Glin.html |
| | | ca | | | de | | | en | | | es | | | fr | | | it | | | nl | | | no | | | pl | | | pt | | | ru | | | ro | | | fi | | | sv | | | tr | | | vo | | |
| |  |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Dane ogólne | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nazwa, symbol, l.a.* | Glin, Al, 13 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności metaliczne | metal grup głównych | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupa, okres, blok | 13 (IIIA), 3, p | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Gęstość, twardość | 2700 kg/m³, 2,75 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Wygląd |  |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Kolor | srebrzystobiały | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Kowalność | tak | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciągliwość | tak | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Połysk | tak | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności atomowe | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atomowa | 26,981538 u | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień atomowy (obl.) | 125 (118) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień kowalencyjny | 118 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień van der Waalsa | bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Konfiguracja elektronowa | Ne3s²3p¹ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| e- na poziom energetyczny | 2, 8, 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Stopień utlenienia | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności kwasowe tlenków | amfoteryczne | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Struktura krystaliczna | regularny ściennie centrowana |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności fizyczne | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Stan skupienia | stały | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura topnienia | 933,47 K (660,32 °C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura wrzenia | 2792 K (2519°C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Objętość molowa | 10,00×10-6 m³/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło parowania | 293,4 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło topnienia | 10,79 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciśnienie pary nasyconej | 2,42×10-6 Pa | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Prędkość dźwięku | 5100 m/s (933 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Pozostałe dane | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektroujemność | 1,61 (Pauling) 1,47 (Allred) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło właściwe | 900 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność właściwa | 37,7×106 S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność cieplna | 237 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| I Potencjał jonizacyjny | 577,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| II Potencjał jonizacyjny | 1816,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| III Potencjał jonizacyjny | 2744,8 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IV Potencjał jonizacyjny | 11577 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| V Potencjał jonizacyjny | 14842 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VI Potencjał jonizacyjny | 18379 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VII Potencjał jonizacyjny | 23326 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| VIII Potencjał jonizacyjny | 27465 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IX Potencjał jonizacyjny | 31853 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| X Potencjał jonizacyjny | 38473 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Najbardziej stabilne izotopy* | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, |
|||||||||||||||||||||||||||||||
| *Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Glin (Al, łac. aluminium) – pierwiastek chemiczny, metal z bloku p układu okresowego.
Jedynym izotopem stabilnym jest 27Al.
Glin jest trzecim najpowszechniej występującym pierwiastkiem na powierzchni Ziemi. Od jego symbolu (oraz symbolu krzemu) wywodzi się dawna nazwa najbardziej zewnętrznej warstwy globu – sial.
Sole i tlenki glinu znane były od zarania dziejów. Uwodniony, mieszany siarczan tego pierwiastka, ałun, był używany jako środek antyseptyczny przez starożytnych Greków. Istnienie tego pierwiastka i nazwę zasugerował Louis-Bernard Guyton de Morveau w 1761 r. W 1807 podobną sugestię wyraził sir Humphry Davy, który zaproponował współczesną nazwę. Istnieją kontrowersje na temat tego kto pierwszy wyodrębnił ten pierwiastek w stanie czystym. Według jednych źródeł był to Friedrich Wöhler w 1827 r. wg innych Hans Christian Ørsted w 1825 r.
Spis treści |
edytuj Właściwości chemiczne
Glin występuje na +3 stopniu utlenienia, bardzo rzadko również na +1 i +2. W stanie czystym powoli utlenia się na powietrzu, ulegając pasywacji.
Podgrzewany reaguje z tlenem obecnym w powietrzu tworząc tlenek. Glin łatwo roztwarza się w mocnych zasadach, takich jak NaOH lub KOH wypierając wodór i przechodząc w tetrahydroksyglinian:
- 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4 + 3H2↑.
W kwasie solnym i w rozcieńczonym kwasie siarkowym roztwarza się wypierając wodór, natomiast reakcja ze stężonym kwasem siarkowym i rozcieńczonym kwasem azotowym przebiega inaczej – wydziela się odpowiednio dwutlenek siarki i dwutlenek azotu. W stężonym kwasie azotowym glin ulega pasywacji.
edytuj Zastosowanie
Ze względu na swoje właściwości, takie jak mała gęstość i odporność na korozję, stopy glinu z miedzią i magnezem zwane duraluminium znalazły wiele zastosowań i są używane do wyrobu szerokiej grupy produktów – od puszek do napojów do części statków kosmicznych.
Sproszkowany glin używany jest także w hutnictwie do otrzymywania metali z ich tlenków w procesie aluminotermii. Stosowana w tym procesie mieszanina glinu oraz tlenków metali jest znana pod nazwą termit. Termitu używa się do produkcji materiałów wybuchowych w wojsku, do spawania rur i szyn kolejowych oraz w modelarstwie rakietowym.
Stosowany jest również w przemyśle spożywczym, jako barwnik metaliczny pozyskiwany z boksytów. Używany jest przy srebrnych dekoracjach ciast i tortów. Parlament Europejski uznał, że dodawanie aluminium powinno być zakazane, ponieważ ma związek z chorobą Alzheimera.
W pirotechnice amatorskiej glin jest używany do robienia domowych petard. Sproszkowany glin zmieszany ze sproszkowanym nadmanganianem potasu tworzy szybko- i łatwopalną mieszankę, która po zapaleniu wybucha z wydzieleniem dużej ilości dymu.
Tak zwane aluminium utwardzane dyspersyjnie jest wykorzystywane w produkcji koszulek elementów paliwowych i konstrukcyjnych rdzeni reaktorów jądrowych.
edytuj Związki
Zobacz więcej w osobnym artykule: związki glinu.Najważniejsze związki glinu to tlenek glinu i amfoteryczny wodorotlenek glinu. Glin tworzy też wodorek, a tetrahydroglinian litu LiAlH4 jest powszechnie stosowanym w chemii organicznej silnym środkiem redukującym. Duże znaczenie przemysłowe mają też aluminoksany, a zwłaszcza MAO (metylowy aluminoksan), z którego produkuje się sita molekularne, oraz powszechnie wykorzystuje jako stałe podłoże dla wielu katalizatorów. Glina i kaolin powszechnie wykorzystywane przy produkcji ceramiki to złożone mieszaniny glino-krzemianów.
edytuj Znaczenie biologiczne
Glin dla zwierząt w nadmiarze może być rakotwórczypotrzebne źródło. Codziennie w pożywieniu, między innymi w warzywach i herbacie, przyjmujemy około 12 mg glinupotrzebne źródło.
Wodorowęglan glinu Al(HCO3)3, ortofosforan glinu AlPO4 oraz krzemian glinu Al2(SiO3)3 są stosowane jako leki przy nadkwasocie.
Glin jest całkowicie asymilowany przez wątrobę i nie wydalany na zewnątrz, nie wykazując przy tym typowych cech toksycznych. Dlatego też większość źródeł zalicza go do metali obojętnych i z tego względu w pewnych określonych warunkach odpuszczony jest do użytkowania w gastronomii. Jednak w przypadku termicznej obróbki żywności, przy bezpośrednim kontakcie z wodą, glin wykazuje wysoką rozpuszczalność i w nadmiernych ilościach przenika do pożywienia. Z tego powodu w Polsce już w latach 80-ych systematycznie wycofywano z użytku naczynia aluminiowe i obecnie jego znaczenie jest marginalne. Nadmiar glinu nadmiernie obciąża wątrobę, a przyjmowanie dużych dawek tego pierwiastka, zwłaszcza w okresie dzieciństwa, skutkuje upośledzeniem funkcji i mniejszą wydajnością tego organu w późniejszych latach. Ponadto należy wspomnieć, że glin łatwo asymiluje się ze związkami wapnia łatwo przyswajalnego do związków ciężko przyswajalnych. Dlatego też należy ograniczać jego spożycie w okresie wzrostu i rozwoju układu kostnego. Nie jest również wskazane aby w nadmiarze spożywały go osoby w trakcie leczenia złamań i cierpiące na odwapnienie kości.
edytuj Właściwości fizyczne
W porównaniu z innymi metalami jego gęstość jest mała. Jest metalem dość plastycznym. Czysty, krystaliczny glin jest kruchy i łamliwy. Podobnie jak inne metale, dobrze odbija fale elektromagnetyczne. Czysty glin odbija około 99% widzialnego światła i około 95% podczerwieni.
edytuj Wytwarzanie
Aluminium wytwarzane jest z boksytu w następujących po sobie procesach:
(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo
Pierwiastki niezsyntezowane: (Uus) ununseptium · (Uue) ununennium · (Ubn) unbinilium · (Ubu) unbiunium · (Ubb) unbibium · (Ubt) unbitrium · (Ubq) unbiquadium · (Ubp) unbipentium · (Ubh) unbihexium (Ubs) unbiseptium
E100 • E101 • E101a • E102 • E103 • E104 • E105 • E106 • E107 • E110 • E111 • E120 • E121 • E122 • E123 • E124 • E125 • E126 • E127 • E128 • E129 • E130 • E131 • E132 • E133 • E140 • E141 • E142 • E150a • E150b • E150c • E150d • E151 • E152 • E153 • E154 • E155 • E160a • E160b • E160c • E160d • E160e • E160f • E161a • E161b • E161c • E161d • E161e • E161f • E161g • E162 • E163 • E170 • E171 • E172 • E173 • E174 • E175 • E180 • E181