铝

物理性质

性状:银白色延性金属(面心立方体)。
密度(g/mL,20℃):2.702
熔点(oC):660.37
沸点(oC,常压):2467
闪点(oC):400
自燃点或引燃温度(oC):645
饱和蒸气压(kPa,1284oC):0.13
燃烧热(KJ/mol):822.9
爆炸下限(%,V/V):37-50(mg/m3)
溶解性:溶于碱、盐酸、硫酸,不溶于水、浓硝酸、热醋酸。

作用与用途

质地轻,浮力高,遮盖力强,稳定性大,反射光和热的性能好。避免接触潮湿空气、酸类、酰基氯、强氧化剂、卤素、氧。
溶于碱、盐酸、硫酸,不溶于水、浓硝酸、热醋酸。为电、热的良导体。

性质与稳定性

脱氧剂。还原剂。有机合成。制造合金。
无机颜料。主要用于制造防锈铝粉漆。广泛用于化工设备表面的防锈涂装。另外,也可用于制造各种焰火、大小爆竹及农药等。
用于制造防腐、防锈涂料、耐高温涂料、装饰性涂料,由于这些涂料有较好的发射光和散热的能力,耐气候性好,广泛用于石油槽车、贮槽、船底、取暖设备的表面涂装。
主要用作铝合金,还用于铝热法制取纯金属和碳铁合金
超高纯铝具有许多优良性能,在电子工业、汽车、航空航天、化工、军工等领域有广泛的用途。是半导体制造用溅射靶材料、超导电缆稳定化材料、超级合金的必要元素,用于制造铝反射镜、磁浮悬体材料,高性能导线、集成电路用键合线、光电子存储媒体,如CD、CDROM、CDRW、数据盘或微型盘、DVD银盘等。也是航空航天发动机与导弹发射发动机方面的叶片材料。高纯铝在电子铝箔领域的使用约占高纯铝消费量的70%,其他用途约占30%。
用于制作高压电容器铝箔、高性能导线和集成电路用键合线等。

合成方法

层式电解法阳极为粗铝与铜的合金,阴极用高纯铝,在含有铝离子的电解浴中进行电解时,在阴极析出99.99%以上的高纯铝。具有代表性的电解浴组成为:BaCl2,60%;NaF,17%;A1F3,23%;或 AIF3,48%;NaF,18%;BaF2,18%;NaF,16%;电解温度约750℃。
定向凝固提纯法 用优质精铝为原料,通过定向凝固提纯,制得高纯铝成品。
2.铝的工业制法,是根据拜耳法,以氧化铝水合物为主要成分的铝矾土制成氧化铝,进一步电解氧化铝的熔盐制得金属铝。
将铝矾土在加压罐中用氢氧化钠水溶液处理,使氧化铝成为可溶性偏铝酸钠,然后抽提,残余物为氧化铁,二氧化硅(硅石)、氧化钛(Ⅳ)(二氧化钛)等杂质。将透明的偏铝酸钠滤液稀释冷却时,偏铝酸钠就被水解成为氧化铝水合物而析出。一般情况下,可用三水合物作为晶种添加进去以促进反应。将析出的氧化铝水合物从母液中滤出,煅烧为非水合物。
然后利用所谓荷尔制铝法,用氧化铝氟化物的混合物熔盐电解制铝。通常所用的电解浴是以冰晶石3NaF·AlF3为主要成分并添加萤石CaF2等。在这种电解浴中使氧化铝熔融,并在960~980℃下进行电解。用通常的电解法制造纯度在99.9%以上的高纯度铝是困难的。在工业方面铝的精炼是采用所谓三层式电解法。阳极为粗铝与铜的合金,阴极是高纯铝,在含有铝离子的电解浴中进行电解时,在阴极就可析出9999%以上的高纯铝。具有代表性的电解浴组成为:BaCl2 60%、NaF 17%、AlF3 23%或AlF3 48%、NaF 18%、BaF2 18%、CaF2 16%,电解温度约为750℃。
(1)三层液电解法 阳极为粗铝与铜的合金,阴极用高纯铝,在含有铝离子的电解浴中进行电解时,在阴极析出99.99%以上的高纯铝,电解温度约为750℃。
(2)定向凝固提纯法 用优质精铝为原料,通过定向凝固提纯,制得高纯铝成品。

贮存方法

应贮存放于清洁、通风、干燥和无酸、碱气氛的库房内,以防产品沾污变质。

毒理学数据

属微毒类。长期吸入可致铝尘肺。远离火种、热源。防止阳光直射。

生态学数据

通常情况下对水是无危害的。

计算化学数据

1、 疏水参数计算参考值(XlogP):
2、 氢键供体数量:0
3、 氢键受体数量:0
4、 可旋转化学键数量:0
5、 互变异构体数量:
6、 拓扑分子极性表面积(TPSA):0
7、 重原子数量:1
8、 表面电荷:0
9、 复杂度:0
10、 同位素原子数量:0
11、 确定原子立构中心数量:0
12、 不确定原子立构中心数量:0
13、 确定化学键立构中心数量:0
14、 不确定化学键立构中心数量:0
15、 共价键单元数量:1

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