Długa historia Alu-puszki o puszkach aluminiowych.pdf

Pozycja pierwiastka w układzie okresowym

Cześć, to ja aluminiowa puszka na napoje. Możecie mówić do mnie Alu-puszka.

Za sta na wia cie się pew nie skąd ta kie dziw ne imię? Za cznij my więc od po cząt ku

opo wieść o mo ich fan ta stycz nych przy go dach.

Zbu do wa na je stem z pier wiast ka (metalu) zwa ne go gli nem, o symbolu che-

micz nym Al. Zna ny uczo ny Men de le jew umie ścił go w swo im ukła dzie okre so wym

w gru pie bo row ców.

Da ne roz po znaw cze glinu (łac. Alu mi nium):

- me tal al ka licz ny (z gru py bo row ców)

13 IIIa

26,98

13 – liczba atomowa

IIIa – grupa układu

okre so we go

26,98 – masa atomowa

2,7 – ciężar właściwy [G/cm 3 ]

660 o C – temperatura

topnienia w o C

2519 o C – temperatura wrzenia

Pod względem ilości,

glin jest trzecim z kolei

pierwiastkiem (po tlenie

i krzemie) w litosferze.

Stanowi 8% składu skoru-

py ziemskiej i jest pierwi-

astkiem najpowszechniej

w niej występującym.

Co to jest boksyt?

Czy sty, me ta licz ny glin otrzymuje się

z boksytu. Jego nazwa - bauxite (czyt. bok-

sit) pochodzi od miasta Les Baux (czyt. Le

Bo) w południowej Francji, gdzie 100 lat

te mu po wsta ła pierw sza ko pal nia tej ru dy

alu mi nium.

BOKSYT o wzorze chemicznym

/FeO(OH) x Al 2 O 3 x 2H 2 O/

to ru da alu mi nium.

Ma ona z reguły kolor

czer wo no-brą zo wy.

Na świe cie du że zło ża bok sy tu wy stę pu ją tyl ko w nie wie lu pań stwach. Naj więk sze

ilo ści bok sy tów wy do by wa się w Au stra lii, Gwi nei i na Jamajce. W Polsce złoża

boksytów są bardzo małe i zawierają od 20 do 40% Al 2 O 3 (tlen ku gli nu). Wy stę pu ją

one na Dolnym Śląsku, jednak nie wydobywa się ich.

Zasoby nieodnawialne

Su row ce mi ne ral ne sta no wią

pod sta wo wą struk tu rę li tos fe ry. Od

ty się cy lat ich zło ża są wy czer py wa-

ne dla po trzeb bu dow nic twa, trans por-

tu, prze my słu me ta lur gicz ne go, far-

ma ceu tycz ne go i in nych. Nad mier na

eks plo ata cja su row ców mi ne ral nych

przez szyb ko roz wi ja ją cy się prze mysł

i niewła ści we wy ko rzy sty wa nie złóż

do pro wa dza ją do co raz więk sze go ich

wy czer py wa nia. Ze wzglę du na fakt,

że proces odnowy tych złóż trwa wie-

le milionów lat, należą one do tzw.

zasobów nieodnawialnych.

Do takich zasobów należą złoża boksytu. Jednak ze względu na to, iż glin jest pier-

wiastkiem bardzo rozpowszechnionym w litosferze, ludzkości nie grozi jego zupełne

wyczerpanie. Należy jednak zwrócić uwagę na fakt, iż wydobywanie rud i produk cja

aluminium pociąga za sobą zużycie paliw kopalnych (węgla, ropy naftowej), które również

są zasobami nieodnawialnymi.

PA MIĘ TAJ!

GLIN to nazwa pierwiastka chemicznego o symbolu Al.

ALU MI NIUM to po tocz na na zwa me ta lu.

ALU MI NIUM, to me tal pro du ko wa ny w pro ce sie hut ni czym, któ ry skła da się

głów nie z pier wiast ka zwa ne go gli nem (Al).

BOKSYT to ruda aluminium, w skład której wchodzi pierwiastek zwany glinem.

Aluminium – metaliczny glin

TRO CHĘ HI STO RII

Alu mi nium jest uży wa ne od wie lu ty się cy lat. W bu dow nic twie wy ko rzy sty wa no

gli nę z za war to ścią tlen ków gli nu do ma lo wa nia ozdób ścien nych. W ju bi ler stwie do

dzi siaj wy ko rzy stu je się sza fi ry i ru bi ny (ka mie nie szla chet ne), któ re są mi ne ra ła mi

za wie ra ją cy mi tle nek gli nu.

W formie metalicznej aluminium znane jest dopiero od roku 1825, kiedy to duński

fizyk H. Ch. Oerstedt otrzymał drobne ilości tego metalu przez redukcję chlorku glinu

po ta sem (K).

Po nie waż alu mi nium okaza ło się bardzo przy dat ne dla wie lu ga łę zi prze my słu,

pil nie pra co wa no nad ulep sze niem tech no lo gii je go pro duk cji.

W 1854 roku jako reduktor został zastosowany sód (Na) i rozpoczęto produkcję na

ska lę prze my sło wą.

RE DUK TOR – to sub stan cja zdol na do od da nia elek tro nów in nej sub stan cji

i przez to zre du ko wa nia jej.

Pra ce nad ob ni że niem kosz tów pro duk cji trwa ły nie prze rwa nie. Alu mi nium

mia ło być do stęp ne dla każ de go od bior cy.

W 1886 ro ku opa ten to wa na zo sta ła me to da elektrolitycznego otrzymywania

aluminium. Pro ces ten zo stał opra co wa ny rów no cze śnie w USA przez Char le sa

Mar ti na Hal la i we Fran cji przez Pau la He ro ul ta.

CZY WIESZ, ŻE:

Ce na alu mi nium w XIX wieku

prze kra cza ła ce nę zło ta !!!

2005

By ło ono uwa ża ne za me tal

„pół sz la chet ny”.

Lu dwik Na po le on, ce sarz

Francji w latach 1852-1870,

miał na wet ce re mo nial ny hełm

i ser wis obia do wy wy ko na ny

z aluminium.

Dzięki ulep sze niu tech no lo gii

i ob ni że niu kosz tów, pro duk cja

alu mi nium znacz nie wzro sła.

Na czym polega elektroliza?

ELEK TRO LI ZA - pro ces che micz ny za cho dzą cy w elek tro li ze rze pod wpły-

wem przepływu prądu elektrycznego. Podczas tego proce-

su sub stan cja sta no wią ca elek tro lit „roz kła da się” na ka tio ny

i anio ny. Ka tio ny dążą do ka to dy (elek tro dy ujem nej), gdzie

po bie ra ją elek tro ny i wy dzie la ją się w po sta ci zre du ko wa-

nej. Anio ny na to miast dążą do elek tro dy do dat niej (ano dy).

Od da jąc jej elek tro ny ule ga ją pro ce so wi utle nia nia.

ELEKTROLIT - substancja (np. roztwory zasad, soli, kwasów) zdolna

do prze wo dze nia prą du elek trycz ne go, dzię ki obec no ści

jonów (anionów i kationów)

Schemat wanny elektrolitycznej do otrzymywania aluminium:

1 – izolacja cieplna, 2 – wyłożenie grafitowe, 3 – szyny katodowe, 4 – szyna anodowa,

5 – anody, 6 – płynne aluminium, 7 – płynny elektrolit, 8 – skrzepły elektrolit, 9 – nowa porcja Al 2 O 3

W procesie pro duk cji me ta licz ne go gli nu zużywa się dużo ener gii elek trycz nej

pro dukt

1 kg me ta lu

1 bo che nek chle ba

zużycie energii

ok. 20 kWh

ok. 1 kWh

udział energii w kosztach produkcji

25%

Z te go po wo du naj więk szy mi pro du cen ta mi są kra je, któ re ma ją bo ga te zło ża

bok sy tu i ta nią energię elek trycz ną. Pra wie po ło wa pro duk cji świa to wej na le ży do

USA. Pozostałe kraje, przodujące w produkcji aluminium, to Rosja, Kanada, Niemcy,

Ja po nia, Fran cja, Nor we gia i Wiel ka Bry ta nia.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: