アルミニウム

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R:10-15 (phlegmatisiert)

アルミニウム (アル) ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 13. Die Bezeichnung leitet sich ab vom lateinischen Wort alumen

Im Periodensystem der Elemente gehört Aluminium zur Borgruppe, die früher auch als Gruppe der Erdmetalle bezeichnet wurde. Aluminium ist das dritthäufigste Element und häufigste Metall in der Erdkruste. Dort tritt es wegen seiner Reaktionsfreudigkeit nur in chemisch gebundenem Zustand auf.

ゲシヒテ

Plinius berichtet, dass einst im Palast des Kaisers Tiberius, der in den Jahren 14 bis 37 n. Chr. regierte, ein Metallarbeiter erschien und ein metallisches Geschenk anbot, das außerlich wie Silber aussah, aber auffalend leicht war. Der Kaiser fragte den Arbeiter, wo dieses Metall zu finden wäre, und erhielt die Antwort, dass jener es aus einer tonhaltigen Erde hergestellt hätte. Tiberius fragte weiter, ob sonst noch jemand um das Vorhandensin und die Herstellung dieses Metalls wüsste, worauf der Arbeiter zu seinem Unheil erwiderte, dass außer ihm nur Jupiter das Geheimnis kenne. Der Kaiser aber war von Argwohn erfasst, dass das das neue Metall den Wert des Goldes und des Silbers schädigen könnte und ließ daher die Werkstatt des Geschenkgebers zerstören und denselben enthaupten, so dass die Erfindung verloren ging.

Der erste heute noch bekannte Aluminiumgegenstand ist die Gürtenschnalle des chinesischen Generals Chou-Chou (265-316) um 300.

Als Sir Humphry Davy im Jahre 1808 das Aluminium entdeckte und beschrieb. Auch wenn ein wahrer Kern in dieser Erzählung stecken würde, so wäre es gänzlich ungeklärt, wie ein einzelner Arbeiter die technischen Schwierigkeiten hätte überwinden können, die bei der Aluminiumerzeugung zu überwinden sind. Erst 1825 ゲラン エス デム ダネン ハンス クリスチャン エルステッド、アルミニウム、ゲディエゲナー フォームの自然界のニヒト、合成ヘルズステレン、セア ヴェルンレイニヒター フォームのアレルディング。 Die Herstellung von reinem Aluminium in Pulverform gelang 1827 dem deutschen Chemiker Friedrich Wöhler. Zu jener Zeit war der Preis von Aluminium höher als der von Gold.

Henri Sainte-Claire Deville verfeinerte den Wöhler-Prozess im Jahr 1846 und publizierte ihn 1859 in einem Buch. Dadurch fiel der Aluminiumpreis innerhalb von zehn Jahren um 90 Prozent.

1886年、チャールズ・マーティン・ホールとポール・エルーの生涯を引き継いで、ホール・エロー・プロゼスのように、アルミニウムを使って電気を発明した。 Nach diesem Prinzip erfolgt noch heute die großtechnische Aluminiumherstellung. Im Jahr 1889 wurde das Verfahren durch Carl Josef Bayer weiter verbessert.

フォルコメン

Aluminium ist mit einem Anteil von 7,57 Gewichtsprozent nach Sauerstoff und Silicium das dritthäufigste Element der Erdkruste und damit das häufigste Metall. Es tritt allerdings nicht gediegen auf, sondern nur in chemischen Verbindungen. Alumosilikaten の自然な家のアルミニウムの探鉱者​​、Sauerstoff-Tetraedern einnimmt の Christallstruktur die Position von Silicium、als Bestandteil von z. B. Ton, Gneis und Granit.

Da es aus den Alumosilikaten aufgrund der Bindungsverhältnisse praktisch nicht isoliert werden kann, ist eine wirtschaftliche Gewinnung nur aus Bauxit möglich. Bauxit enthält ca。 60 プロゼント水酸化アルミニウム (Al(OH)₃ und AlO(OH))、約。 30プロゼントエイセノキシド（Fe₂ O₃ )、und Siliziumoxid (SiO₂ ).

コルンドのセルテン形は酸化アルミニウムであり、ルービンとサフィールとも呼ばれます。 Die rote order blaue Farbe der Steine entsteht durch Verunreinigungen.

Bauxitvorkommen befinden sich in Südfrankreich (Les Baux), Guinea, Bosnien und Herzegowina, Ungarn, Russland, Indien, Jamaika, Australia, Brasilien und USA.

Gewinnung und Darstellung

Die industrielle Erzeugung wurde durch den Pariser Universitätsprofessor Louis Jacques Thénard veranlasst.

Nach dem Verfahren von Ørsted (1825) kann Aus Aluminiumchlorid und Kaliumamalgam hergestellt werden, wobei Kalium als Reduktionsmittel dient:

Nach Wöhler wird metallisches Kalium zur Reduktion verwendet.

Heute erfolgt die großtechnische Herstellung von Ausschließlich durch Schmelzflusselektrolyse (Kryolith-Tonerde-Verfahren) aus Aluminiumoxid (A 私 ₂ おお ₃ )、Drehrohröfen gewonnen wird で Aus Aluminiumhydrooxid durch Brennen を歓迎します。

Durch das Bayer-Verfahren (Nasser Aufschluss mit Natronlauge) wird das im Erz Bauxit enthaltene Aluminiumoxid/-hydrooxid-Gemisch zuvor von Fremdbestandteilen wie Eisen- und Siliziumoxid befreit.

Der sogenannte Trockene Aufschluss (Deville-Verfahren) hat dagegen keine Bedeutung mehr. Beim Trockenen Aufschluss wird feinstgemahlenes Bauxit zunächst ungereinigt zusammen mit Soda und Koks in Drehrohröfen bei rund 1200 °C kalziniert, und das entstehende Natrium-Aluminat erst anschließend mit Natronlauge gelöst.

Das Aluminiumoxid wird in einer Kryolithschmelze aufgelöst und elektrolysiert (Schmelzflusselektrolyse). Der Prozess ist aufgrund der hohen Bindungsenergie des Aluminiums recht energieaufwändig, etwa 13 - 15 kWh pro duziertem kg Aluminium. Zum Vergleich:Bei 13,5 kWh/kg verbraucht die Herstellung einer Tonne Aluminium so viel Energie wie ein durchschnittlicher Haushalt in 3,8 Jahren. (基準:Haushalt verbraucht 3500 kWh im Jahr.)

Bei der Elektrolyse entsteht and der den Boden des Gefäßes bildenden Kathode Aluminium und an der Anode Sauerstoff, der mit dem Graphit (Kohlenstoff) der Anode zu Kohlendioxid und Kohlenstoffmonoxid reagiert.

Die Graphitblöcke, welche die Anode bilden, brennen wegen des im Prozess entstehenden Sauerstoffs langsam ab und werden von Zeit zu Zeit ersetzt. Die Graphit-Kathode (Gefäßboden) ist gegenüber dem Aluminium inert. Das sich am Boden sammelnde flüssige Aluminium wird mit einem Saugrohr abgesaugt.

Umweltverbände kritisieren wegen des hohen Energieverbrauchs daher den Einsatz von Aluminium insbesondere zu Verpackungszwecken, da sich Aluminium nur in kompakter, möglichst wenig verunreinigter Form mit vergleichsweise geringem Aufwand recyceln lässt.

Die Tonerde- bzw. Bauxit-Vorkommen sind dagegen sehr groß und häufig, weshalb man die Aluminiumherstellung gern in der Nähe preiswert zur Verfügung stehender Elektroenergie (z.B. bei Wasserkraftwerken) ansiedelt.

アイゲンシャフテン

Das reine Leichtmetall アルミ製帽子は、さまざまな形で使用されています。 Die undurchdringliche Oxidschicht macht reines Aluminium sehr korrosionsbeständig. Durch elektrische Oxidation (Eloxieren) または auf chemischem Weg kann die schützende Oxidschicht verstärkt werden.

水酸化ナトリウムは、ワッサーストフ氏の設計に基づいて設計されています。 Diese Reaktion wird in chemischen Rohrreinigungsmitteln ausgenutzt. Mit Brom reagiert Aluminium bei Zimmertemperatur unter Flammenerscheinung. Hierbei ist zu beachten, dass das entstehende Aluminiumbromid mit Wasser unter Bildung von Aluminiumhydrooxid und Bromwasserstoffsäure reagiert.

Mit Quecksilber bildet Aluminium ein Amalgam.

アルミニウムは金属の相対重量であり、純粋なアルミニウムの重量は 49 MPa であり、通常の重量は 300 ～ 700 MPa です。 Seine Steifigkeit liegt je nach Legierung bei etwa 70 000 MPa. Es ist dehnbar und kann durch Auswalzen zu dünner Folie verarbeitet werden. Sogenannte Aluminium-Knetlegierungen lassen sich auch bei niedrigen Temperaturen 腸のバージョン、ビーゲン、プレッセンとシュミーデン。 Durch Kaltverformen entstandene Spannungen können durch Weichglühen (bis 250 °C) beseitigt werden. Auch Duraluminium wird dadurch vorübergehend verformbar.

Legierungen mit 1-3 % Magnesium und/der Silizium lassen sich Gut gießen (Aluminium-Druckguss) und spanabhebend bearbeiten.

アルミニウム ist ein guter elektrischer Leiter (die Leitfähigkeit beträgt 60 Prozent von der des Kupfers).アルミニウムは、Luft bei Raumtemperatur eine spontane Oxidschicht, die bei der elektrischen Kontaktierung und beim Schweißen hinderlich ist.
Bei einer Sprungtemperatur von 1,2 K wird reines Aluminium supraleitend.

Der Schmelzpunkt liegt bei 660,4 °C und der Siedepunkt bei 2467 °C. Die Dichte von 2,7 g/cm³ bei Aluminium zeigt den Typus als Leichtmetall deutlich.

アルミ ライト Strom je Gramm Gewicht besser als Kupfer, ist aber volluminöser als dieses, so dass Kupfer je Quadratzentimeter Leitungsquerschnitt Strom besser leitet als Aluminium. Weil Kupfer reaktionsträger und die Verarbeitung problemloser als bei Aluminium ist, wird meistens Kupfer verwendet und Aluminium nur, wenn es auf das Gewicht ankommt.

Verwendung

コンストラクションワークストフ

Wegen seiner geringen Dichte wird Aluminium gern dort verwendet, wo Masse eines Transportmittels mitbewegt werden muss und zum Treibstoffverbrauch beiträgt, vor allem in der Luft- und Raumfahrt. Auch im Fahrzeugbau gewinnt es aus diesem Grund an Bedeutung; Hier stand bisher der hohe Materialpreis, die schlechtere Schweißbarkeit sowie die problematische Dauerbruchfestigkeit und die Verformungseigenschaften bei Unfällen (geringes Energieaufnahmevermögen in der sogenannten Knautschzone) im Wege.

Legierungen mit Magnesium では、Silizium und anderen Metallen werden Festigkeiten erreicht, die denen von Stahl nur wenig nachstehen. Daher ist die Verwendung von Aluminium zur Gewichtsreduzierung überall dort angebracht, wo Materialkosten eine untergeordnete Rollespielen. Insbesondere im Flugzeugbau und in der Weltraumtechnik ist Aluminium und Duraluminium weit verbreitet.

Aluminium lässt sich durch Strangpressen in komplizierte Profile formen, hierin liegt ein großer Vorteil bei der Fertigung von Hohlprofilen (Automatisierungstechnik, Messebau), Kühlkörperprofilen oder in der Antennentechnik.

Mit Aluminium werden Heizelemente von Bügeleisen und Kaffeemaschinen umpresst.

Aluminium-Gussteile können durch Druckguss in komplizierten Formen gefertigt werden, die spanende Nachbearbeitung ist gigt möglich.

Bevor es gelang, Zinkblech durch Titanzusatz korrosionsfest zu machen, wurde Aluminiumblech für Fassaden- und Dachelemente sowie Dachrinnen eingesetzt.

エレクトロテクニック

アルミニウム wird insbesondere dann als für elektrischen Strom im Stromnetz verwendet, wenn es sich um starre und dicke Leitungen handelt (Stromschienen, Erdkabel).
Hier bietet es Kostenvorteile gegenüber Kupfer, auch wenn seine Kontaktgabe problematisch ist:
アルミニウムは、Druck der Kontaktierung zum Kriechen und überzieht sich an Luft mit einer spontanen Oxidschicht (Selbstpassivierung), die vor Kontaktierung beseitigt werden muss.
Daher fand Aluminium nur vorübergehend ab den 1960er Jahren Anwendung als Leitermaterial in Gebäudeinstallationen - aufgrund ungeeignneter Klemmen kam es zu Ausfällen und sogar Bränden aufgrund sich lösender Kontakte. Crimpverbindungen mit passenden Hülsen und Werkzeugen sind jedoch sicher.Vorübergehend gab es für Hausinstallationen sogenanntes „Alcu“-Kabel, bei diesem sollte eine Verkupferung der Aluminiumadern zu besserer Kontaktgabe führen – das Kriechen beim hohen Kontaktdruck einer Schraubklemme konnte jedoch auch dadurch nicht beseitigt werden.

Hervorzuheben ist das geringe Absinken der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit von Aluminium bei Zusatz von Legierungsbestandteilen, wohingegen Kupfer bei Verunreinigungen eine stark absinkende Leitfähigkeit zeigt.
Aluminium wird daher nicht nur zu Stromschienen in Umspannwerken, sondern auch zu stromführenden Gussteilen verarbeitet.

Uberlandleitungen (Freileitungen) als Leitungsmaterial verwendet – die geringe Dichte ist hier ausschlaggebend. Kupferleitungen mit der gleichen Leitfähigkeit hätten zwar einen geringeren Querschnitt, jedoch etwa die doppelte Masse. Aus dem gleichen Grund werden im Airbus A380 ebenfalls Aluminiumkabel verwendet.

Für Oberleitungen ist es dagegen aufgrund seiner schlechten Kontakt- und Gleiteigenschaften ungeeignet.

アルミニウム wird zur Fertigung von Kurzschlussläufern von Asynchronmotoren verwendet, indem deren Blechpakete umgossen werden.

エレクトロニック

Die Elektronikindustrie setzt Aufgrund derguten Verarbeitbarkeit und derguten elektrischen Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit ein. Bonddrähte (Verbindungsdrähte zwischen Chip und Gehäuseanschluss) bestehen insbesondere bei Leistungshalbleitern aus Aluminium.

Die Leiterbahnen integrierter Schaltkreise und von Leistungshalbleitern bestehen oft ebenfalls aus Aus.

Wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit wird Aluminium als Werkstoff für Wärmeübertrager (Kühler), stranggepresste Kühlprofile und wärmeableitende Grundplatten verwendet (bei höherwertigen Kühlern wird allerdings wegen der höheren Wärmeleitfähigkeit Kupfer verwendet).

Aluminium-Elektrolytkondensatoren verwenden Aluminium als Elektrodenmaterial und Gehäusewerkstoff.

アルミニウム ウィルド zur Herstellung von Antennen und Hohlleitern verwendet.

Verpackung und Behälter

In der Verpackungsindustrie wird Aluminium zu Getränke- und Konservendosen sowie Aluminiumfolie und weiteren Einwegartikeln verarbeitet.
Aus Aluminium werden auch Kochtöpfe sowie Reise- und Militär-Geschirr hergestellt. Die Aufbewahrung und Zubereitung von säurehaltigen Lebensmitteln in Aluminiumbehältern bzw. - folie ist problematisch, da es dabei lösliche Aluminiumsalze bildet, die mit der Nahrung aufgenommen werden.
Aluminiumschichten in Verpackungsmitteln werden daher häufig durch eine Kunststoffschicht geschützt.

Aluminium wird für eine Vielzahl von Behältern und Gehäusen verarbeitet, da es sich got durch Umformen bearbeiten lässt.

Gegenstände aus Aluminium werden häufig durch eine Eloxalschicht geschützt.

Optik und Lichttechnik

アルミニウム wird aufgrund seines hohen Reflexionsgrades als Spiegel-Beschichtung von Oberflächenspiegeln, u.を。 Scannern、Kraftfahrzeug-Scheinwerfern und Spiegelreflexkameras eingesetzt で。 Es reflektiert im Gegensatz zu Silber auch Ultraviolettstrahlung.Aluminium-Spiegelschichten werden meist durch eine Schutzschicht vor Korrosion und Kratzern geschützt.

Weitere Anwendungen

アルミニウムは Bestandteil einer Lebensmittelfarbe (E173) und findet bei Überzügen von Zuckerwaren und zur Dekoration von Kuchen und feinen Backwaren Verwendung.

Farbig eloxiert ist es Bestandteil vieler Dekorationsmaterialien wie Flitter, Geschenkbänder und Lametta.

Pulverform (Partikelgröße <500 µm) では、Aluminum vor allem dann, wenn es nicht phlegmatisiert ist, aufgrund seiner großen Oberfläche sehr reaktiv.アルミニウムは酸化アルミニウムを使用しています。
Aluminiumpulver und Aluminiumpasten werden auch zur Herstellung von Porenbeton eingesetzt.
Ebenso ist es für die stark exotherme (bis zu 2500 °C) Thermit-Reaktion beim aluminothermischen Schweißen unerlässlich.
Nicht phlegmatisierter Aluminiumstaub ist sehr gefährlich und entzündet sich bei Luftkontakt 爆発sartig von selbst. Mischungen aus Aluminiumstaub und Luft sind stark explosiv.
In der Raketentechnik besteht der Treibstoff von Feststoffraketen zu maximal 30 % aus Aluminiumpulver, das bei seiner Verbrennung viel Energie freisetzt.

Verarbeitungsverfahren

アルミニウム ワイヤー マイスト レジェール ヴェルウェンデット。 Es gibt eine Vielzahl von Legierungen, die entweder gute Verformbarkeit または gute Gießbarkeit und spanende Bearbeitbarkeit zeigen.

アルミニウム wird durch Gießen bzw.アルミニウムの Urformennach folgenden Gießverfahren verarbeitet:

• サンドガス
• ストラングガス
• Druckguss bzw.アルミドラックガス
• ファインガス
• Kokillenguss (ggf. mit Sandkern)
• バンドガス
• Sprühkompaktieren
  

Hierbei werden Verfahren unterschieden, die der Herstellung (fast) fertiger Bauteile dienen (z. B. Sandguss, Druckguss, Feinguss), und solchen, die Rohmaterial für die Weiterverarbeitung zu Halbzeug wie Blechen und Strangpressprofilen liefern (z. B. Strangguss). Sprühkompaktieren und Bandguss nehmen eine Sonderstellung ein.

Die Herstellung von Halbzeug または Bauteilen geschieht aus Vormaterial wie z. B. Walzbarren, Blech または Ronden durch Umformen:

• ストランプレッセン
• ウォルゼン
• シュミーデン
• フロートフォーミング (Fließpressen)
• ティーフジーヘン
• ローレン

Die spanende Bearbeitung birgt die Gefahr einer Aufbauschneide und erfordert spezielle Kühlschmiermittel.アルミニウム カン ダハー アウフ ヌル ミット スペツィエレン シュライフシャイベン ゲシュリッフェン ウェルデン。
Insbesondere die Bearbeitung von eloxierten Werkstücken erfordert harte Werkzeuge, um Verschleiß durch die harte Eloxalschicht zu vermeiden.

自然と有機体に含まれるアルミニウム

Aluminium ist eines der wenigen reichlich vorhandenen Elemente, die anscheinend von Lebewesen nicht genutzt werden. Der Grund könnte darin liegen, dass Aluminium ursprünglich, als sich das Leben im Meer entwickelte, im Meerwasser in gelöster Form fast überhaupt nicht vorhanden war und somit von dem sich entwickelnden Leben nicht genutzt werden konnte. Das Leben ハット ジェラーント、ohne アルミニウム auszukommen。 Erst im Laufe der Jahrmilliarden wurde Aluminium allmählich durch Flüsse im Meer angereichert, obwohl auch heute noch die Konzentration im Meer sehr gering ist. Für diese These spricht auch, dass die Aluminiumkonzentration im Flusswasser wesentlich höher liegt als im Meerwasser.

Aluminium wird durch zunehmende Säurebelastung der Böden von den Pflanzen vermehrt aufgenommen. Wir bekommen mit der Nahrung täglich im Durchschnitt 25 mg アルミニウム。 Wenn Speisen nun noch im Aluminiumgeschirr zubereitet (saure Lebensmittel lösen Aluminium!) und in Alufolie aufbewahrt werden, kann sich die Aufnahme um das zwei-bis dreifache erhöhen.アルミニウムは Bestandteil einer Lebensmittelfarbe (E173) und findet bei Überzügen von Zuckerwaren und zur Dekoration von Kuchen und feinen Backwaren Verwendung です。 Bei der Untersuchung von Laugengebäck (Brezeln, Stangen, Brötchen) aus Bäckereien wurde Aus Bäckereien wurde Aluminium nachgewiesen, das in das Lebensmittel gelangt, wenn bei der Herstellung von Laugengebäck Medikamenten gegen Magenübersäuerung (Antacida), Durchfallmitteln (Kaolin, Attapulgite, Bolus) und in manchen Lipidsenkern (Aluminiumclofibrat), sowie in Industriemissionen aus der Herstellung von Aluminium, der Papier-, Glas-, Porzellan- und Textilindustrie.

Aluminiumverbindungen können an Anämie beteiligt sein, weil es Dieselben Speichereiweiße wie Eisen besetzt. Es kann den Knochenstoffwechsel beeinträchtigen, Arthritis begünstigen, Beschwerden des Nervensystems wie z. B. Gedächtnis- und Sprachstörungen, Antriebslosigkeit und Aggressivität fördern und führt auf jeden Fall mit der Zeit zu Leber- und Nierenschädigungen (dagegen hilft auch ein Leber- oder Nierenprogramm).カルシウム、クロム、アイゼン、フッ化物、クッパー、マグネシウム、リン酸塩、ケイ素、ビタミン B6 および D を含むアルミニウム。

ラウト ノエステン ウンタースチュンゲン デ ブンデスインスティトゥート フュル リシコベヴェルトゥング (BfR) ベスト ケイン ツーザンメンハンク デル アルミニウムアウフナーメ アウス レーベンスミッテルベダルフスゲゲンシュテンデン ウント アルツハイマー。

Einige Prozent der Bevölkerung reagieren auf Aluminium stark allergisch – sie erleiden Ausschläge in jeder möglichen Form durch Verwenden von Antitranspirationsprodukten, Verdauungsstörungen und Unfähigkeit, Nährstoffe aus der Nahrung aufzunehmen, die in Aluminiumtöpfen gekocht wurde, oder Erbrechen und anderen Vergiftungserscheinungen durch Einnehmen aluminiumhaltiger Medikamente.

Aspekte des Umweltschutzes

Die Herstellung von Aluminium ist sehr energieaufwändig. Allein für die Elektrolyse, die zum Gewinn einer Tone Aluminiums nötig ist, werden 14.000 kWh elektrische Energie benötigt. Duch den Abbau des Erzes Bauxit werden große Flächen in Anspruch genommen. Als Abfall entsteht dabei der umweltschädliche Rotschlamm.プロのgewonnener トン アルミニウムは約 1,5 トンのダボンを落としました。

Positiv ist hingegen die hohe gute Recyclierbarkeit von Aluminium hervorzuheben, wobei die Reststoffe streng getrennt erfasst und gereinigt werden müssen.Durch Leichtbau mit Aluminiumwerkstoffen (beispielsweise Aluminiumschaum, Strangpressprofile) wird Masse von beweglichen Teilen und Fahrzeugen gespart, was zur Einsparungen beim Treibstoffverbrauch führen kann.

Aluminium ist korrosionsfester als Eisen und erfordert daher weniger umweltbelastende Korrosionsschutzmaßnahmen.

ナクヴァイス

Aluminiumsalze weist man durch Glühen mit verdünnter Kobaltnitratlösung auf der Magnesia-Rinne nach. Dabei entsteht das Pigment Thénards Blau (auch Kobaltblau または Cobaltblau、Dumonts Blau、Coelestinblau、Leithners Blau、Cobaltaluminat)。 Es ist ein Cobaltaluminiumspinell mit der Formel CoAl₂ O₄ . Diese Nachweisreaktion wurde 1795 von Leithner durch Glühen von Aluminiumsulfat und Cobaltnitrat (Co(NO₃) )₂ )entdeckt.

Nachweis mittels Kryolithprobe

Die Probelösung wird Catholicsch gemacht, um アルミニウム als 水酸化アルミニウム Al(OH)₃ zu fällen. Der Niederschlag wird abfiltriert und mit einigen Tropfen Phenolphthalein versetzt, dann gewaschen, bis keine Rotfärbung durch Phenolphthalein mehr vorhanden ist. Anschließend festes Natriumfluorid (NaF) auf den Niederschlag streuen:Es bildet sich eine Rotfärbung durch Phenolphthalein, verursacht von freigesetzten Hydroxidionen.

Nachweis als fluoreszierender Morinfarblack

Die Probelösung wird mit Kaliumhydrooxid (KOH) erhitzt und anschließend mit konzentrierter Essigsäure (Eisessig 、CH₃ COOH) アンゲザウエルト。 Nach Zugabe von Morin-Lösung ist unter UV-Strahlung (λ =366 nm) eine grüne Fluoreszenz beobachtbar.

アルミニウム レギエルンゲン

ハウプタルティケル:アルミニウム脚立

アルミニウムは、クッパー、マグネシウム、マンガン、シリジウム、アイゼン、チタン、ベリリウム、リチウム、クロム、ジンク、ジルコンとモリブデンのすべての金属に適用されます.

Bei den meisten Legierungen ist jedoch die Bildung der schützenden Oxidschicht (Passivierung) stark gestört, wodurch die daraus gefertigten Bauteile teils hochgradig korrosionsgefährdet sind. Nahezu alle hochfesten Aluminiumlegierungen sind von dem Problem betroffen.

Es gibt Aluminiumknetlegierungen (AW, engl. wrought ), zum Beispiel AlMgMn, und Aluminiumgusslegierungen (AC, engl. cast ）。 Aluminiumgusslegierungen werden z. B. für Leichtmetallfelgen verwendet.Im Allgemeinen werden Aluminiumlegierungen nach dem System der AA (Aluminum Association) bezeichnet.

• Aluminiumgusslegierungen – Herstellung von Motoren- und Getriebegehäusen.タイプ:AlSi、AlSiCu、AlSiMg、AlCuTi、AlMg
• Aluminiumknetlegierungen – Platten und Bandproduktion durch Warm- und Kaltumformen (Walzen、Strangpressen、Schmieden)。
  • Typische "naturharte" Aluminiumknetlegierungen sin:AlMg、AlMn、AlMgMn、AlSi
  • "Aushärtbare" Knetlegierungen – Festigkeitssteigerung durch Ausscheidung von Legierungselementen bei einer zusätzlichen Alterungsglühung bei 150–190 °C. Typische "aushärtbare" Aluminiumknetlegierungen sind:AlMgSi, AlCuMg, AlZnMg, AlZnMgCu. Die erste hochfeste, aushärtbare Aluminiumlegierung AlCuMg bekam 1907 den Markennamen Duraluminium.

Verbindungen

• Aluminiumoxid Al₂ O₃ (engl. alumina ) , auch als Tonerde oder Korund bekannt, liegt als weißes Pulver oder in Form sehr harter Kristalle vor und wird als Schleif- oder Poliermittel und für Uhrensteine, Ziehsteine und Düsen verwendet. In keramischer Form dient es als Isolierstoff, Konstruktionskeramik, als Substratmaterial für Dickschichtschaltkreise, als Grundplatte von Leistungshalbleitern und in transparenter Form als Entladungsgefäß von Natriumdampf-Hochdrucklampen.
• Aluminiumkaliumsulfat-dodecahydrat KAl(SO₄ )₂ · 12 H₂ O, bekannt als "Alaun" zum Blutstillen.
• Aluminiumdiacetat, bekannt als essigsaure Tonerde für entzündungshemmende Umschläge.
• Aluminiumorganische Verbindungen – Triethylaluminium u. v. m. – werden im großtechnischen Maßstab als Katalysatoren in der Polyethylen-Herstellung eingesetzt. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Halbleitertechnik. Hier werden flüchtige Aluminiumalkyle (Trimethylaluminium, Triethylaluminium etc.) als Vorstufen zur CVD (chemical vapor deposition)- Abscheidung von Aluminiumoxid verwendet, das man als Isolator und Ersatz für das nicht ausreichend isolierende Siliciumdioxid einsetzt.
• Bei der Aluminothermie wird Aluminium zur Gewinnung anderer Metalle und Halbmetalle verwendet (siehe auch Thermitverfahren).
• Aluminiumoxynitrid ist ein transparenter keramischer Werkstoff.
• Aluminiumnitrid ist ein Konstruktions- und Isolationswerkstoff und zeichnet sich durch sehr hohe Wärmeleitfähigkeit bei Raumtemperatur aus. Außerdem könnte die hohe Bandlücke die Anwendung als wide-bandgap-Halbleiter ermöglichen.

Unter besonderen Bedingungen tritt Aluminium auch einwertig auf. Diese Verbindungen benutzt man zur Gewinnung von hochreinem Aluminium (Subhalogeniddestillation).

Siehe auch

• Aluminiummarkt
• Aluminiumfolie
• Aluminiumchlorohydrat

Quellennachweise