Alumīnija oksīds

Alumīnija oksīds ir sastopams dabiskajā vidē visbiežāk sastopamā alumīnija veidā, tā ķīmiskā formula ir AL2O3. Pēc izskata šie ir kristāli, kuriem nav krāsas un kuri sāk izkūst temperatūrā 2044 ° C, un, sasniedzot atzīmi 3530 ° C, tie vārās.

Dabiskajā vidē vienīgā stabilā vielas pārveidošana ir korunds, kura blīvums ir 3,99 g / cm3. Tas ir ļoti ciets paraugs, kas pieder pie devītā līmeņa uz Mohsas galda. Refrakcijas indeksa lielums ir: parasto staru - 1,765 un 1,759 - ārkārtas. Dabiskajā vidē alumīnija oksīds bieži satur dažādus metāla oksīdus, tādēļ korunda minerālviela var iegūt dažādas to krāsas toņus. Piemēram, tādas ir safīras, rubīni un citi dārgakmeņi. Šajā formā alumīnija oksīdu var iegūt arī ar laboratorijas un ķīmiskiem līdzekļiem. Šajā nolūkā izmanto metastālas A12O3 formas un sadalās ar termisko metodi. Alumīnija hidroksīds tiek izmantots kā alumīnija oksīda ražošanas avots laboratorijas metodē .

Savienojuma standarta modifikācija ir tetragonāla kristāla režģis, kurā tā sastāvā ir apmēram 1-2% ūdens. Tāpat ir iespējams iegūt amorfā alumīnija oksīda struktūru, kurai gaistošais šķīdums AL (OH) 3 ir dehidrēts un iegūst vielu porainās caurspīdīgās masas formā.

Alumīnija oksīds ūdenī ir pilnīgi nešķīstošs, bet var labi izšķīdināt kriolīti, karsējot līdz augstā temperatūrā. Viela ir amfotēriska. Raksturīgs ir sintezēta alumīnija oksīda īpašība, kas ir apgriezta attiecība starp tās veidošanās temperatūru un ķīmisko aktivitāti. Kā mākslīgs (tas ir, iegūts temperatūrā, kas pārsniedz 1200 ° C) un dabiskā korunda parastā vidē, tās izstaro praktiski simtprocentīgu ķīmisko inerciālu un pilnīgu higroskopiskuma trūkumu.

Alumīnija oksīda ķīmiskās īpašības sāk aktīvi izpausties temperatūrā ap 1000 ° C, kad tā sāk intensīvi mijiedarboties ar vielām, piemēram, dažādiem sārmiem, sārmu metālu karbonātiem . Šajā mijiedarbībā tiek veidoti alumināti. Lēnāk savienojums reaģē ar SiO2, kā arī dažādu veidu sārņus ar skābi. Šo mijiedarbību rezultātā tiek iegūti aluminosilikāti.

Aluminogeli un alumīnija oksīds, kas iegūti, alumīnija hidroksīdu apdedzinot vismaz 550 ° C temperatūrā, ir ļoti augsts higroskopiskums, pilnīgi nonāk ķīmiskās reakcijās un aktīvi mijiedarbojas ar skābiem un sārma šķīdumiem.

Parasti boksīti, alunīti un arī nefelīni kalpo par izejvielu alumīnija oksīda ražošanai. Ja attiecīgās vielas saturs ir lielāks par 6-7%, ražošanu veic ar galveno metodi - Bayer metodi un ar zemāku materiāla saturu, tiek izmantota metāla kaļķu vai sodas saķepināšanas metode. Bayer metode ir smalcinātas šķembas apstrāde lodveida dzirnavās, tad boksītu apstrādā ar sārma šķīdumiem 225-250 ° C temperatūrā. Šādi iegūto nātrija alumināta sastāvu atšķaida ar ūdens šķīdumu un filtrē. Filtrēšanas procesā dūņas, kas satur alumīnija oksīdu, kuras īpašības atbilst standarta izejvielām, tiek sadalītas centrifūgās. Šī tehnoloģija ļauj iegūt vielas 50% iznākumu. Turklāt šīs metodes izmantošana ļauj mātes šķīdumu uzglabāt izmantošanai turpmākajās boksīta izskalošanās darbībās.

Parasti oksīdu, kas iegūts, izmantojot sintētisko alumīnija metodi, izmanto kā starpproduktu tīra alumīnija ražošanai. Rūpniecībā to izmanto kā izejvielu ugunsizturīgu materiālu, abrazīvu un keramikas griešanas instrumentu ražošanai. Modernās tehnoloģijas aktīvi izmanto alumīnija oksīda monokristālus, ražojot pulksteņus, iespiedshēmu plates, rotaslietas.