Aluminiy davriy sistemadagi oʻrni, olinishi, xossalari
Tabiatda tarqalishi. Alyuminiy tabiatda eng koʻp tarqalgan elementlar qatoriga kiradi. Metallarning orasida tarqalganligi jihatidan birinchi oʻrinda turadi. Alyuminiy yer poʻstlogʻining 8,8% ni tashkil qiladi. Ayluminiyning eng muhim birikmalariga oksidlar, silikatlar, alyumo-silikatlar, boksid, korrund, kriolit kiradi. Tabiatda alyuminiy faqat 3 valentli birikma holida uchraydi. Alyumosilikatlar yer poʻstlogʻining asosiy massasini tashkil etadi. Koʻpchilik alumosilikatlar nurab yemirilganida alyumosilikatlar hosil qiladi. Gilning asosiy tarkibi: Al2O3*2SiO2*2H2O formulaga toʻgʻri keladi, kaolin Na2O*Al2O3*2SiO2 nefelin ham alumosilikatlar qatoriga kiradi.
Boksitlar: asosan gidratlangan alyuminiy oksidi bilan temir oksidlaridan tarkib topgan togʻ jinsi, bu oksidlar unga qizil rang beradi. Tarkibi 30-60% gacha Al2O3 boʻlgan boksitdan Al olinadi. Uning konlari Qozogʻistonda, Sibirda boʻladi.
Korund: Al2O3 tarkibli mineral, juda qattiq, abraziv material sifatida ishlatiladi.
Kriolit: Al2O3*3NaF yoki Na3AlF6 tarkibli mineral hozirda sun’iy usulda olinadi va metallurgiyada ishlatiladi.
Alyuminiyning davriy sistemadagi oʻrni
- Kimyoviy belgisi Al;
- Davr soni 3;
- Qator soni 3;
- Guruh nomeri 3;
- Valentligi III;
- Tartib raqami 13;
- Nisbiy atom massasi 27;
- Amfoter metall;
- Kislorodli birikmasi Al2O3;
- Vodorodli birikmasi (AlH3);
- Atom tuzilishi +13)2)8)3);
- Proton soni +13;
- Elektron soni -13;
- Neytron soni 14;
- Elektron konfeguratsiyasi 1s22s22p6 3s23p1;
- p elementlar oilasiga kiradi;
Alyuminiyning olinishi. Sanoatda alyuminiy Al2O3 ning suyuqlantirilgan kriolit Na3AlF6dagi eritmasiga CaF2 qoʻshib elektroliz qilish orqali olinadi. Bunda toza xom ashyo ishlatiladi. Toza alyuminiy elektrotermik yoʻli bilan olinadi, elektroliz 9500 da olib boriladi. Bunda katodda Al, anodda O2 hosil boʻladi. Kislorod ugleroddan yasalgan anod bilan ta’sirlashadi. Al+3+3e=Al0 ; 2O-2 -4=O20 ; O2+ C= CO2. Elektrolizyor poʻlatdan tayyorlanadi. Har 2-3 sutkada Al quyib olinadi. Alyuminiy olish juda koʻp energiyani talab qiladi. 1 tonna alyuminiy olish uchun 20000 kvt\soat energiya sarf boʻladi.
Alyuminiyni fizik xossalari. Alyuminiy kumushsimon oq rangli, yengil, mexanik jihatdan pishiq, mustaxkam. Sirti oksid parda bilan qoplangan shu tufayli ham unga havo ta’sir qilmaydi, u yemirilmaydi, zichligi 2,7 g\sm3, suyuqlanish temp. 6600, bolgʻalanuvchan, elektr tokini va issiqlikni yaxshi oʻtkazadi, uni zar qogʻozdek ishlov berish, ingichka sim qilib choʻzish oson, 6000da moʻrt boʻladi. Tabiiy aluminiyda 11ta izotop bor.
Alyuminiyning kimyoviy xossalari. Alyuminiyni tashqi energetik pogʻonasida 3ta elektron bor. Oʻzining barqaror birikmalarida +3 oksidlanish darajasini hosil qiladi. Oksid pardasi buzilsa u H2O bilan ta’sirlashadi. Alyuminiy konsentrlangan nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun nitrat kislota aluminiydan yasalgan idishlarda tashiladi va saqlanadi. Alyuminiy xlorid kislota, sulfat kislota bilan ta’sirlashadi. Qizdirilganida galogenlar, S, N2, C bilan ta’sirlashadi.
4Al + 3O2 = 2Al2O3
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na(Al(OH)) + 3H2
2Al + N2 = 2AlN
4Al + 3C = Al4C3
2Al + 3Cl2 = 2AlCl3
2Al + 3S = Al2S3
8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe + Q
Metall oksidlarini Al bilan qaytarib metall olish alyuminatermiya deyiladi.
Ishlatilishi. Uning qotishmalari raketa, aviatsiya, kemasozlik, temiryoʻl transporti, qurilish, asbobsozlikda, elektr tarmoqlarining simlari, yorituvchi raketalar, oshxona idishlari sifatida ishlatiladi. Alyuminiydan yasalgan folgalarni oziq-ovqat mahsulotlarini oʻrashda, kondesatorlar tayyorlashda, elektrotexnikada ishlatiladi. Korrunddan-texnik maqsadlarda, jilvirlar, qimmatbaho toshlar, qumqogʻozlar, qumqayroqlar, tiniq kristallardan-rubin va moviy sapfir kabi qimmatbaho toshlar tayyorlanadi. Rubindan lazerlar, podshipniklar olishda, ip gazlamalarni boʻyashda KAl(SO4)2*12H2O ishlatiladi.
Alyuminiy haqida qo'shimcha malumot