Alüminyum Nedir? Alüminyum İle İlgili Bilmeniz Gerekenler

Alüminyum elektriği iyi ileten ve aşınmaya dirençli, esnek. hafif bir metaldir, Demirden sonra en yaygın kullanılan metal budur. Alümiyumun Simgesi “Al” şeklindedir. Bu yazımızda alüminyum nedir,özellikleri ve kullanım alanlarından ayrıntılı olarak bahsedeceğiz.

Alüminyum Nedir?

Alüminyum Nedir? Alüminyum, periyodik tablonun on üçüncü sütunundaki ikinci elementtir. Bir geçiş sonrası metal ve bir “zayıf metal” olarak sınıflandırılır . Alüminyum atomları 13 elektron ve 13 proton içerir. Dış kabukta 3 değerlik elektronu vardır.

Alüminyum, dünyanın kabuğunda en fazla miktarda bulunan metaldir. Kil ve elmas da dahil olmak üzere, birçok formu vardır. Asla saf metal halinde değildir. 

Bu element, boksit adı verilen bir madenden arıtılır. Bu maden, ilk olarak güçlü alkaliyle işlenerek alüminyum oksite çevrilir.  

Oksit daha sonra elektrolizle saf metale ayrılır. Akım içinden geçerken, elektroliz banyosu çok sıcak bir hal alır. Çok fazla miktarda elektrik gücü gereklidir. Hidroelektrik üretme tesislerinin yakınında ucuz enerji kaynağı birçok alu tesisi bulunur.

Ayrıca Bunu da Okuyabilirsiniz: Alkali Metal Nedir? Alkali Metallerin Bilmediğiniz Özellikleri

Alüminyumun Özellikleri

Alüminyum, alüminyum oksit üretmek için oksijenle tepkiyen gümüş-beyaz bir metaldir. Bu tabaka, kimyasal saldırılara karşı dirençlidir ve metali daha ileri aşınmalardan korur.

Alüminyum hafif bir metaldir. Bir alüminyum bloğu, benzer boyutlarda çeliğin 3’te birinden hafiftir. Bu elementin alaşımları ve diğer metaller güçlü, ancak hafiftir. Bu da onları uçak yapımında kullanışlı bir hale getirir.

Bir alüminyum teli, elektriği bakır teller kadar iyi iletir, buna karşın daha hafiftir. Bu nedenle bu element genelde kabloların yerin üzerindeki bölümünde kullanılır. 

Alüminyum, esnekliği ve aşınmaya karşı direnci sayesinde içecek kutuları ve folyo yapımında kullanılır. 

İçecek kutularının çoğu alüminyumdan yapılır. Bu elementİ yeniden dönüştürmek için, boksitten yeni bu elementi üretmek için gereken enerjinin yüzde 30’u kullanılır.

Standart koşullarda alüminyum, oldukça yumuşak, güçlü ve hafif bir metaldir. Rengi gümüşi gridir. Saf alüminyum çok reaktif bir elementtir ve Dünya’da nadiren serbest haliyle bulunur. Alüminyum, mükemmel bir elektrik ve ısı iletkeni görevi görür ancak manyetik değildir. Havaya maruz kaldığında metalin yüzeyinde ince bir alüminyum oksit tabakası oluşur. Bu, daha fazla korozyon ve paslanmayı önler.

Alüminyumun diğer önemli özellikleri arasında düşük yoğunluk (suyun yaklaşık üç katı), süneklik (bir tel halinde gerilmesine izin verir) ve şekillendirilebilirlik (bu, kolayca ince bir levha haline getirilebileceği anlamına gelir) içerir.

Ayrıca Bunu da Okuyabilirsiniz: Element Nedir? Elementlerin Özellikleri ve Çeşitleri

Alüminyum Nerelerde Kullanılır?

Saf alüminyum yumuşak, sünek, korozyona dayanıklı ve yüksek elektrik iletkenliğine sahiptir. Folyo ve iletken kablolar olarak yaygın olarak kullanılır, ancak diğer uygulamalar için gereken daha yüksek mukavemetleri sağlamak için diğer elemanlarla alaşımlama gereklidir. 

Bu element, çeliğe göre daha yüksek bir mukavemet / ağırlık oranına sahip en hafif mühendislik metallerinden biridir.

Bu element, mukavemet, hafiflik, korozyon direnci, geri dönüştürülebilirlik ve şekillendirilebilirlik gibi avantajlı özelliklerinin çeşitli kombinasyonlarını kullanarak, giderek artan sayıda uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu ürün dizisi yapısal malzemelerden ince ambalaj folyolarına kadar uzanmaktadır.

Zayıf metal element grubunun gümüşi ve sünek bir üyesi olan bu element, doğada cevher boksit olarak bulunur ve oksidasyona karşı direnci ile dikkat çekicidir. Bu element birçok endüstride milyonlarca farklı ürün yapmak için kullanılmaktadır ve dünya ekonomisi için çok önemlidir. Alüminyumdan yapılan yapısal bileşenler, havacılık endüstrisi için hayati öneme sahiptir ve hafiflik, dayanıklılık ve sağlamlığın gerekli olduğu diğer ulaşım ve bina alanlarında çok önemlidir.
Alüminyum kullanımı, demir dışındaki diğer metalleri aşmaktadır. Saf alüminyum, bakır , çinko gibi birçok elementle kolayca alaşım oluşturur.
Neredeyse tüm modern aynalar, bir yüzdürme cam tabakasının arka yüzeyinde ince bir yansıtıcı alüminyum kaplama kullanılarak yapılmıştır. Teleskop aynaları ayrıca ince bir aluminyum katmanla kaplanmıştır.

Alüminyum Kullanım Alanları

Bolluğu, düşük maliyeti ve kullanışlı özellikleri nedeniyle alüminyum binlerce üründe kullanılmaktadır. Hafif olması nedeniyle genellikle metal olarak kullanılır. Endüstride kullanılan çoğu alüminyum metal, alüminyumun bakır, çinko, silikon ve magnezyum gibi diğer elementlerle birleştirildiği bir alaşımdır. Alüminyum alaşımları uygulamaları arasında soda kutuları, otomobil parçaları, bisikletler, alüminyum folyo, elektrik hatları, evler için dış cephe kaplamaları ve hatta beyzbol sopaları bulunur.

Doğada Alüminyum Nedir?

Alüminyum, Dünya’nın kabuğunda bol miktarda bulunan bir elementtir: Kabukta % 7,5 ila% 8,1 arasında bir yüzde içerdiğine inanılmaktadır. Bu element, serbest haliyle çok nadirdir. Bu element, esas olarak çözünmez alüminyum hidroksit olarak bulunduğu toprağın özelliklerine büyük ölçüde katkıda bulunur.
Alüminyum reaktif bir metaldir ve onun cevheri olan alüminyum oksitten (Al ₂ O ₃) çıkarılması zordur . Bu element, yeryüzünde rafine edilmesi en zor metaller arasındadır, bunun nedeni, bu elementin çok hızlı oksitlenmesi ve oksitinin, demir üzerindeki pasın aksine pul pul dökülmeyen son derece kararlı bir bileşik olmasıdır. Alüminyumun birçok uygulamada kullanılmasının nedeni, üretiminin bu kadar zor olmasıdır.

Korindon olarak bilinen alüminyum oksitin berrak kristal formundan birkaç değerli taş yapılır. Diğer metallerin izlerinin varlığı çeşitli renkler yaratır: kobalt maviler safirleri oluşturur ve krom kırmızı yakutlar oluşturur. Bunların her ikisinin de yapay olarak üretilmesi artık kolay ve ucuz. Topaz, demir izleri ile sarı renkli alüminyum silikattır.
Bu metalin hurdadan geri kazanımı (geri dönüşüm yoluyla) alüminyum endüstrisinin önemli bir bileşeni haline gelmiştir. Yeni metalin dünya çapında endüstriyel üretimi yılda yaklaşık 20 milyon tondur ve benzer bir miktar geri dönüştürülmektedir. Bilinen cevher rezervleri 6 milyar tondur.

Alüminyum Dünyada nerelerde bulunur?

Alüminyum, yerkabuğunda bulunan üçüncü en bol bulunan element ve en bol bulunan metaldir. Genellikle Dünya’da feldspat, beril, kriyolit ve turkuaz gibi minerallerde ve bileşiklerde bulunur. Bununla birlikte, minerallerden alüminyum çıkarmak çok pahalıdır. Neyse ki, cevher boksit büyük miktarda alüminyum oksit içerir. Modern işlemler, alüminyumun boksitten oldukça ucuz bir şekilde elde edilmesine olanak sağlayarak metalin bir dizi uygulamada kullanılmasına izin verir.

Ayrıca Bunu da Okuyabilirsiniz: Kimyasal Tepkimeler Nedir? Kimyasal Tepkime Türleri

Alüminyum Nasıl keşfedildi?

Danimarkalı kimyager Hans Christian Orsted, ilk olarak 1825’te alüminyum olduğunu düşündüğü bir metal üretti ve bunun yeni bir element olduğunu öne sürdü. Elementi ilk kez 1827’de izole ettiği için Friedrich Wohler’e de ödüller verildi.

Alüminyum Adı Nereden Gelir? | Alüminyum Nedir?

Alüminyum adını Latince’de “acı tuz” anlamına gelen “alümen” kelimesinden alan mineral şapdan alır.

Alüminyum İzotopları Nelerdir? | Alüminyum Nedir?

Çok sayıda alüminyum izotopu vardır, ancak yalnızca ikisi doğal olarak oluşur: alüminyum-27 (kararlı) ve alüminyum-26 (radyoaktif). Alüminyumun izotoplarının büyük çoğunluğu,% 99’dan fazlası alüminyum-27’dir.

Aluminyumun Sağlığa Etkileri

Alüminyum, en yaygın kullanılan metallerden biridir ve aynı zamanda yer kabuğunda en sık bulunan bileşiklerden biridir. Bu gerçekler nedeniyle, bu element genellikle masum bir bileşik olarak bilinir. Ancak yine de, yüksek konsantrasyonlara maruz kaldığında sağlık sorunlarına neden olabilir. Alüminyumun suda çözünür formu zararlı etkilere neden olur, bu parçacıklara iyon denir. Genellikle diğer iyonlarla kombinasyon halinde bir alüminyum çözeltisinde bulunurlar.

Alüminyum alımı gıda yoluyla, solunum yoluyla ve ciltle temas yoluyla gerçekleşebilir. Uzun süreli önemli miktarda vücuda alımı, aşağıdakiler gibi ciddi sağlık etkilerine yol açabilir:

– Merkezi sinir sisteminde hasar
– Demans
– Hafıza kaybı
– Halsizlik
– Şiddetli titreyen

Alüminyum, suda bulunabileceği madenler gibi belirli çalışma ortamlarında bir risktir. Üretim süreçlerinde alüminyum uygulanan fabrikalarda çalışan kişiler, bu elementin tozunu soluduklarında akciğer sorunlarına neden olabilmektedir. Alüminyum, böbrek diyalizleri sırasında vücuda girdiğinde böbrek hastaları için sorunlara neden olabilir.

İnce bölünmüş alüminyum ve alüminyum oksit tozunun solunmasının pulmoner fibroz ve akciğer hasarının bir nedeni olduğu bildirilmiştir. Shaver Hastalığı olarak bilinen bu etki, solunan silika ve demir oksitlerinin varlığıyla karmaşıklaşır . Alzheimer hastalığına da neden olabilir.

Aluminyumun Çevreye Etkileri

Alüminyumun etkileri, esas olarak asitleşme sorunları nedeniyle dikkatimizi çekmiştir. Alüminyum bitkilerde birikerek bu bitkileri tüketen hayvanlar için sağlık sorunlarına neden olabilir.

Alüminyum konsantrasyonlarının asitlenmiş göllerde en yüksek olduğu görülmektedir. Bu göllerde alüminyum iyonlarının, balıkların solungaçlarındaki proteinler ve kurbağa embriyosundaki proteinlerle reaksiyona girmesi nedeniyle balık ve amfibi sayısı azalmaktadır.
Yüksek alüminyum konsantrasyonları sadece balıklar üzerinde değil, aynı zamanda kirlenmiş balık ve böcekleri tüketen kuşlar ve diğer hayvanlar ile hava yoluyla alüminyum soluyan hayvanlar üzerinde de etkilere neden olur. Kirlenmiş balık tüketen kuşlar için sonuçları yumurta kabuğunun incelmesi ve düşük doğum ağırlıklı civcivlerdir. Hava yoluyla bu elementi soluyan hayvanlar için sonuçlar akciğer sorunları, kilo kaybı ve aktivitede düşüş olabilir.

Alüminyumun bir başka olumsuz çevresel etkisi, iyonlarının fosfatlarla reaksiyona girerek fosfatların su organizmaları için daha az bulunmasına neden olmasıdır.

Yüksek alüminyum konsantrasyonları yalnızca asitlenmiş göllerde ve havada değil, aynı zamanda asitlenmiş toprakların yeraltı sularında da bulunabilir. Alüminyum yeraltı sularında bulunduğunda ağaçların köklerine zarar verebileceğine dair güçlü göstergeler vardır.

Alüminyum Hakkında İlginç Gerçekler

#) Yerkabuğunun ağırlıkça yaklaşık % 8’ini oluşturur.

#) Alüminyum %100 geri dönüştürülebilir ve geri dönüştürüldükten sonra orijinal alüminyum ile aynı fiziksel özellikleri korur.

#) Alüminyum, hidroklorik asit ile reaksiyona girdiğinde hidrojen gazı üretir.

#) Alüminyumun geri dönüşümü, boksitten alüminyumu çıkarmak için gereken enerjinin yalnızca yaklaşık % 5’ini oluşturur.

#) Biyolojide bilinen bir işlevi yoktur.

#) Element için sıklıkla kullanılan alternatif bir yazım şekli “alüminyum” dur.

#) 1800’lerin ortalarında alüminyum, altından daha pahalıydı.

Kaynak: https://www.lenntech.com/periodic/elements/al.htm [alüminyum nedir]

Bir önceki yazımız olan Asitler ve Bazlar Nedir? Asit Baz Tepkimeleri başlıklı makalemizde asit, baz ve nedir hakkında bilgiler verilmektedir.