ألومنيوم
عنصر كيميائي معدني فضي اللون رمزه AI ورقمه الذري 13. / من ويكيبيديا، الموسوعة encyclopedia
عزيزي Wikiwand AI, دعنا نجعلها قصيرة من خلال الإجابة ببساطة على هذه الأسئلة الرئيسية:
هل يمكنك سرد أهم الحقائق والإحصائيات حول ألومنيوم?
تلخيص هذه المقالة لعمر 10 سنوات
الأَلُومِنْيوم[2] هو عنصر كيميائي رمزه Al وعدده الذرّي 13؛ وهو يقع ضمن عناصر الدورة الثالثة وفي المرتبة الثانية في المجموعة الثالثة عشرة (المجموعة الثالثة وفق ترقيم المجموعات الرئيسية) في الجدول الدوري. الألومنيوم فلز خفيف ذو لون أبيض فضي، ويتميّز بانخفاض كثافته؛ وهو قابل للسحب والطرق. وهو أكثر الفلزات انتشاراً في القشرة الأرضية، فترتيبه الثالث من بين أكثر العناصر الكيميائية وفرةً فيها بعد الأكسجين والسيليكون؛ حيث يشكّل الألومنيوم حوالي 8% من كتلة سطح الأرض الصلب. لهذا الفلز نظيرٌ مستقرّ وحيد، وهو النظير ألومنيوم-27 27Al.
| |||||||||||||||||||||||||
المظهر | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
رمادي فلزي الخطوط الطيفية للألومنيوم | |||||||||||||||||||||||||
الخواص العامة | |||||||||||||||||||||||||
الاسم، العدد، الرمز | ألومنيوم، 13، Al | ||||||||||||||||||||||||
تصنيف العنصر | فلز | ||||||||||||||||||||||||
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي | 13، 3، p | ||||||||||||||||||||||||
الكتلة الذرية | 26.9815386 غ·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||
توزيع إلكتروني | Ne] 3s2 3p1] | ||||||||||||||||||||||||
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ | 2, 8, 3 (صورة) | ||||||||||||||||||||||||
الخواص الفيزيائية | |||||||||||||||||||||||||
الطور | صلب | ||||||||||||||||||||||||
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة) | 2.70 غ·سم−3 | ||||||||||||||||||||||||
كثافة السائل عند نقطة الانصهار | 2.375 غ·سم−3 | ||||||||||||||||||||||||
نقطة الانصهار | 933.47 ك، 660.32 °س، 1220.58 °ف | ||||||||||||||||||||||||
نقطة الغليان | 2792 ك، 2519 °س، 4566 °ف | ||||||||||||||||||||||||
حرارة الانصهار | 10.71 كيلوجول·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||
حرارة التبخر | 294.0 كيلوجول·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||
السعة الحرارية (عند 25 °س) | 24.200 جول·مول−1·كلفن−1 | ||||||||||||||||||||||||
ضغط البخار | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
الخواص الذرية | |||||||||||||||||||||||||
أرقام الأكسدة | 3, 2, 1 (أكسيد مذبذب) | ||||||||||||||||||||||||
الكهرسلبية | 1.61 (مقياس باولنغ) | ||||||||||||||||||||||||
طاقات التأين | الأول: 577.5 كيلوجول·مول−1 | ||||||||||||||||||||||||
الثاني: 1816.7 كيلوجول·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||
الثالث: 2744.8 كيلوجول·مول−1 | |||||||||||||||||||||||||
نصف قطر ذري | 143 بيكومتر | ||||||||||||||||||||||||
نصف قطر تساهمي | 4±121 بيكومتر | ||||||||||||||||||||||||
نصف قطر فان دير فالس | 184 بيكومتر | ||||||||||||||||||||||||
خواص أخرى | |||||||||||||||||||||||||
البنية البلورية | مكعب مركزي الوجه | ||||||||||||||||||||||||
المغناطيسية | مغناطيسية مسايرة[1] | ||||||||||||||||||||||||
مقاومة كهربائية | 28.2 نانوأوم·متر (20 °س) | ||||||||||||||||||||||||
الناقلية الحرارية | 237 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن) | ||||||||||||||||||||||||
التمدد الحراري | 23.1 ميكرومتر·متر−1·كلفن−1 (25 °س) | ||||||||||||||||||||||||
سرعة الصوت (سلك رفيع) | (درجة حرارة الغرفة) (ملفوف) 5,000 متر·ثانية−1 | ||||||||||||||||||||||||
معامل يونغ | 70 غيغاباسكال | ||||||||||||||||||||||||
معامل القص | 26 غيغاباسكال | ||||||||||||||||||||||||
معامل الحجم | 76 غيغاباسكال | ||||||||||||||||||||||||
نسبة بواسون | 0.35 | ||||||||||||||||||||||||
صلادة موس | 2.75 | ||||||||||||||||||||||||
صلادة فيكرز | 167 ميغاباسكال | ||||||||||||||||||||||||
صلادة برينل | 245 ميغاباسكال | ||||||||||||||||||||||||
رقم CAS | 7429-90-5 | ||||||||||||||||||||||||
النظائر الأكثر ثباتاً | |||||||||||||||||||||||||
المقالة الرئيسية: نظائر الألومنيوم | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
عادةً ما يشكّل الألومنيوم مركّباته الكيميائية في حالة الأكسدة +3؛ ولهذا الفلز ألفة كيميائية كبيرة تجاه الأكسجين، ممّا يؤدّي إلى تشكّل طبقةٍ من الأكسيد على سطحه تعمل على تخميله. أعلن هانز كريستيان أورستد اكتشاف الألومنيوم سنة 1825؛ في حين عمل هنري إتيان سانت كلير ديفيل على تأسيس الإنتاج الصناعي لهذا الفلز سنة 1856؛ بالمقابل ساهمت عملية هول-هيرو المُطوَّرَة سنة 1886 في تخفيض تكاليف الإنتاج. إنّ المصدر الرئيسي للألومنيوم هو خام البوكسيت؛ وأنتج منه عالمياً سنة 2016 حوالي 115 مليون طن؛ ومن جهةٍ أخرى، بلغ معدّل إعادة تدوير الألومنيوم عالمياً حوالي 40%.
يمتاز الألومنيوم بمقاومته للتآكل وبانخفاض كثافته؛ ممّا جعله محطّ اهتمامٍ في مجال صناعة الطائرات؛ كما للعناصر البنيوية والهياكل المصنوعة من الألومنيوم وسبائكه دورٌ فعّال في الصناعة الفضائية؛ وهي مهمّة جدّاً في مجالات أخرى مثل النقل والبناء؛ كما أنّ طبيعته التفاعلية جعلته مفيداً في مجال التحفيز الكيميائي. من جهةٍ أخرى، لا يوجد دورٌ حيويٌ معروفٌ للألومنيوم عند الكائنات الحيّة، ولكن لا يزال ذلك الأمر محطّ اهتمام وموضوع دراسات مستمرّة.