتر.
  • يعتمد في مجال الضوء على القصدير والفضة، وفي مجال الطول الموجي يعتمد على الفضة والذهب والنحاس.

الخصائص الكيميائية للألمنيوم

  • ذراته مرتبة على شكل مكعب متحد المركز.
  • تحتوي على طبقة من أكسيد الألومنيوم تجعلها غير قابلة للتآكل.

كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام

  • تبلغ درجة غليان الألومنيوم حوالي 2519 درجة مئوية.
  • تبلغ درجة تبخير الألومنيوم حوالي 290 درجة مئوية.
  • تبلغ كثافة الألمنيوم حوالي 2.375 جرام لكل سنتيمتر مكعب عند 660 درجة مئوية.

إقرأ أيضاً: المعدن أقوى من الحديد ولا يصدأ.

احصل على الألومنيوم

  • يتم الحصول على الألمنيوم بعدة طرق تختلف حسب الحالة التي يوجد فيها الألمنيوم.
  • يكون التفاعل بين الألمنيوم والأكسجين شديدًا لدرجة أن الألمنيوم يمكن أن يطلق طاقة كيميائية عالية.
  • طريقته التقنية هي إحدى الوسائل الطبيعية للحصول على الألمنيوم من خام البوكسيت.
  • تُعرَّف خلية هول بأنها عملية تحليل كيميائي لعنصر الألومنيوم يتم فيه توجيه حركة الأيونات نحو القطب السالب.
  • تحدث عملية الأكسدة بعد خلية هول، حيث يتم توجيه الأيونات نحو القطب الموجب، مما يؤدي إلى فقدان الإلكترونات.
    • وهكذا، تبدأ عملية الاحتلال لأنها تتسبب في توجيه الأيونات إلى الكاثود عند اكتساب الإلكترونات.

كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام

  • الكثافة هي الكتلة الحجمية للجسم ويتم تمثيلها بقسمة كتلة الجسم على حجمها، ووحدتها جم / سم 3.
  • تتغير الكتلة لكل وحدة حجم من الألومنيوم مع تغير كمية الألمنيوم وتعتبر إحدى خصائصه الفيزيائية.
  • تعتمد الكتلة الحجمية على درجة الحرارة والضغط.
  • تعبر الكثافة المطلقة للألمنيوم عن كثافته عند درجة حرارته وضغطه.
  • يتم تمثيل الثقل النوعي بكتلته الحجمية والوزن الحجمي للماء عند 98 درجة مئوية.
  • يصعب فصل الألمنيوم عن الأكسجين، لذلك هناك حاجة إلى العديد من الطرق والوسائل للتخلص منه وحده، مثل استخدام التحليل الكهربائي واستخدام طرق الاختزال.

أنظر أيضا: أين وجدت كبريتات الألومنيوم؟

بدائل الألمنيوم

  • هناك تسعة بدائل للألمنيوم بأعداد كتلتها تتراوح بين 23/30.
  • يوجد أيضًا نظير مستقر للألمنيوم وموجود بنسب عالية في الطبيعة.
  • يتم إنتاج هذا النظير من الأرجون الجوي.
  • تستخدم بدائل الألمنيوم في تطبيقات عملية لتخطيط الرواسب البحرية والجليد الجليدي.
  • تعتبر الإمارات العربية المتحدة من أكبر مصافي الألمنيوم لأنها أكبر مورد للغاز الطبيعي، مما يسهل عملية صهره.

التحليل الكهربائي للألمنيوم

  • استبدل الاستخلاص الكهربائي للألمنيوم طريقة الفلور المستخدمة لتقليل كلوريد الألومنيوم بالبوتاسيوم.
  • يتم إطلاق الأيونات عند ذوبان الألومنيوم، مما ينتج عنه الألمنيوم في الاتجاه السلبي والأكسجين في الاتجاه الإيجابي.
  • نحصل على ثاني أكسيد الكربون تحت تأثير الكربون مع الأكسجين الذي يؤكسده.

توافر ونسبة الألمنيوم

  • لا يوجد الألمنيوم بمفرده في الطبيعة، ولكنه يتواجد مع بعض العناصر.
  • توجد في قشرة الأرض وصخورها ؛ لأنها من أهم مكونات قشرة الأرض وصخورها.

مكونات الألمنيوم

  • الفلسبار، الجرافيت، البوكسيت، الكريوليت.
  • يتوفر الألمنيوم بشكل رئيسي في البوكسيت على شكل أمونيا.

لا تنس أن تقرأ: أكسيد الألومنيوم واستخداماته

استخدامات الحياة من الألمنيوم

  • يتم استخدامه من قبل طلاب الهندسة الابتدائية والكهربائية كبديل للنحاس لأنه أرخص من النحاس.
  • يتم استخدامه في نوافذ المتاجر وبعضها للبناء المعماري.
  • كما أنها تستخدم في إنتاج هياكل السيارات والشاحنات بحيث لا تتلف أو تسبب التآكل.
  • تُستخدم تطبيقات الويب والتعبئة نظرًا لقوتها.
  • يتم استخدامه في صناعة البتروكيماويات بسبب مقاومته للتآكل.
  • كما أنها تستخدم في إنتاج عربات السكك الحديدية.
  • تستخدم سبائك الألومنيوم في صناعة القوارب والسفن لأنها تقاوم التآكل من المياه المالحة.
  • جميع المتفجرات مصنوعة من الألمنيوم لأنه عنصر مشع يزيد من معدل الاشتعال.

تلف الألومنيوم

  • وتعتبر مادة سامة إذا تراكمت في العظام والجهاز الهضمي، ويزداد هذا النوع خاصة عند من يعانون من ضعف وظائف الكلى.
  • يقلل نسبة معادن الكالسيوم في الجسم، حيث يتناسب عكسيا مع توفره.
  • يغير وظيفة الحاجز الدموي الدماغي، خاصة عند الرضع.
  • حساسية الجلد تسبب عسر الهضم والقيء.
  • يسبب مرض الزهايمر لأنه يزيد من نسبة المعادن في الصفائح الدموية مما يؤدي إلى ترسبها.
  • يقلل من نمو النبات لأنه يعمل في بيئة حمضية مما يضعف نمو الجذور وأدائها.

كثافة الألمنيوم بالكيلوجرام

  • تبلغ كثافة الألمنيوم حوالي 2700 كيلوجرام لكل كيلومتر مكعب أي ما يعادل 2.7 جرام / سم / مكعب.
  • يحتوي كل متر مكعب من الألومنيوم على 2700 كجم ككتلة ثابتة.
  • كثافة الألمنيوم أثقل من كثافة الماء، لذلك تغوص عند وضعها في الماء.
  • كثافة الألومنيوم زائد سبائك الألومنيوم أقل من الفولاذ.

اخترنا لك: درجة انصهار وغليان الألومنيوم

تبلغ كثافة الألمنيوم بالكيلوغرام حوالي 2700، وهي أقل كثافة من الماء والفولاذ، لذا فهي تستخدم في العديد من الصناعات بسبب خفة وزنها ومقاومتها للتآكل.