酸化アルミニウム(Al 2 O 3)の化学構造、用途、性質



酸化アルミニウム (アル23 アルミナ、酸化アルミニウム、コランダムまたは三酸化アルミニウムとも呼ばれる化学式)の金属酸化物は、金属と酸素(O)との間の反応から生成される金属酸化物である。水酸化物は水と反応したときに水酸化物を形成しやすいため、塩基性酸化物としても知られています。.

これは、周期律表のIIIA族に属するアルミニウムが、最後のエネルギー準位の電子を生成する傾向があるためです。この傾向は、その金属的性質およびその低い電気陰性度(ポーリング尺度で1.61)に起因し、それはそれにそれにポジティブ特性を与えそしてそれをカチオンに変換する。.

対照的に、酸素は非金属であり、その高い電気陰性度(ポーリング尺度で3.44)のために、より電気陰性度が高い。それ故にそれはそれを陰イオンにする電子の受容によってその最後のレベルの電子エネルギーを安定させる傾向がある.

形成された結合は強い結合であり、これは酸化アルミニウムに大きな強度を与える。本来、アルミニウムは、金、銀、銅、硫黄、炭素(ダイヤモンド)などの天然の形では見られません。.

つまり、アルミニウムは他の元素と結合していません。この金属は、コランダムやエメリーなどの高抵抗で研磨性の高い化合物と混合されています。.

索引

  • 1式と化学構造
  • 2物性
  • 3化学的性質
  • 4つの用途
  • 5参考文献

式と化学構造

分子式:Al23

物理的性質

- それは無臭および無毒で白い粉として市販されています.

- ミネラル化合物として、それは赤鉄鉱のグループに対応します。耐摩耗性に優れた非常に硬い素材なので、研磨材として使用されています.

- それは電気を容易に伝導し、またよい熱伝導体です.

- 高温で酸や塩基との反応に強い.

- それは異なった色で現われることができます:赤かルビー(アルミニウムイオンがCrによって取り替えられたところ)3+)、黄色、ピンク、サファイアブルー、紫、緑、グレー、さらには無色.

- その明るさはガラス質またはアダマンチン(ダイヤモンド)です

- それはその硬さのために非常に繊細な白い縞を持っています.

- モーススケールでの硬さは9です。これは、それより硬さの低い他の鉱物を傷付けることができることを意味します。しかし、同じスケールで硬度10のダイヤモンドに傷を付けることはできません。.

- その密度は3.96 g / cmです3

- その分子量(モル質量)は101.96 g / molです.

- その融点は2040℃です.

- その沸点は2977°Cです.

- 水に溶けない.

化学的性質

酸化アルミニウムは、強塩基が存在しない限り、水と反応しません。.

しかしながら、それが酸と反応するとき、それはまるでそれが塩基であるかのように振舞う:

塩基と反応すると酸の性質も示します。

この反応では水は形成されないが、それは酸塩基と考えられる。23 NaOHを中和します。したがって、アル23 酸性と塩基性の両方の特性を持つため、両性酸化物に分類されます。.

アルケンおよびシクロアルケンの形成において、工業および実験室で最も使用されている形態の一つはアルコールの脱水によるものである。.

このために、アルコール蒸気をアルミナまたは酸化アルミニウム(Al)の熱い触媒上で循環させる。23;この場合それはルイス酸と見なされます.

用途

- アルミナはアルミニウムを得るために業界で使用されています.

- 高温での耐腐食性と耐摩耗性に優れたセラミック材料として使用されています.

- 特に電解槽で断熱材として使用されています.

- 水を吸収する能力があり、乾燥剤としての使用に適しています.

- 化学反応の触媒剤として使用されています

- その高い熱安定性のために、それは高温で行われる化学反応における酸化剤として使用されます。.

- 電解槽の陰極端子および陽極端子の酸化を防止.

- その大きい硬度および抵抗のために、それは歯科部分の歯科用部分の準備のために使用されます.

- それはガソリンと働く車の点火プラグのよい電気絶縁体です.

- それは陶磁器およびエナメルの準備のためのボールミルで広く利用されています.

- その軽量さのために、工学プロセスでそれは航空機を作るのに使用されています.

- 沸点が高いため、フライパンや耐火物などの台所用品の製造に使用されます。.

- 熱試験機の計装に使用されます.

- エレクトロニクス業界では、電気的相互接続用の受動部品の製造や、抵抗器やコンデンサの製造に使用されています。.

- 溶接用フィラーの製造に使用されます.

- 酸化チタンは、酸化チタン(塗料やプラスチック紙に使用される顔料)のコーティングに使用されます。これは環境とこのタイプの顔料との反応を防ぎます。.

- それは練り歯磨きの研磨剤として使用されています.

- 血液透析に使用されます.

- それは分散剤として使用されているので、食品業界での添加剤として.

- 防臭剤の制汗剤です.

- 酸化アルミニウムは整形外科用材料として使用されてきた。それは不活性で多孔質の材料であるので、それはそれをこのタイプのインプラントにおける使用に適したものにする。これらのインプラントは線維血管の成長を可能にします、それが線維芽細胞と骨芽細胞がこの物質の中で急速に増殖する理由です.

- バイオセラミックインプラントはアルミナで作られています。それは軽量でありそして互いに非常によく相互に連結した均一な細孔構造を有する。微結晶構造は粗い表面よりも滑らかである。それはインプラントに使用される他の材料と比較して術後期間の後により少ない可燃性を示します.

- 酸化アルミニウムフレークは自動車に使用される塗料内で反射効果を生み出す.

- いくつかの製油所では、酸化アルミニウムは硫化水素の有毒ガスを元素硫黄に変換するために使用されます.

- 活性アルミナと呼ばれるアルミナの形態は、環境に有害な多くの汚染物質を吸着する能力、ならびに水中に溶解している廃棄物を濾過する能力により、帯水層などの廃水の処理において大きな利点を有する。アルミナシートの孔径より大きい.

参考文献

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