Nhôm và Những điều bạn chưa biết

Tham khảo tài liệu nhôm và những điều bạn chưa biết, tài liệu phổ thông, hóa học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nhôm và Những điều bạn chưa biết Nhôm và Những điều bạn chưa biết Nhôm (tiếng Latinh: alumen, alum) là tên nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố có ký hiệu Al và số nguyên tử bằng 13. Từ “nhôm” trong tiếng Việt có nguồn gốc từ aluminium trong tiếng Pháp. Nhôm là một kim loại mềm, nhẹ với màu xám bạc ánh kim mờ, vì có một lớp mỏng ôxi hóa tạo thành rất nhanh khi nó để trần ngoài không khí.Tỷ trọng riêng của nhôm chỉ khoảng một phần ba sắt hay đồng; nó rất mềm (chỉ sauvàng), dễ uốn (đứng thứ sáu) và dễ dàng gia công trên máy móc hay đúc; nó có khả năngchống ăn mòn và bền vững do lớp ôxít bảo vệ. Nó cũng không nhiễm từ và không cháykhi để ở ngoài không khí. Nên có nhiều ứng dụng trong thực tế cuộc sống và công nghệ.Nhưng có những điều về nhôm mà chúng ta chưa biết.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN “Có một ngày một người thợ vàng ở Roma được phép chohoàng đế Tiberius xem một chiếc đĩa ăn làm từ một kim loại mới. Chiếc đĩa rất nhẹ và cómàu sáng như bạc Người thợ vàng nói với hoàng đế rằng ông đã sản xuất kim loại từ đấtsét thô. Ông cũng cam đoan với hoàng đế rằng chỉ có ông ta và chúa Trời biết cách sảnxuất kim loại này từ đất sét. Hoàng đế rất thích thú, và như một chuyên gia về tài chínhông đã quan tâm tới nó. Tuy nhiên ông nhận ngay ra là mọi tài sản vàng, bạc của ông sẽmất giá trị nếu như người dân bắt đầu sản xuất kim loại màu sáng này từ đất sét. Vì thế,thay vì cảm ơn người thợ vàng, ông đã ra lệnh chặt đầu ông ta”.Những người Hy Lạp và La Mã cổ đại đã sử dụng các loại muối của kim loại này như làthuốc cẩn màu (nhuộm) và như chất làm se vết thương, và phèn chua vẫn được sử dụngnhư chất làm se. Năm 1761 Guyton de Morveau đề xuất cách gọi gốc của phèn chua làalumine. Năm 1808, Humphry Davy xác định được gốc kim loại của phèn chua (alum),mà theo đó ông đặt tên cho nhôm là aluminium.Tên tuổi của Friedrich Wohler nói chung được gắn liền với việc phân lập nhôm vào năm1827. Tuy nhiên, kim loại này đã được sản xuất lần đầu tiên trong dạng không nguyênchất hai năm trước bởi nhà vật lý và hóa học Đan Mạch Hans Christian OrstedNhôm được chọn làm chóp cho đài kỷ niệm Washington vào thời gian khi một aoxơ(28,35g) có giá trị bằng hai lần ngày lương của người lao động. Charles Martin Hall nhậnđược bằng sáng chế (số 400655) năm 1886, về quy trình điện phân để sản xuất nhôm.Henri Saint-Claire Deville (Pháp) đã hoàn thiện phương pháp của Wohler (năm 1846) vàthể hiện nó trong cuốn sách năm 1859 với hai cải tiến trong quy trình là thay thế kalithành natri và hai thay vì một (chlorure)?. Phát minh của quy trình Hall-Heroult năm1886 đã làm cho việc sản xuất nhôm từ khoáng chất trở thành không đắt tiền và ngày naynó được sử dụng rộng rãi trên thế giới.Nước Đức trở thành nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới sau khi Adolf Hitler lên nắmquyền. Tuy nhiên, năm 1942, những nhà máy thủy điện mới như Grand Coulee Dam đãcho phép Mỹ những thứ mà nước Đức quốc xã không thể hy vọng cạnh tranh: khả năngsản xuất đủ nhôm để có thể sản xuất 60.000 máy bay chiến đấu trong bốn năm.2. ỨNG DỤNG Tính theo cả số lượng lẫn giá trị, việc sử dụng nhôm vượt tấtcả các kim loại khác, trừ sắt, và nó đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế thế giới.Nhôm nguyên chất có sức chịu kéo thấp, nhưng tạo ra các hợp kim với nhiều nguyên tốnhư đồng, kẽm, magiê, mangan và silic. Khi được gia công cơ-nhiệt, các hợp kim nhômnày có các thuộc tính cơ học tăng lên đáng kể. • Các hợp kim nhôm tạo thành một thành phần quan trọng trong các máy bay và tên lửa do tỷ lệ sức bền cao trên cùng khối lượng • Khi nhôm được bay hơi trong chân không, nó tạo ra lớp bao phủ phản xạ cả ánh sáng và bức xạ nhiệt. Các lớp bao phủ này tạo thành một lớp mỏng của ôxít nhôm bảo vệ, nó không bị hư hỏng như các lớp bạc bao phủ vẫn hay bị. Trên thực tế, gần như toàn bộ các loại gương hiện đại được sản xuất sử dụng lớp phản xạ bằng nhôm trên mặt sau của thủy tinh. Các gương của kính thiên văn cũng được phủ một lớp mỏng nhôm, nhưng là ở mặt trước để tránh các phản xạ bên trong mặc dù điều này làm cho bề mặt nhạy cảm hơn với các tổn thương. • Các loại vỏ phủ nhôm đôi khi được dùng thay vỏ phủ vàng để phủ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu để tăng nhiệt độ cho chúng, nhờ vào đặc tính hấp thụ bức xạ điện từ của Mặt Trời tốt, mà bức xạ hồng ngoại vào ban đêm thấp. • Hợp kim nhôm, nhẹ và bền, được dùng để chế tạo các chi tiết của phương tiện vận tải (ô tô, máy bay, xe tải, toa xe, tàu hỏa, tàu biển, v.v.) • Đóng gói (can, giấy gói, v.v), Xử lý nước. • Xây dựng (cửa sổ, cửa, ván, v.v; tuy nhiên nó đã đánh mất vai trò chính dùng làm dây dẫn phần cuối cùng của các mạng điện, trực tiếp đến người sử dụng.) • Các hàng tiêu dùng có độ bền cao (trang thiết bị, đồ nấu bếp, v.v) • Các đường dây tải điện (mặc dù độ dẫn điện của nó chỉ bằng 60% của đồng, nó nhẹ hơn nếu tính theo khối lượng và rẻ tiền hơn) • Chế tạo máy móc. • Mặc dù tự bản thân nó là không nhiễm từ, nhôm được sử dụng trong thép MKM và các nam châm Alnico. • Nhôm siêu tinh khiết (SPA) chứa 99,980%-99,999% nhôm được sử dụng trong công nghiệp điện tử và sản xuất đĩa CD. • Nhôm dạng bột thông thường được sử dụng để tạo màu bạc trong sơn. Các bông nhôm có thể cho thêm vào trong sơn lót, chủ yếu là trong xử lý gỗ — khi khô đi, các bông nhôm sẽ tạo ra một lớp kháng nước rất tốt. • Nhôm dương cực hóa là ổn định hơn đối với sự ôxi hóa, và nó được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của xây dựng. • Phần lớn các bộ tản nhiệt cho CPU của các máy tính hiện đại được sản xuất từ nhôm v ...