Glin
Z Wikipedii
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
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 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Kolor | srebrzystobiały | ||||||||||||||||||||||||||||||
Własności atomowe | |||||||||||||||||||||||||||||||
Masa atomowa | 26,981538 u | ||||||||||||||||||||||||||||||
Promień atomowy (obl.) | 125 (118) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
Promień kowalencyjny | 118 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
Promień van der Waalsa | bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
Konfiguracja elektronowa | [Ne]3s23p1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
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 | 10,00×10-3 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) to pierwiastek chemiczny, metal z bloku p układu okresowego.
Jedynym izotopem stabilnym jest 27Al.
Glin jest trzecim, najpowszechniej występującym pierwiastkiem na powierzchni Ziemi. Od niego wywodzi się dawna nazwa pierwszej warstwy globu - SiAl.
Sole i tlenki glinu znane były od zarania dziejów. Uwodniony, mieszany siarczan tego pierwiastka, nazywany alum 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 sugustię wyraził sir Humphry Davy, który zaproponował współczesną nazwę. Istnieją kontrowersje na temat tego kto pierwszy wyodrębnił ten pierwiastek w stanie czystym. Wg 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.
Reaguje z wrzącą wodą wypierając z niej wodór i przechodząc w wodorotlenek. Podgrzewany reaguje z tlenem obecnym w powietrzu tworząc tlenek. Glin łatwo rozpuszcza 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 molibdenem zwane duraluminium znalazły wiele zastosowań i są używane do wyrobu szerokiej grupy produktów - od puszek do napojów do części statków kosmicznych. Czysty, krystaliczny glin jest kruchy i łamliwy.
Sproszkowany glin używany jest także w hutnictwie do otrzymywania metali z ich tlenków w procesie aluminotermii. Użyta w tym procesie mieszanina glinu oraz tlenków metali jest znana pod nazwą termit.
[edytuj] Związki
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...
Zobacz też związki glinu.
[edytuj] Znaczenie biologiczne
Glin dla zwierząt w nadmiarze może być rakotwórczy. Podejrzewa się, iż powoduje chorobę Alzheimera u ludzi. Z tych powodów gotowanie kwaśnych potraw w garnkach z aluminium jest niewskazane, ponieważ kwas wzmaga rozpuszczalność glinu. Codziennie w pożywieniu, między innymi w warzywach i herbacie, przyjmujemy około 12 mg glinu.
Wodorowęglan glinu Al(HCO3)3, ortofosforan glinu AlPO4, oraz krzemian glinu Al2(SiO3)3, są stosowane jako leki przy nadkwasocie.