الألومنيوم ذلك المعدن الذي يدخل في استخداماتنا اليومية بشكل أساسي، وهو عنصر فلزي يوجد بنسبة 8.3%، ويتم الحصول عليه من القشرة الأرضية والصخور، حيث يصعب وجودة في الجو لتفاعله مع عنصر الأكسجين فيوجد على هيئة أكاسيد يصنع منها الألومنيوم، إليك المزيد في المقال التالي في ميرال نيوز.
قصة الألومنيوم
يتساءل البعض عن ما هي قصة الألومنيوم؟، وهي:
- يذكر أن اسم الألومنيوم قد أخذ من مصطلح الومين وهى كلمة لاتينية تعني الحجر الشب.
- ذلك الحجر هو الحجر الذي استخرج منه الألومنيوم وهو يضم عناصر كثيرة مثل البوتاسيوم والكبريت.
- في أوائل القرن ال١٩ عرف العلماء أن هناك عنصر لا يوجد اسم له ضمن عناصر حجر الشب.
- فأطلق عليه همفري دافيد اسم الومنيوم.
- تم استخراج العنصر بشكل أساسي ومنفرد عام 1825م على يد هانز أورستد.
- في بادئ الأمر كان سعره للكيلو الواحد غالي جدا ويصل إلى ١٢٠٠ دولار فأكثر.
- بعد تطوير طريقة اكتشافه أصبح فقط ب40 دولار.
- كان من المعادن النفيسة ويعد أغلى من الذهب
- ويذكر أن نابليون الثالث أقام مأدبة طعام و قدم للضيوف الأكثر قيمة اواني الومنيوم والأقل منهم أواني ذهبية.
- تم استخدام 100 أوقية من الألمنيوم في بناء نصب واشنطن التذكاري عام 1884م.
- تم صنع أول قضيب كامل من الألومنيوم عام 1855م ولأن استخراجه كان صعب للغاية، تم عرض ذلك القضيب في معرض باريس.
الألومنيوم رمزه
يرمز للعنصر برمز Al.
ويعد من أكثر المعادن خفة في الوزن، ذات اللون الفاتح بين اللون الفضي والأبيض.
يتوفر في الصخور البركانية بكثرة وأصبح متاح بحرية في الستينيات.
تكافؤ الألومنيوم
للمزيد من المعلومات إليك التالي:
- يأخذ الألمنيوم عدد ذري 13.
- كما أنه يحمل وزن 26.9815 يعد موازي متوسط كتلة الذرة.
- و أيضا يعد وزن كثافة عنصر الألومنيوم 2.7 سم 3.
- يتوفر في درجة حرارة عادية بمعدل درجة الغرفة وذلك في حالته الصلبة.
- كما يصبح في حالة الانصهار عند حرارة 660.
- ويصبح في حالة الغليان عند درجة 2519.
الألومنيوم في البناء
يدخل الألمنيوم في بناء المنازل وجميع الأبنية بشكل أساسي وهام، حيث يرتبط الألمنيوم بفائدة كبيرة تعود على البنية، ومنها:
- يعد استهلاك الأبنية حوالي 40% من الطاقة المستخدمة في العالم.
- ولأن الألمنيوم يعمل على تنظيم الضوء الخارجي الطبيعي لجأ الكثير لاستخدامه في أجزاء كبيرة من البناء، ليكون عونا في توفير الطاقة.
- يعمل الألمنيوم أيضا على حماية الحوائط من الرطوبة والتآكل وبالتالي فلن يحتاج البناء إلى صيانة باستمرار.
- يدخل في صناعة تطبيقات تسمى تطبيقات العزل في الأسطح منها عزل المياه والحرارة.
- كما يدخل في صناعة الشبابيك والأبواب والواجهات وغيرها الكثير.
- الألومنيوم من مواد البناء الغير قابلة للاحتراق.
- كما يمكن أن يتعرض للذوبان عند درجة حرارة 650° ولكن لا ينتج انبعاثات ضارة وبالتالي فلا يوجد ضرر.
- خفيف الوزن أي أنه لا يحمل البناء وزنا ثقيلا كغيره من المواد.
- بالإضافة إلى هذا فإنه مادة يمكن إعادة تدويرها عند الهدم، فبعض المهندسين يقومون بتفكيك البناء للاستفادة بدلاً من هدمه.
أنواع الألومنيوم
يوجد الكثير من الأنواع في الطبيعة ولكل نوع شكل منفرد وصورة تواجد.
ومن تلك الأنواع على سبيل المثال:
الومنيوم نقي:
- النوع الأول من العنصر الخالص.
- الذي يتم العثور عليه في الطبيعة بشكل منفرد.
- أيضا هو أكثر الأنواع قيمة.
البوكسايت:
- هو الألمونيوم الذي يصنع منه اشكال الألومنيوم في المصانع..
- ويعرف بأنه أكثر الأنواع صعوبة في الاستخراج.
- كما أنه يحتاج إلى حرارة عالية لاستخراج.
- أيضا يتم خفض نسبة أكسيد الألومنيوم ويرمز له بالرمز Al2O3.
أكسيد الألومنيوم:
- نوع يتم استخراج العنصر منه بشكله النهائي.
- ويحدث ذلك عن طريق التحليل الكهربائي.
- ولكي تتم تلك العملية يجب توفير درجة حرارة حوالي 2000 درجة سيلسيوس.
كبريتات الألومنيوم:
- نوع من الألومنيوم ويرمز له بالرموز التالية، Al2 (SO4) 3 (H2O) 18.
كلوريد الألومنيوم:
- ورمزه هو AlCl3.
سبائك الألومنيوم:
- أحيانا يتوفر العنصر على هيئة سبائك.
نظائر الألومنيوم
النظائر تعتبر من ضمن الأنواع والأشكال الموجودة في الطبيعة، إليك أهمها:
نظير Al27:
- أكثر الأنواع التي توجد بكثرة في الطبيعة.
- وتصل نسبة وجوده إلى 99.9%.
نظير Al26:
- ينتج ذلك النوع عن طريق ظاهرة تسمى التشظي تحدث في الغلاف الجوي، وتحدث من عنصر الأرغون.
- كما يمكن أن يوجد عن طريق بروتونات الأشعة الكونية.
