Óxido de aluminio
El óxido de aluminio se encuentra en el entorno natural enforma de la alúmina más común, su fórmula química es AL2O3. En apariencia, estos son cristales que no tienen un color, que comienzan a derretirse a una temperatura de 2044 ° C, y cuando alcanza una marca de 3530 ° C, hierven.
En el entorno natural, el único sostenibleLa modificación de la sustancia es corindón que tiene una densidad de 3.99 g / cm3. Esta es una muestra muy sólida, que pertenece al noveno nivel de la tabla de Mohs. La magnitud del índice de refracción es: para el rayo ordinario: 1.765 y 1.759 para lo extraordinario. En el entorno natural, el óxido de aluminio a menudo contiene una variedad de óxidos metálicos, por lo que un mineral de corindón puede adquirir diferentes tonos de color. Por ejemplo, son zafiros, rubíes y otras piedras preciosas. De esta forma, el óxido de aluminio también puede obtenerse por medios químicos de laboratorio. Para este fin, se usan formas metaestables de A12O3 y se descomponen mediante un método térmico. El hidróxido de aluminio también se usa como fuente de producción de óxido de aluminio por el método de laboratorio.
Una modificación de conexión estándar representauna red cristalina tetragonal que contiene aproximadamente 1-2% de agua en su composición. También es posible obtener alúmina amorfa en su estructura, para lo cual la solución de gel AL (OH) 3 se deshidrata y se obtiene una sustancia en forma de una masa transparente porosa.
El óxido de aluminio es completamente insoluble en agua, peropuede disolverse bien en criolita, calentada a una temperatura alta. La sustancia es anfótera La característica es la propiedad del óxido de aluminio sintetizado, como una relación inversa entre la temperatura de su formación y la actividad química. Tanto los artificiales (es decir, obtenidos a una temperatura de más de 1200 ° C) como el corindón natural en un medio ordinario muestran prácticamente una inercia química del 100% y una ausencia total de higroscopicidad.
Las propiedades químicas del óxido de aluminio comienzanse manifiesta activamente a temperaturas alrededor de 1000 ° C, cuando comienza a interactuar intensivamente con sustancias tales como diversos álcalis, carbonatos de metales alcalinos. En esta interacción, se forman aluminatos. Más lentamente, el compuesto reacciona con SiO2, así como con varios tipos de escorias ácidas. Como resultado de estas interacciones, se obtienen aluminosilicatos.
Aluminogeles y alúmina, que se obtienentostando cualquiera de los hidróxidos de aluminio a una temperatura de al menos 550 ° C, tienen una higroscopicidad muy alta, entran perfectamente en reacciones químicas e interactúan activamente con soluciones ácidas y alcalinas.
Como regla, como materia prima para la producciónel óxido de aluminio son bauxitas, alunitas y nefelinas. Si el contenido de la sustancia en cuestión es más de 6-7%, la producción se lleva a cabo por el método principal, el método de Bayer, y con un menor contenido del material, se utiliza el método de sinterizar el mineral con cal o soda. El método de Bayer es el procesamiento de rocas trituradas en molinos de bolas, luego la bauxita se trata con soluciones alcalinas a una temperatura de 225-250 ° C. La composición de aluminato de sodio así obtenida se diluye con una solución acuosa y se filtra. Durante el proceso de filtración, los lodos que contienen alúmina, cuyas propiedades corresponden a la norma, se someten a descomposición en centrífugas. Esta tecnología permite obtener un rendimiento del 50% de la sustancia. Además, el uso de este método permite que las aguas madres se almacenen para su uso en operaciones posteriores de lixiviación de bauxita.
Como regla, obtenido por el método sintéticoEl óxido de aluminio se utiliza como material intermedio para la producción de aluminio puro. En la industria, se utiliza como materia prima para la fabricación de materiales refractarios, abrasivos y herramientas de corte cerámicas. Las tecnologías modernas utilizan activamente cristales simples de óxido de aluminio en la fabricación de relojes, placas de circuitos impresos, joyas.
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