ALUMINIO



HISTORIA



El aluminio representa más o menos el 8% de la corteza terrestre, por lo tanto es el tercer elemento más común de la corteza después del silicio y el oxígeno. A pesar de esto, siempre lo encontramos combinado con otros elementos diferentes, formando diferentes minerales, entre los cuales destacan: el corindón, la bauxita, la criolita, los feldespatos, las micas, el caolín y las arcillas.
La bauxita es el mineral más importante de aluminio. Recibe el nombre de bauxita porque fue encontrado por primera vez en la región de les Baux, Francia en 1821. Sin embargo, en Iraq ya se fabricaban vajillas hechas con arcilla rica en silicatos hidratados de aluminio en el 5000 A.C.
También en Egipto y babilonia se utilizaba sulfato de potasio de aluminio para hacer pigmentos y medicamentos en el 2000 A.C.
En el año 1782, un químico francés llamado Lavoisier, indica que es muy probable que la sustancia alúmina, sea un óxido del mismo metal. En 1809 el químico Whitten Davys funde alúmina con hierro con un arco eléctrico y produce una aleación de hierro-aluminio. Durante este proceso, el aluminio es visto libre, sin estar combinado con otros elementos, justo antes de que se fundiera con el hierro. En 1854, Sainte Claire Deville, que le da el nombre de aluminio, produce un trozo del metal al fundir amalgama de sodio con cloruro de aluminio.Sainte Claire fue apoyado por el emperador Napoleón y por la academia francesa, ya que el metal podría ser utilizado para fabricar armas y armaduras e incluso cubertería para el emperador
El 23 de febrero de 1886, Charles Martin Hall, de ohio y Paul L.T. Heroult, de París, producen aluminio por medio del proceso de reducción electrolítica. En 1888, el alemán Karl Josef Bayer desarrolla el proceso para purificar el mineral y producir alúmina a partir del proceso descrito por Hall-Heroult.


external image kingpin_6.jpgKarl Josef Baye
external image Henri%2BSainte-Claire%2BDeville.jpgSainte Claire Deville


GENERALIDADES


UTILIDAD PARA EL SER HUMANO

Es el metal más utilizado, solo superado por el hierro y el acero.Eso si,el aluminio se utiliza rara vez 100% puro, casi siempre se usa aleado con otros metales.
El aluminio tiene gran cantidad de aplicaciones, destacando la construcción.A partir de aluminio se fabrican estructuras, perfiles para ventanas, pasamanos, verjas, techos, recubrimientos laterales,, andamios, escaleras,
chapas para aislamientos, puentes..Otras utilidades en la industria:
En transporte, como material estructural en aviones, automóviles, tanques, estructuras de buques y bicicletas.
En envases de alimentos, papel, latas de aluminio, cartón, etc.
En carpintería, puertas, ventanas, cerraduras, armarios, etc.
En artículos del hogar, utensilios de cocina, herramientas, etc.
En transmisión eléctrica. A pesar de que su conductividad eléctrica es sólo como el 60% de la del cobre, su ligereza reduce el peso de los conductores y permite una mayor separación de las torres de alta tensión, lo que reduce los costes de infraestructuras.

external image images?q=tbn:ANd9GcQnP9_R10Pxox8D0YWBEWpIENAgP28_hxmZnEXr527SxmTwBKuxRwPAPEL DE ALUMINIO
external image images?q=tbn:ANd9GcSC5dFJYw7MnTh-7NO9HP7b4o9D6JNulncM6hbsPjqc1ZSc3cGLxwVENTANA DE ALUMINIO

Proceso de obtención


fundición del aluminio

PROPIEDADES


NÚMERO ATÓMICO: 13
NÚMERO MÁSICO: 26,981538u
DUREZA MOHS: 2,75
ESTADO ORDINARIO: SÓLIDO
DENSIDAD: 2698,4 kg/m3
PUNTO DE FUSIÓN: 933,47 KPUNTO DE EBULLICIÓN: 2792 KSOLUBILIDAD: VARIABLECONDUCTIVIDAD: 62% del Cu FRAGILIDAD. BAJA

PROFUNDIZACIÓN

El estado de agregación del aluminio en la naturaleza es sólido, ya que tiene puntos de fusión y ebullición muy altos que no podemos encontrar en condiciones normales.
external image Cubic%2C_face-centered.png?uselang=espartículas en estado sólido
external image liquido.jpgpartículas en estado líquido
external image gas.jpgpartículas en estado gaseoso

ÁTOMO

File:Electron shell 013 Aluminium (es).svg
File:Electron shell 013 Aluminium (es).svg

Tiene 3 capas de electrones. En la primera tiene 2, en la segunda ocho y en la última, la capa de valencia tiene 3 electrones. Su núcleo está formado por 13 protones y aproximadamente 14 neutrones

ISÓTOPOS



El Aluminio (Al) tiene 22 isotopos conocidos, que van del 21Al Hasta El 42Al.
Únicamente el 27Al (estable) y el 26Al (radiactivo ) se producen de forma natural. El 27Al tiene una abundancia natural de más del99.9%. Aparte del 26Al, el resto de isótopos radiactivos del aluminio tienen una vida de menos de 7 mins. , la mayoría posee una vida media menor a un segundo. El 26Al es producido a partir de argón atmosférico. Los isótopos de aluminio son utilizados en la datación de sedimentos marinos, de nódulos de manganeso, de hielo glaciar, de cuarzo expuesto en las rocas y de meteoritos. La relación entre el 26Al y 10Be se ha utilizado para estudiar el papel del transporte, deposición y almacenamiento de sedimentos y la erosión, en una escala de tiempo entre 105 y 106 años.

El isótopo 26Al fue usado en estudios sobre la luna y meteoritos, ya que cuando un fragmento de meteorito es expulsado del cuerpo, se exponen a un bombardeo de rayos cósmicos durante su viaje por el espacio, esto hace que se produzca 26Al. Después de precipitarse a tierra, la atmósfera lo protege de la radiación cósmica y la producción de 26Al para. El periodo de tiempo que se demora este isótopo en parar sirve para determinar el tiempo en que el meteorito entró en la atmósfera terrestre. Las investigaciones sobre meteoritos han logrado demostrar que 26Al era abundante en el momento de la formación de nuestro sistema planetario. La mayoría de los científicos que estudian a los meteoritos creen que la energía liberada por el decaimiento del 26Al fue el responsable de la fusión y la diferenciación de asteroides después de que se crearan hace 4.55 billones de años.

IONES


Los iones más comunes que tiende a formar el aluminio son positivos de+3, ya que tiene 3 electrones en su última capa, y para alcanzar la configuración de un gas noble (la más estable) le resulta más fácil perder tres electrones y quedarse con carga negativa, que ganar cinco electrones, por lo que pierde su última capa.

COMPUESTOS


los compuestos más comunes que forma el aluminio son:

La alúmina es el óxido de aluminio (Al2O3). Junto con la sílice, es el componente más importante en la constitución de las arcillas y los esmaltes, ya que les aporta resistencia y aumenta su temperatura
.

external image cp.gifalúmina

El hidruro de aluminio, tambien llamado alane es un hidruro salino, formado por 3 átomo de hidrógeno y un átomo de aluminio , la forma más común en el que podemos encontrarlo en la naturaleza es AlH3.
external image Hidruro_de_alumnio01.jpg

El hidróxido de aluminio, Al(OH)3, es la forma más estable del aluminio en condiciones normales. En la naturaleza lo encontramos como mineral de gibbsita. Están cercanamente relacionados el hidróxido de óxido de aluminio, AlO(OH), y el óxido de aluminio , AlO3, solamente diferenciándose por la pérdida de agua. Juntos, estos compuestos son los componentes principales del mineral o mena del aluminio, la bauxita.

external image Aluminium_Hydroxide_ATH_FILLER.jpg


Del resto de elementos, el aluminio es similar a en cuanto a formación de iones positivos al boro, el galio y el indio, que son de la familia del boro, ya que los 4 tienen 3 electrones en la capa de valencia y para estabilizarse forman un ion positivo de +3