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由于鋁的活潑性強,不易被還原,因而它被發(fā)現(xiàn)的較晚。1800年意大利物理學家伏特創(chuàng)建電池后,1808~1810年間英國化學家戴維和瑞典化學家貝齊里烏斯都曾試圖利用電流從鋁釩土中分離出鋁,但都沒有成功。貝齊里烏斯卻給這個未能取得的金屬起了一個名字alumien。這是從拉丁文alumen來。該名詞在中世紀的歐洲是對具有收斂性礬的總稱,是指染棉織品時的媒染劑。鋁后來的拉丁名稱aluminium和元素符號Al正是由此而來。
根據(jù)鋁的還原性可推斷鋁可以與水反應,但實驗發(fā)現(xiàn),鋁與沸水幾乎沒有反應現(xiàn)象,因此許多人認為鋁與水不反應。其實不然,鋁在加熱條件下就可以與水蒸汽發(fā)生明顯反應,但反應一開始就與水中的氧氣生成致密氧化膜阻止反應進一步進行。
用氫氧化鈉溶液除去鋁表面致密氧化膜后,讓去膜鋁與硝酸汞溶液反應,置換出的汞單質(zhì)與鋁單質(zhì)作用生成鋁汞齊,使部分晶格鋁原子被汞原子所占,以至于不能生成致密氧化物,進一步可進行鋁與水的反應。
)鋁的密度很小,僅為2.7 g/cm,雖然它比較軟,但可制成各種鋁合金,如硬鋁、超硬鋁、防銹鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應用于飛機、汽車、火車、船舶等制造工業(yè)。此外,宇宙火箭、航天飛機、人造衛(wèi)星也使用大量的鋁及其鋁合金。例如,一架超音速飛機約由70%的鋁及其鋁合金構成。船舶建造中也大量使用鋁,一艘大型客船的用鋁量常達幾千噸。
鋁在地殼中的含量相高,主要以鋁硅酸鹽礦石存在,還有鋁土礦和冰晶石。氧化鋁為一種白色無定形粉末,它有多種變體,其中為人們所熟悉的是α-Al?O?和β-Al?O?。自然界存在的剛玉即屬于α一Al?O?,它的硬度僅次于金剛石,熔點高、耐酸堿,常用來制作一些軸承,制造磨料、耐火材料。如剛玉坩堝,可耐1800℃的高溫。Al?O?由于含有不同的雜質(zhì)而有多種顏色。
冶金工業(yè)中,常用鋁熱劑來熔煉難熔金屬。如鋁粉和氧化鐵粉混合,引發(fā)后即發(fā)生劇烈反應,交通上常用此來焊接鋼軌;煉鋼工業(yè)中鋁常用作脫氧劑;光潔的鋁板具有良好的光反射性能,可用來制造的反射鏡、聚光碗等。鋁還具有良好的吸音性能,根據(jù)這一特點,-些廣播室,現(xiàn)代化大建筑內(nèi)的天花板等有的采用了鋁。純的鋁較軟,1906年,德國冶金學家維爾姆在鋁中加入少量鎂、銅,制得了堅韌的鋁合金,后來,這一專利為德國杜拉公司收買,所以鋁又有“杜拉鋁”之稱,在以后幾十年的發(fā)展過程中,人們根據(jù)不同的需要,研制出了許多鋁合金,在許多領域起著非常重要的作用。
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