Het aluminiumoxide (A de 2 O 3 van chemische formule), ook wel aluminiumoxide, aluminiumoxide, korund of aluminiumtrioxide genoemd, is een metaaloxide dat wordt geproduceerd door de reactie tussen een metaal en zuurstof (O). Het is ook bekend als een basisch oxide, vanwege het gemak waarmee hydroxiden worden gevormd wanneer ze reageren met water.
Dit komt omdat het aluminium dat wordt gevonden in de IIIA-familie van het periodiek systeem de neiging heeft om de elektronen van het laatste energieniveau op te geven. Deze neiging is te wijten aan zijn metaalachtige karakter en zijn lage elektronegativiteit (1,61 op de Pauling-schaal), waardoor het elektropositieve eigenschappen krijgt en het een kation wordt.
Zuurstof daarentegen is een niet-metaal en is meer elektronegatief vanwege de hoge elektronegativiteit (3,44 op de Pauling-schaal). Om deze reden heeft het de neiging om de elektronische energie van zijn laatste niveau te stabiliseren door elektronen te accepteren, waardoor het een anion wordt.
De gevormde bindingen zijn sterke bindingen, wat het aluminiumoxide een grote weerstand geeft. In de natuur wordt aluminium niet van nature aangetroffen, zoals goud, zilver, koper, zwavel en koolstof (diamant).
Dit betekent dat aluminium met geen enkel ander element wordt gecombineerd; Dit metaal wordt gemengd met zuurstof en vormt zo verbindingen zoals korund of amaril, die zeer resistente en schurende verbindingen zijn.
Chemische formule en structuur
Moleculaire formule: Al 2 O 3
Het vertoont ook zure eigenschappen bij reactie met basen:
Hoewel bij deze reactie geen water wordt gevormd, wordt het als zuur-base beschouwd omdat Al 2 O 3 NaOH neutraliseert. Daarom wordt Al 2 O 3 geclassificeerd als een amfoteer oxide omdat het zowel zure als basische eigenschappen vertoont.
Bij de vorming van alkenen en cycloalkenen is een van de meest gebruikte vormen op industrieel en laboratoriumgebied de dehydratie van alcoholen.
Hiervoor wordt alcoholdamp rondgepompt een hete aluminiumoxide of aluminiumoxide (Al 2 O 3 ) katalysator ; in dit geval wordt het beschouwd als een Lewis-zuur.
Toepassingen
- Alumina wordt in de industrie gebruikt om aluminium te verkrijgen.
- Het wordt gebruikt als keramisch materiaal vanwege de hoge weerstand tegen corrosie bij hoge temperaturen en slijtage.
- Het wordt gebruikt als thermische isolator, vooral in elektrolytische cellen.
- Het heeft het vermogen om water op te nemen, waardoor het geschikt is als droogmiddel.
- Gebruikt als katalysator bij chemische reacties
- Vanwege zijn hoge thermische stabiliteit wordt het gebruikt als oxidatiemiddel bij chemische reacties die bij hoge temperaturen worden uitgevoerd.
- Voorkomt oxidatie van de kathode- en anodeklemmen in een elektrolytische cel.
- Vanwege zijn grote hardheid en weerstand wordt het in de tandheelkunde gebruikt voor de vervaardiging van tanden.
- Het is een goede elektrische isolator in de bougies van voertuigen die met benzine werken.
- Het wordt veel gebruikt in kogelmolens voor de bereiding van keramiek en email.
- Vanwege zijn lichte gewicht wordt het in technische processen gebruikt om vliegtuigen te maken.
- Vanwege het hoge kookpunt wordt het gebruikt om keukengerei zoals pannen en vuurvast materiaal te maken.
- Het wordt gebruikt in de instrumentatie van thermische testmachines.
- In de elektronica-industrie wordt het gebruikt bij de vervaardiging van passieve componenten voor elektrische verbindingen en bij de vervaardiging van weerstanden en condensatoren.
- Het wordt gebruikt bij de vervaardiging van vulstoffen voor lassen.
- Aluminiumoxide wordt gebruikt voor het coaten van titaniumoxide (pigment dat wordt gebruikt voor verf en plastic papier). Dit voorkomt reacties tussen de omgeving en dit type pigment, waardoor het niet gaat ontbinden of oxideren.
- Het wordt gebruikt als schuurmiddel in tandpasta's.
- Het wordt gebruikt bij hemodialyse.
- Als additief in de voedingsindustrie, omdat het wordt gebruikt als dispergeermiddel.
- Het is een anti-transpirant in deodorants.
- Aluminiumoxide is gebruikt als orthopedisch materiaal. Omdat het een inert en poreus materiaal is, is het geschikt voor gebruik in dit type implantaat. Deze implantaten maken fibrovasculaire groei mogelijk, dus fibroblasten en osteoblasten vermenigvuldigen zich snel in dit materiaal.
- Het biokeramische implantaat is gemaakt met aluminiumoxide. Het is licht van gewicht en heeft een zeer goed onderling verbonden uniforme poriënstructuur. De microkristallijne structuur is gladder dan het ruwe oppervlak. Het is minder ontvlambaar na een postoperatieve periode in vergelijking met andere materialen die voor implantaten worden gebruikt.
- Aluminiumoxidevlokken produceren reflecterende effecten in gebruikte autolakken.
- In sommige raffinaderijen wordt aluminiumoxide gebruikt om de giftige gassen van waterstofsulfide om te zetten in elementaire zwavel.
- De vorm van aluminiumoxide, geactiveerd aluminiumoxide genaamd, heeft grote voordelen bij de behandeling van afvalwater zoals dat van watervoerende lagen vanwege het vermogen om veel verontreinigende stoffen te adsorberen die schadelijk zijn voor het milieu, evenals om restmateriaal te filteren dat is opgelost in het water en dat wil zeggen groter dan de poriegrootte van aluminiumoxidebladen.
Referenties
- Chang, R; Chemistry, 1992, (vierde editie), Mexico. McGraw-Hill Interamericana de México.
- Pine.S; Hendrickson, J; Cram, D; Hammond, G (1980), Organische chemie, (vierde editie), Mexico, McGraw-Hill de México
- Kinjanjui, L., (sf) Eigenschappen en gebruik van aluminiumoxide, het werkt nog steeds, hersteld, itstillworks.com
- Panjian L., Chikara, O., Tadashi, K., Kazuki, N., Naohiro, S. "en" Klaas de G., (1994). De rol van gehydrateerd silica, titania en alumina bij het induceren van apatiet op implantaten. Journal of Biomedicals Materials Research. Deel 18, blz. 7-15. DOI: 10.1002 / jbm.820280103.
- Complete informatiegids voor rotsen, mineralen en edelstenen., Mineral.net., Recovered, mineralen.net
- LaNore, S., (2017), Fysieke kenmerken van aluminiumoxide, Sciencing, Recovered, sciencing.com