டில்டினா ஜூலியா

சுடர் வேறு நிறத்தைக் கொண்டிருக்கலாம், இது அனைத்தும் அதில் சேர்க்கப்படும் உலோக உப்பை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது.

பதிவிறக்க Tamil:

முன்னோட்ட:

MAOU மேல்நிலைப் பள்ளி எண். 40

தலைப்பு

பகுப்பாய்வு வேதியியலின் முறைகளில் ஒன்றாக சுடர் வண்ணமயமாக்கல்.

டில்டினா யூடியா,

9g வகுப்பு., MAOU மேல்நிலைப் பள்ளி எண். 40

மேற்பார்வையாளர்:

குர்கினா ஸ்வெட்லானா மிகைலோவ்னா,

உயிரியல் மற்றும் வேதியியல் ஆசிரியர்.

பெர்ம், 2015

1. அறிமுகம்.
2. அத்தியாயம் 1 பகுப்பாய்வு வேதியியல்.
3. அத்தியாயம் 2 பகுப்பாய்வு வேதியியலின் முறைகள்.
4. அத்தியாயம் 3 சுடர் வண்ண எதிர்வினைகள்.
5. முடிவுரை.

அறிமுகம்.

சிறுவயதிலிருந்தே, வேதியியலாளர்களின் வேலைகளால் நான் ஈர்க்கப்பட்டேன். இயற்கையின் சில மறைவான சட்டங்களைக் கற்றுக் கொண்டு, தெரியாததை உருவாக்கிய மந்திரவாதிகள் என்று தோன்றியது. இந்த மந்திரவாதிகளின் கைகளில், பொருட்கள் நிறம் மாறி, பற்றவைக்கப்பட்டன, சூடுபடுத்தப்பட்டன அல்லது குளிர்ந்தன, வெடித்தன. நான் வேதியியல் வகுப்பிற்கு வந்தபோது, ​​திரைச்சீலை உயரத் தொடங்கியது, இரசாயன செயல்முறைகள் எவ்வாறு நடைபெறுகின்றன என்பதை நான் புரிந்து கொள்ள ஆரம்பித்தேன். முடித்த வேதியியல் படிப்பு எனக்கு போதுமானதாக இல்லை, எனவே திட்டத்தில் வேலை செய்ய முடிவு செய்தேன். நான் பணிபுரியும் தலைப்பு அர்த்தமுள்ளதாகவும், வேதியியல் தேர்வுக்கு சிறப்பாகத் தயாராகவும், அழகான மற்றும் தெளிவான எதிர்வினைகளுக்கான எனது ஏக்கத்தைப் பூர்த்தி செய்யவும் எனக்கு உதவ வேண்டும் என்று நான் விரும்பினேன்.

கார உலோகங்கள் வழியாகச் செல்லும்போது வேதியியல் பாடங்களில் வெவ்வேறு வண்ணங்களில் உலோக அயனிகளைக் கொண்ட ஒரு சுடரின் வண்ணத்தைப் படிக்கிறோம். இந்த தலைப்பில் நான் ஆர்வமாக இருந்தபோது, ​​இந்த விஷயத்தில், அது முழுமையாக வெளிப்படுத்தப்படவில்லை என்று மாறியது. நான் இன்னும் விரிவாக படிக்க முடிவு செய்தேன்.

இலக்கு: இந்த வேலையின் உதவியுடன், சில உப்புகளின் தரமான கலவையை எவ்வாறு தீர்மானிப்பது என்பதை அறிய விரும்புகிறேன்.

பணிகள்:

1. பகுப்பாய்வு வேதியியலை அறிந்து கொள்ளுங்கள்.
2. பகுப்பாய்வு வேதியியலின் முறைகளைக் கற்றுக் கொள்ளுங்கள் மற்றும் எனது வேலைக்கு மிகவும் பொருத்தமானதைத் தேர்வுசெய்க.
3. எந்த உலோகம் உப்பின் பகுதியாகும் என்பதை பரிசோதனையைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கவும்.

அத்தியாயம் 1.

பகுப்பாய்வு வேதியியல்.

பகுப்பாய்வு வேதியியல் -வேதியியலின் கிளை வேதியியல் கலவை மற்றும் பகுதியளவு பொருட்களின் கட்டமைப்பை ஆய்வு செய்கிறது.

இந்த அறிவியலின் நோக்கம் வேதியியல் கூறுகள் அல்லது பொருட்களை உருவாக்கும் தனிமங்களின் குழுக்களை தீர்மானிப்பதாகும்.

அதன் ஆய்வின் பொருள், ஏற்கனவே உள்ளவற்றை மேம்படுத்துதல் மற்றும் புதிய பகுப்பாய்வு முறைகளின் வளர்ச்சி, அவற்றின் நடைமுறை பயன்பாட்டிற்கான வாய்ப்புகளைத் தேடுதல், பகுப்பாய்வு முறைகளின் தத்துவார்த்த அடித்தளங்களைப் பற்றிய ஆய்வு.

முறைகளின் பணியைப் பொறுத்து, தரமான மற்றும் அளவு பகுப்பாய்வு வேறுபடுகின்றன.

1. தரமான பகுப்பாய்வு - பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட பொருள் அல்லது பொருட்களின் கலவையை உருவாக்கும் கூறுகள், தீவிரவாதிகள் மற்றும் சேர்மங்களைக் கண்டறியப் பயன்படுத்தப்படும் வேதியியல், இயற்பியல் மற்றும் இயற்பியல் முறைகளின் தொகுப்பு. ஒரு தரமான பகுப்பாய்வில், ஒருவர் எளிதில் சாத்தியமான, குணாதிசயமான இரசாயன எதிர்வினைகளைப் பயன்படுத்தலாம், இதில் வண்ணமயமான தோற்றம் அல்லது மறைதல், ஒரு வீழ்படிவு வெளியீடு அல்லது கரைதல், வாயு உருவாக்கம் போன்றவை கவனிக்கப்படுகின்றன.அத்தகைய எதிர்வினைகள் தரம் மற்றும் அவற்றின் உதவியுடன் ஒரு பொருளின் கலவையை எளிதில் சரிபார்க்கலாம்.

தரமான பகுப்பாய்வு பெரும்பாலும் அக்வஸ் கரைசல்களில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இது அயனி எதிர்வினைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் அங்கு உள்ள பொருட்களின் கேஷன்கள் அல்லது அனான்களைக் கண்டறிய உங்களை அனுமதிக்கிறது. இந்த பகுப்பாய்வின் நிறுவனராக ராபர்ட் பாயில் கருதப்படுகிறார். வேதியியல் கூறுகளின் இந்த கருத்தை சிதைக்க முடியாத சிக்கலான பொருட்களின் முக்கிய பகுதிகளாக அவர் அறிமுகப்படுத்தினார், அதன் பிறகு அவர் தனது காலத்தில் அறியப்பட்ட அனைத்து தரமான எதிர்வினைகளையும் முறைப்படுத்தினார்.

1. அளவு பகுப்பாய்வு - உருவாக்கும் கூறுகளின் விகிதத்தை நிர்ணயிப்பதற்கான வேதியியல், இயற்பியல்-வேதியியல் மற்றும் இயற்பியல் முறைகளின் தொகுப்பு

பகுப்பாய்வு. இதன் முடிவுகளின் அடிப்படையில், சமநிலை மாறிலிகள், கரைதிறன் பொருட்கள், மூலக்கூறு மற்றும் அணு வெகுஜனங்களை ஒருவர் தீர்மானிக்க முடியும். அத்தகைய பகுப்பாய்வைச் செய்வது மிகவும் கடினம், ஏனெனில் இதற்கு ஒரு கவனமாகவும் மிகவும் கடினமான அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது, இல்லையெனில் முடிவுகள் அதிக பிழைகளைக் கொடுக்கலாம் மற்றும் வேலை பூஜ்ஜியமாகக் குறைக்கப்படும்.

அளவு பகுப்பாய்வு பொதுவாக தரமான பகுப்பாய்வுக்கு முன்னதாக இருக்கும்.

பாடம் 2

இரசாயன பகுப்பாய்வு முறைகள்.

இரசாயன பகுப்பாய்வு முறைகள் 3 குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன.

1. இரசாயன முறைகள்இரசாயன எதிர்வினைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

இந்த வழக்கில், ஒரு காட்சி வெளிப்புற விளைவுடன் கூடிய பகுப்பாய்விற்கு இது போன்ற எதிர்வினைகளை மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும், எடுத்துக்காட்டாக, கரைசலின் நிறத்தில் மாற்றம், வாயுக்களின் பரிணாமம், மழைப்பொழிவு அல்லது வீழ்படிவுகளின் கரைப்பு போன்றவை. இந்த வெளிப்புற விளைவுகள் உதவும். இந்த வழக்கில் பகுப்பாய்வு சமிக்ஞைகளாக. நிகழும் வேதியியல் மாற்றங்கள் பகுப்பாய்வு எதிர்வினைகள் என்றும், இந்த எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்தும் பொருட்கள் இரசாயன எதிர்வினைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

அனைத்து இரசாயன முறைகளும் இரண்டு குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன:

1. எதிர்வினை கரைசலில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது "ஈரமான பாதை" என்று அழைக்கப்படுகிறது.
2. கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்தாமல் திடப்பொருட்களைக் கொண்டு பகுப்பாய்வு செய்யும் முறை, அத்தகைய முறை "உலர் பாதை" என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது பைரோகெமிக்கல் பகுப்பாய்வு மற்றும் ட்ரைடுரேஷன் பகுப்பாய்வு என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. மணிக்குபைரோகெமிக்கல் பகுப்பாய்வு மற்றும்விசாரணையின் கீழ் உள்ள பொருள் ஒரு எரிவாயு பர்னரின் சுடரில் சூடாகிறது. இந்த வழக்கில், பல உலோகங்களின் ஆவியாகும் உப்புகள் (குளோரைடுகள், நைட்ரேட்டுகள், கார்பனேட்டுகள்) சுடருக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட நிறத்தைக் கொடுக்கின்றன. பைரோடெக்னிக்கல் பகுப்பாய்வின் மற்றொரு முறை வண்ண முத்துக்கள் (கண்ணாடிகள்) உற்பத்தி ஆகும். முத்துக்களை பெற, உப்புகள் மற்றும் உலோக ஆக்சைடுகள் சோடியம் டெட்ராபோரேட் (Na2 B4O7 "10H2O) அல்லது சோடியம் அம்மோனியம் ஹைட்ரோபாஸ்பேட் (NaNH4HP04 4H20) உடன் கலக்கப்பட்டு, அதன் விளைவாக வரும் கண்ணாடிகளின் (முத்துக்கள்) நிறம் கவனிக்கப்படுகிறது.
3. தேய்த்தல் முறைஇல் முன்மொழியப்பட்டது 1898 எஃப்.எம். ஃபிளவிட்ஸ்கி. ஒரு திடமான சோதனைப் பொருள் ஒரு திடமான மறுஉருவாக்கம் மூலம் ட்ரைடுரேட் செய்யப்படுகிறது, மேலும் ஒரு வெளிப்புற விளைவு காணப்படுகிறது. உதாரணமாக, அம்மோனியம் தியோசயனேட் கொண்ட கோபால்ட் உப்புகள் நீல நிறத்தை கொடுக்கலாம்.

1. உடல் முறைகள் மூலம் பகுப்பாய்வு செய்யும் போதுஇரசாயன எதிர்வினைகளை நாடாமல், கருவிகளின் உதவியுடன் பொருளின் இயற்பியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்யுங்கள். இயற்பியல் முறைகளில் நிறமாலை பகுப்பாய்வு, ஒளிர்வு, எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் மற்றும் பிற பகுப்பாய்வு முறைகள் அடங்கும்.
2. இயற்பியல்-வேதியியல் முறைகளின் உதவியுடன்இரசாயன எதிர்வினைகளில் ஏற்படும் இயற்பியல் நிகழ்வுகளைப் படிக்கவும். எடுத்துக்காட்டாக, கலரிமெட்ரிக் முறையில், ஒரு பொருளின் செறிவைப் பொறுத்து வண்ண தீவிரம் அளவிடப்படுகிறது, கடத்தி பகுப்பாய்வில், தீர்வுகளின் மின் கடத்துத்திறனில் ஏற்படும் மாற்றம் அளவிடப்படுகிறது.

அத்தியாயம் 3

ஆய்வக வேலை.

சுடர் வண்ண எதிர்வினைகள்.

இலக்கு: உலோக அயனிகளுடன் கூடிய ஆல்கஹால் விளக்கின் சுடர் கறை படிவதை ஆய்வு செய்ய.

எனது வேலையில், உலோக அயனிகளுடன் சுடர் கறை படிந்த பைரோடெக்னிகல் பகுப்பாய்வு முறையைப் பயன்படுத்த முடிவு செய்தேன்.

சோதனை பொருட்கள்:உலோக உப்புகள் (சோடியம் புளோரைடு, லித்தியம் குளோரைடு, காப்பர் சல்பேட், பேரியம் குளோரைடு, கால்சியம் குளோரைடு, ஸ்ட்ரோண்டியம் சல்பேட், மெக்னீசியம் குளோரைடு, ஈய சல்பேட்).

உபகரணங்கள்: பீங்கான் கோப்பைகள், எத்தில் ஆல்கஹால், கண்ணாடி கம்பி, செறிவூட்டப்பட்ட ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம்.

வேலையைச் செய்ய, நான் எத்தில் ஆல்கஹாலில் உப்பு கரைசலை உருவாக்கினேன், பின்னர் அதை தீயில் வைத்தேன். எனது அனுபவத்தை நான் பல முறை செலவிட்டேன், கடைசி கட்டத்தில் சிறந்த மாதிரிகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன, அதில் நாங்கள் ஒரு வீடியோவை உருவாக்கினோம்.

முடிவுரை:

பல உலோகங்களின் ஆவியாகும் உப்புகள் இந்த உலோகங்களின் சிறப்பியல்பு பல்வேறு வண்ணங்களில் சுடரை வண்ணமயமாக்குகின்றன. நிறம் இலவச உலோகங்களின் ஒளிரும் நீராவிகளைப் பொறுத்தது, அவை பர்னர் சுடரில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது உப்புகளின் வெப்ப சிதைவின் விளைவாக பெறப்படுகின்றன. என் விஷயத்தில், இந்த உப்புகளில் சோடியம் ஃவுளூரைடு மற்றும் லித்தியம் குளோரைடு ஆகியவை அடங்கும், அவை பிரகாசமான நிறைவுற்ற வண்ணங்களைக் கொடுத்தன.

முடிவுரை.

வேதியியல் பகுப்பாய்வு ஒரு நபரால் பல பகுதிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் வேதியியல் பாடங்களில் இந்த சிக்கலான அறிவியலின் ஒரு சிறிய பகுதியை மட்டுமே நாம் அறிவோம். பைரோகெமிக்கல் பகுப்பாய்வில் பயன்படுத்தப்படும் நுட்பங்கள், திடப்பொருட்களின் கலவையின் பகுப்பாய்வில் பூர்வாங்க சோதனையாக அல்லது சரிபார்ப்பு எதிர்வினைகளாக தரமான பகுப்பாய்வில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எதிர்வினையின் தரமான பகுப்பாய்வில், "உலர்ந்த" வழி ஒரு துணைப் பாத்திரத்தை மட்டுமே வகிக்கிறது, அவை பொதுவாக முதன்மை சோதனைகள் மற்றும் சரிபார்ப்பு எதிர்வினைகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கூடுதலாக, இந்த எதிர்வினைகள் மனிதர்களால் மற்ற தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, பட்டாசுகளில். நமக்குத் தெரிந்தபடி, பட்டாசுகள் பல்வேறு வண்ணங்கள் மற்றும் வடிவங்களின் அலங்கார விளக்குகள், அவை பைரோடெக்னிக் கலவைகளை எரிப்பதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன. எனவே, பைரோடெக்னிக்கின் பட்டாசுகளில் பல்வேறு எரியக்கூடிய பொருட்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன, அவற்றில் உலோகம் அல்லாத கூறுகள் (சிலிக்கான், போரான், சல்பர்) பரவலாக குறிப்பிடப்படுகின்றன. போரான் மற்றும் சிலிக்கானின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது, ​​அதிக அளவு ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது, ஆனால் வாயு பொருட்கள் உருவாகவில்லை, எனவே இந்த பொருட்கள் தாமதமாக செயல்படும் உருகிகளை (ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில் மற்ற சேர்மங்களை பற்றவைக்க) செய்ய பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பல கலவைகளில் கரிம கார்பனேசிய பொருட்கள் அடங்கும். உதாரணமாக, கரி (கருப்புத் தூள், பட்டாசு குண்டுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது) அல்லது சர்க்கரை (புகை குண்டுகள்). எதிர்வினை உலோகங்கள் (அலுமினியம், டைட்டானியம், மெக்னீசியம்) பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதன் உயர் வெப்பநிலையில் எரியும் ஒரு பிரகாசமான ஒளி கொடுக்கிறது. அவர்களின் இந்த சொத்து பட்டாசு வெடிக்க பயன்படுத்த தொடங்கியது.

வேலையின் செயல்பாட்டில், பொருட்களுடன் வேலை செய்வது எவ்வளவு கடினம் மற்றும் முக்கியமானது என்பதை நான் உணர்ந்தேன், நான் விரும்பியபடி எல்லாம் முழுமையாக வெற்றிகரமாக இல்லை. ஒரு விதியாக, வேதியியல் பாடங்களில் போதுமான பயிற்சி வேலை இல்லை, இதற்கு நன்றி கோட்பாட்டு திறன்கள் வேலை செய்யப்படுகின்றன. இந்தத் திறமையை வளர்க்க இந்தத் திட்டம் எனக்கு உதவியது. கூடுதலாக, எனது வேலையின் முடிவுகளை எனது வகுப்பு தோழர்களுக்கு அறிமுகப்படுத்தியது மிகுந்த மகிழ்ச்சியுடன் இருந்தது. இது அவர்களின் தத்துவார்த்த அறிவை ஒருங்கிணைக்க உதவியது.

எரியும் அலுமினியம்

காற்றில் அலுமினியம் எரிகிறது

மெக்னீசியம் போலல்லாமல், அலுமினியத்தின் ஒற்றைத் துகள்கள் காற்றில் அல்லது நீராவியில் 2100 K க்கு சூடாக்கப்படும்போது பற்றவைக்காது. அலுமினியத்தைப் பற்றவைக்க மக்னீசியத்தின் எரியும் துகள்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. பிந்தையது வெப்ப உறுப்பு மேற்பரப்பில் வைக்கப்பட்டது, மேலும் அலுமினிய துகள்கள் முந்தையதை விட 10-4 மீ தொலைவில் ஊசியின் முனையில் வைக்கப்பட்டன.

அதன் பற்றவைப்பின் போது அலுமினிய துகள்களின் பற்றவைப்பு நீராவி கட்டத்தில் நிகழ்கிறது, மேலும் துகள் சுற்றி தோன்றும் பளபளப்பு மண்டலத்தின் தீவிரம் மெதுவாக அதிகரிக்கிறது. நிலையான எரிப்பு ஒரு பளபளப்பு மண்டலத்தின் இருப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது உலோகம் முற்றிலும் எரியும் வரை அதன் அளவை மாற்றாது. பளபளப்பு மண்டலம் மற்றும் துகள் அளவுகளின் விகிதம் 1.6-1.9 ஆகும். பளபளப்பு மண்டலத்தில், ஆக்சைட்டின் சிறிய துளிகள் உருவாகின்றன, அவை மோதலின் போது ஒன்றிணைகின்றன.

துகள் எரிந்த பிறகு எச்சம் ஒரு வெற்று ஷெல் ஆகும், அது உள்ளே உலோகத்தைக் கொண்டிருக்கவில்லை. ஒரு துகள் எரியும் நேரத்தை அதன் அளவு சார்ந்திருப்பது சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது (எரிதல் சமச்சீர்).

நீராவியில் அலுமினியத்தை எரித்தல்

நீராவியில் அலுமினியத்தின் பற்றவைப்பு பன்முகத்தன்மையுடன் நிகழ்கிறது. எதிர்வினையின் போது வெளியிடப்பட்ட ஹைட்ரஜன் ஆக்சைடு படத்தின் அழிவுக்கு பங்களிக்கிறது; திரவ அலுமினியம் ஆக்சைடு (அல்லது ஹைட்ராக்சைடு) 10-15 மைக்ரான் வரை விட்டம் கொண்ட நீர்த்துளிகள் வடிவில் தெளிக்கப்படுகிறது. ஆக்சைடு ஷெல்லின் இத்தகைய அழிவு அவ்வப்போது மீண்டும் நிகழ்கிறது. உலோகத்தின் குறிப்பிடத்தக்க பகுதியானது துகள்களின் மேற்பரப்பில் எரிகிறது என்பதை இது குறிக்கிறது.

எரிப்பு தொடக்கத்தில், விகிதம் r /ஆர் 0 என்பது 1.6-1.7 க்கு சமம். எரிப்பு போது, ​​துகள் அளவு குறைகிறது, மற்றும் விகிதம் gsw/?o 2.0-3.0 அதிகரிக்கிறது. நீராவியில் ஒரு அலுமினிய துகள் எரியும் வீதம் காற்றை விட கிட்டத்தட்ட 5 மடங்கு அதிகம்.

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளின் எரிப்பு

காற்றில் உள்ள அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளை எரித்தல்

காற்று, ஆக்ஸிஜன்-ஆர்கான் கலவைகள், நீர் நீராவி மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஆகியவற்றில் மாறுபட்ட கலவையின் அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளின் துகள்களின் பற்றவைப்பு, ஒரு விதியாக, மெக்னீசியம் துகள்களின் பற்றவைப்பைப் போலவே தொடர்கிறது. பற்றவைப்பின் தொடக்கமானது மேற்பரப்பில் நிகழும் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்வினைகளால் முன்னதாகவே உள்ளது.

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளின் எரிப்பு அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியம் இரண்டின் எரிப்பிலிருந்து கணிசமாக வேறுபடுகிறது மற்றும் கலவையில் உள்ள கூறுகளின் விகிதத்தையும் ஆக்ஸிஜனேற்ற ஊடகத்தின் அளவுருக்களையும் வலுவாக சார்ந்துள்ளது. அலாய் துகள்களின் எரிப்பு மிக முக்கியமான அம்சம் இரண்டு-நிலை செயல்முறை (படம் 2.6). முதல் கட்டத்தில், துகள் ஒரு தொகுப்பான தீப்பந்தங்களால் சூழப்பட்டுள்ளது, இது எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் ஒத்திசைவற்ற பளபளப்பு மண்டலத்தை உருவாக்குகிறது. எரியும் மெக்னீசியம் துகள் (படம். 2.4 ஐப் பார்க்கவும்) எரியும் முதல் கட்டத்தில் எரிப்பு மண்டலத்தின் தன்மை மற்றும் அளவுடன் அலாய் துகள் சுற்றியுள்ள பளபளப்பு மண்டலத்தின் தன்மை மற்றும் அளவை ஒப்பிடுகையில், இந்த கட்டத்தில் இது முக்கியமாக இருக்கும் என்று நாம் முடிவு செய்யலாம். துகள் வெளியே எரியும் மெக்னீசியம்.

அரிசி. 2.6 ஒரு கலவை துகள் 30% A1 + 70% Mg சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் 15% O அளவைக் கொண்ட கலவையில் எரித்தல் 2மற்றும் 85% Ar:

1, 2 – மெக்னீசியம் எரிதல்; 3-6 – அலுமினியம் எரிதல்

அலாய் எரிப்பு முதல் கட்டத்தின் ஒரு அம்சம் துகள் அளவு மற்றும் சுடர் மண்டலத்தின் நிலைத்தன்மை ஆகும். இதன் பொருள் கலவையின் திரவ துளி ஒரு திட ஆக்சைடு ஷெல்லுக்குள் அடைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆக்சைடு படத்தில் மெக்னீசியம் ஆக்சைடு ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. மெக்னீசியம் படக் குறைபாடுகள் மூலம் வெளியேறுகிறது மற்றும் நீராவி-கட்ட பரவல் சுடரில் எரிகிறது.

முதல் கட்டத்தின் முடிவில், துகள்களின் மேற்பரப்பில் பிரகாசமான ஒளிர்வு மையங்களின் தோற்றத்திற்கு சான்றாக, பன்முக எதிர்வினைகளின் போக்கு அதிகரிக்கிறது. பன்முக எதிர்வினைகளின் போது வெளியிடப்படும் வெப்பம், ஆக்சைட்டின் உருகும் இடத்திற்கு துகள் வெப்பமடைவதற்கும், எரிப்பு இரண்டாம் கட்டத்தின் தொடக்கத்திற்கும் பங்களிக்கிறது.

எரிப்பு இரண்டாம் கட்டத்தில், துகள் ஒரு ஒரே மாதிரியான, பிரகாசமான பளபளப்பு மண்டலத்தால் சூழப்பட்டுள்ளது, இது உலோகம் எரியும் போது குறைகிறது. சுடர் மண்டலத்தின் சீரான தன்மை மற்றும் கோளத்தன்மை துகள்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள ஆக்சைடு படம் உருகுவதைக் காட்டுகிறது. படத்தின் மூலம் உலோகத்தின் பரவல் திரவ ஆக்சைட்டின் குறைந்த பரவல் எதிர்ப்பால் வழங்கப்படுகிறது. சுடர் மண்டலத்தின் அளவு துகள்களின் அளவைக் கணிசமாக மீறுகிறது, இது நீராவி கட்டத்தில் உலோகத்தின் எரிப்பைக் குறிக்கிறது. அறியப்பட்ட அலுமினிய எரிப்பு வடிவத்துடன் எரிப்பின் இரண்டாம் கட்டத்தின் தன்மையை ஒப்பிடுவது ஒரு பெரிய ஒற்றுமையைக் குறிக்கிறது, அநேகமாக, செயல்முறையின் இந்த கட்டத்தில் அலுமினியம் எரிகிறது. அது எரியும் போது, ​​சுடரின் அளவு குறைகிறது, அதன் விளைவாக, எரியும் துளி அளவு. எரிந்த துகள் நீண்ட நேரம் ஒளிரும்.

விவரிக்கப்பட்ட பொறிமுறைக்கு ஏற்ப எரியும் ஒரு துகள் பளபளப்பு மண்டலத்தின் அளவை மாற்றுவது சிக்கலானது (படம் 2.7). பற்றவைப்புக்குப் பிறகு, மதிப்பு ஆர்புனித. /ஆர் 0 விரைவாக (-0.1 ms இல்) அதன் அதிகபட்ச மதிப்பை அடைகிறது (பிரிவு ab) மேலும், எரிப்பு முதல் கட்டத்தின் முக்கிய நேரத்தில், விகிதம் ஆர் sv/ ஆர் 0 நிலையானது (பிரிவு bv) மெக்னீசியம் எரிதல் முடிந்ததும், ஆர்சுயவிவரம்/ ஆர் 0 குறைந்தபட்சமாக குறைக்கப்பட்டது (புள்ளி ஜி),பின்னர், அலுமினிய எரிப்பு தொடங்கியவுடன், அது அதிகரிக்கிறது (பிரிவு எங்கே) கடைசியாக ஆனால் குறைந்தது அல்ல அலுமினியம் எரித்தல் ஆர்புனித. /ஆர் 0 சலிப்பான முறையில் குறைகிறது (பிரிவு de) உருவான ஆக்சைட்டின் அளவோடு தொடர்புடைய இறுதி மதிப்புக்கு.

அரிசி. 2.7:

1 - அலாய் 30% Al + 70% Mg, காற்று; 2 - அலாய் 30% A1 + 70% Mg, கலவை 15% O2 + 85% Ar; 3 - அலாய் 50% A1 + 50% Mg, காற்று

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளின் எரிப்பு செயல்முறையின் வழிமுறை மற்றும் அளவுருக்கள் கலவையின் கலவையை கணிசமாக சார்ந்துள்ளது. கலவையில் மெக்னீசியம் உள்ளடக்கம் குறைவதால், எரிப்பு முதல் கட்டத்தில் பளபளப்பு மண்டலத்தின் அளவு மற்றும் இந்த கட்டத்தின் காலம் குறைகிறது. கலவையில் உள்ள மெக்னீசியம் உள்ளடக்கம் 30% க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​செயல்முறை இரண்டு-நிலையாக இருக்கும், ஆனால் இடைவிடாது. முதல் கட்டத்தின் முடிவில், பளபளப்பு மண்டலம் துகள்களின் அளவிற்குக் குறைக்கப்படுகிறது, எரிப்பு செயல்முறை நிறுத்தப்படும், மேலும் துகள் மீண்டும் பற்றவைத்த பின்னரே அலுமினியம் எரிகிறது. மீண்டும் பற்றவைக்காத துகள்கள் உள்ளே எரிக்கப்படாத அலுமினியத்தின் துளிகளைக் கொண்ட வெற்று நுண்துளை ஆக்சைடு ஷெல்களாகும்.

துகள்களின் எரியும் நேரத்தை அவற்றின் ஆரம்ப விட்டம் சார்ந்திருப்பது பின்வரும் அனுபவ சூத்திரங்களால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளை ஆர்கானுடன் ஆக்ஸிஜன் கலவைகள், நீர் நீராவி மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஆகியவற்றில் எரித்தல்.

ஆக்ஸிஜன்-ஆர்கான் கலவைகளில் உள்ள அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளின் துகள்களின் எரிப்பு தன்மை காற்றில் உள்ளதைப் போன்றது. ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் குறைவதால், மெக்னீசியம் எரியும் போது பளபளப்பு மண்டலத்தின் அளவு குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைகிறது. 50% A1 + 50% Mg என்ற அலாய் துகள்களின் எரியும் நேரத்தின் சார்பு துகள் அளவு மற்றும் கலவையில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கத்தின் அளவு ஆகியவற்றில் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

நீர் நீராவியில் உலோகக் கலவைகளின் எரிப்பு கணிசமாக வேறுபட்டது (படம் 2.8). முதல் கட்டத்தில் உருவான ஆக்சைடு படலம் ஹைட்ரஜனால் அழிக்கப்பட்டு, துகள் பவள வடிவத்தை எடுக்கிறது. பவளப்பாறையில் எஞ்சியிருக்கும் அலுமினியம் முதல் நிலை முடிந்த பிறகு 1-10 எம்எஸ் மட்டுமே எரிகிறது. செயல்முறையின் இத்தகைய இடைநிறுத்தம் எந்தவொரு கலவையின் உலோகக் கலவைகளுக்கும் பொதுவானது.

அரிசி. 2.8 அலுமினியம்-மெக்னீசியம் அலாய் (50:50) கோளத்தின் எரிப்புத் துகள்கள்(அ) மற்றும் தவறு(ஆ) சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் நீராவி ஊடகத்தில் உருவாகிறது:

1 - ஆரம்ப துகள்; 2 - பற்றவைப்பு முன் துகள்; 3 - மெக்னீசியம் எரிதல்; 4 - அலுமினிய எரித்தல்; 5 - துகள் பிறகு உருவான பவளம்

கார்பன் டை ஆக்சைடில் உள்ள அலுமினியம்-மெக்னீசியம் கலவைகளின் எரிப்பு போது, ​​மெக்னீசியம் மட்டுமே துகள் வெளியே எரிகிறது, அதன் பிறகு எரிப்பு செயல்முறை நிறுத்தப்படும்.

அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளை அதிக வெப்பநிலை சுடரில் எரித்தல்

அதிக வெப்பநிலையில் உலோகத் துகள்களின் எரிப்பு செயல்முறையை ஆய்வு செய்ய, ஊசியின் நுனியில் வைக்கப்பட்ட ஒரு துகள்களின் கீழ், அம்மோனியம் பெர்குளோரேட் மற்றும் யூரோட்ரோபின் கலவையிலிருந்து அழுத்தப்பட்ட மாத்திரை எரிக்கப்பட்டது, 2500, 2700 மற்றும் 3100 K எரிப்பு வெப்பநிலையைக் கணக்கிடுகிறது.

இந்த நிலைமைகளின் கீழ் அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளின் துகள்களின் எரிப்பு, ஒரு விதியாக, ஒரு வெடிப்புடன் ஏற்படுகிறது. ஒரு வெடிப்பின் இருப்பு அனைத்து கலவைகளின் துகள்களின் சிறப்பியல்பு ஆகும். வெடிப்பின் விளைவாக, ஒளிரும் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க மண்டலம் உருவாகிறது, இது நீராவி-கட்ட எரிப்பு மேலாதிக்கத்தின் அறிகுறியாகும். எரியும் தொடக்கத்தில் எரியும் துகள் புகைப்படங்கள் (படம் 2.9, அ) ஆக்சைடு ஷெல்லின் முழு மேற்பரப்பிலும் பன்முக எதிர்வினைகள் ஏற்படுகின்றன என்பதைக் காட்டுகின்றன. பன்முக எதிர்வினைகளின் வெப்பம் காரணமாக, உலோகத்தின் விரைவான ஆவியாதல் ஏற்படுகிறது (படம் 2.9, பி), ஆக்சைடு ஷெல் சிதைவதற்கும், ஆவியாகாத துளி தெறிப்பதற்கும் பங்களிக்கிறது (படம் 2.9, உள்ளே).

அரிசி. 2.9 95% அல் அலாய் துகள்களின் எரிப்புஆக்ஸிஜனேற்ற சுடரில் 5% Mg உடன் (வெப்பநிலை 2700 K):

அ- எரிப்பு ஆரம்ப நிலை; பி- நிலையான எரிப்பு; உள்ளே- பிரித்தல்

B. G. Lrabey, S. E. Salibekov மற்றும் Yu. V. Leninsky ஆகியோரின் கூற்றுப்படி, அலுமினியம்-மெக்னீசியம் உலோகக் கலவைகளின் துகள்கள் நசுக்கப்படுவது மெக்னீசியம் மற்றும் அலுமினியத்தின் கொதிநிலைகளில் மிகப்பெரிய வித்தியாசத்தால் ஏற்படுகிறது, இதன் விளைவாக மெக்னீசியம் கொதிக்கும் போது துகள் அதிக வெப்பநிலை மண்டலத்தில் வெடிக்கும் மற்றும் மீதமுள்ள அலுமினியத்தை நசுக்க வழிவகுக்கிறது. வெடிக்கும் எரிப்பு ஏற்படுவதற்கு 2500 K இன் வெப்பநிலை ஏற்கனவே போதுமானது, இது மிகவும் இயற்கையானது, ஏனெனில் இந்த வெப்பநிலை இரண்டு கூறுகளின் கொதிநிலையை மீறுகிறது.

• அரேபி பி.ஜி., சாலிபெகோவ் எஸ்.ஈ., லெவின்ஸ்கி யூ.வி.உலோக தூசியின் பற்றவைப்பு மற்றும் எரிப்பு சில பண்புகள் // தூள் உலோகம். 1964. எண். 3. எஸ். 109-118.

கால அமைப்பின் குழு III இன் வேதியியல் உறுப்பு, அணு எண் 13, உறவினர் அணு நிறை 26.98. இயற்கையில், இது ஒரே ஒரு நிலையான நியூக்லைடால் குறிக்கப்படுகிறது 27 அல். அலுமினியத்தின் பல கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் செயற்கையாகப் பெறப்பட்டன, மிக நீண்ட காலம் 26 ஆல் 720 ஆயிரம் ஆண்டுகள் அரை ஆயுள் கொண்டது. இயற்கையில் அலுமினியம். பூமியின் மேலோட்டத்தில் நிறைய அலுமினியம் உள்ளது: எடையில் 8.6%. இது அனைத்து உலோகங்களுக்கிடையில் முதலிடத்திலும் மற்ற உறுப்புகளில் மூன்றாவது இடத்திலும் (ஆக்சிஜன் மற்றும் சிலிக்கானுக்குப் பிறகு) உள்ளது. இரும்பை விட இரண்டு மடங்கு அலுமினியமும், செம்பு, துத்தநாகம், குரோமியம், தகரம் மற்றும் ஈயம் ஆகியவற்றைக் காட்டிலும் 350 மடங்கும் அதிகம்! அவர் தனது உன்னதமான பாடப்புத்தகத்தில் 100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு எழுதியது வேதியியலின் அடிப்படைகள்டி.ஐ.மெண்டலீவ், அனைத்து உலோகங்களிலும், “அலுமினியம் இயற்கையில் மிகவும் பொதுவானது; பூமியின் மேலோட்டத்தில் அலுமினியத்தின் பொதுவான விநியோகம் தெளிவாக இருக்க, அது களிமண்ணின் ஒரு பகுதி என்பதை சுட்டிக்காட்ட போதுமானது. அலுமினியம், அல்லது ஆலம் (அலுமென்) உலோகம், எனவே களிமண்ணில் காணப்படும் களிமண் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அலுமினியத்தின் மிக முக்கியமான கனிமமானது பாக்சைட் ஆகும், இது அடிப்படை ஆக்சைடு AlO(OH) மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு Al(OH) ஆகியவற்றின் கலவையாகும்.

3 . பாக்சைட்டின் மிகப்பெரிய வைப்பு ஆஸ்திரேலியா, பிரேசில், கினியா மற்றும் ஜமைக்காவில் உள்ளது; தொழில்துறை உற்பத்தி மற்ற நாடுகளிலும் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. அலுனைட் (ஆலம் கல்) அலுமினியத்திலும் (Na,K) நிறைந்துள்ளது. 2 SO 4 Al 2 (SO 4) 3 4Al (OH) 3, nepheline (Na, K) 2 O Al 2 O 3 2SiO 2 . மொத்தத்தில், 250 க்கும் மேற்பட்ட தாதுக்கள் அறியப்படுகின்றன, இதில் அலுமினியம் அடங்கும்; அவற்றில் பெரும்பாலானவை அலுமினோசிலிகேட்டுகள், அதிலிருந்து பூமியின் மேலோடு முக்கியமாக உருவாகிறது. அவர்கள் வானிலை போது, ​​களிமண் உருவாகிறது, இது கனிம கயோலினைட் அல் ஆகும் 2 O 3 2SiO 2 2H 2 O. இரும்பு அசுத்தங்கள் பொதுவாக களிமண் பழுப்பு நிறத்தில் இருக்கும், ஆனால் வெள்ளை களிமண் கயோலின் கூட காணப்படுகிறது, இது பீங்கான் மற்றும் ஃபையன்ஸ் தயாரிப்புகளை தயாரிக்க பயன்படுகிறது. மேலும் பார்க்கவும்பெட்டிகள்.

எப்போதாவது ஒரு விதிவிலக்காக கடினமான (வைரத்திற்கு இரண்டாவது) கனிம கொருண்டம் படிக ஆக்சைடு அல் உள்ளது

2O3 , பெரும்பாலும் வெவ்வேறு வண்ணங்களில் அசுத்தங்கள் மூலம் வண்ணம். அதன் நீல வகை (டைட்டானியம் மற்றும் இரும்பின் கலவை) சபையர் என்றும், சிவப்பு நிறமானது (குரோமியத்தின் கலவை) ரூபி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. பல்வேறு அசுத்தங்கள் உன்னத கொருண்டம் என்று அழைக்கப்படுவதை பச்சை, மஞ்சள், ஆரஞ்சு, ஊதா மற்றும் பிற வண்ணங்கள் மற்றும் நிழல்களிலும் வண்ணமயமாக்கலாம்.

சமீப காலம் வரை, அலுமினியம், மிகவும் சுறுசுறுப்பான உலோகமாக, ஒரு இலவச நிலையில் இயற்கையில் ஏற்படாது என்று நம்பப்பட்டது, இருப்பினும், 1978 ஆம் ஆண்டில், சைபீரிய மேடையின் பாறைகளில் 0.5 மிமீ நீளமுள்ள விஸ்கர்ஸ் வடிவத்தில் சொந்த அலுமினியம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது ( பல மைக்ரோமீட்டர்கள் கொண்ட இழை தடிமன் கொண்டது). நெருக்கடிகள் மற்றும் மிகுதியான கடல் பகுதிகளிலிருந்து பூமிக்கு வழங்கப்பட்ட சந்திர மண்ணிலும் பூர்வீக அலுமினியம் காணப்பட்டது. உலோக அலுமினியம் வாயுவிலிருந்து ஒடுக்கம் மூலம் உருவாகலாம் என்று கருதப்படுகிறது. அலுமினியம் ஹாலைடுகள் - குளோரைடு, புரோமைடு, ஃவுளூரைடு ஆகியவை சூடுபடுத்தப்படும் போது, ​​அவை அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ எளிதாக ஆவியாகிவிடும் (உதாரணமாக, AlCl

3 ஏற்கனவே 180°C இல் sublimates). வெப்பநிலையில் வலுவான அதிகரிப்புடன், அலுமினிய ஹைலைடுகள் சிதைந்து, உலோகத்தின் குறைந்த வேலன்சியுடன் ஒரு நிலைக்குச் செல்கின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, AlCl. அத்தகைய கலவையானது வெப்பநிலையில் குறைவு மற்றும் ஆக்ஸிஜன் இல்லாத நிலையில் ஒடுங்கும்போது, ​​திடமான கட்டத்தில் ஒரு ஏற்றத்தாழ்வு எதிர்வினை ஏற்படுகிறது: அலுமினிய அணுக்களின் ஒரு பகுதி ஆக்சிஜனேற்றப்பட்டு வழக்கமான ட்ரிவலன்ட் நிலைக்குச் செல்கிறது, மேலும் ஒரு பகுதி மீட்டமைக்கப்படுகிறது. மோனோவலன்ட் அலுமினியத்தை உலோகமாக மட்டுமே குறைக்க முடியும்: 3AlCl® 2Al + AlCl 3 . இந்த அனுமானம் பூர்வீக அலுமினிய படிகங்களின் இழை வடிவத்தால் ஆதரிக்கப்படுகிறது. பொதுவாக, இந்த கட்டமைப்பின் படிகங்கள் வாயு கட்டத்தில் இருந்து விரைவான வளர்ச்சியின் காரணமாக உருவாகின்றன. அனேகமாக, சந்திர மண்ணில் உள்ள நுண்ணிய அலுமினியக் கட்டிகள் இதே வழியில் உருவாக்கப்பட்டிருக்கலாம்.

அலுமினியம் என்ற பெயர் லத்தீன் அலுமென் (ஜெனஸ் கேஸ் அலுமினிஸ்) என்பதிலிருந்து வந்தது. ஆலம் என்று அழைக்கப்படும், இரட்டை பொட்டாசியம்-அலுமினியம் சல்பேட் KAl(SO

4) 2 12H 2 O) , இது துணிகளுக்கு சாயமிடுவதில் மோர்டண்டாக பயன்படுத்தப்பட்டது. லத்தீன் பெயர் அநேகமாக கிரேக்க "ஹால்ம்" உப்பு, உப்பு கரைசலுக்கு செல்கிறது. இங்கிலாந்தில் அலுமினியம் அலுமினியம், அமெரிக்காவில் அது அலுமினியம் என்பது ஆர்வமாக உள்ளது.

வேதியியல் பற்றிய பல பிரபலமான புத்தகங்களில், ஒரு கண்டுபிடிப்பாளர், அதன் பெயர் வரலாறு பாதுகாக்கப்படவில்லை, கி.பி 1427 இல் ரோமை ஆட்சி செய்த பேரரசர் டைபீரியஸிடம் கொண்டு வந்ததாக ஒரு புராணக்கதை உள்ளது, இது வெள்ளியை ஒத்த உலோகத்தால் செய்யப்பட்ட கிண்ணம், ஆனால் இலகுவானது இந்த பரிசு எஜமானருக்கு அவரது உயிரைக் கொடுத்தது: புதிய உலோகம் ஏகாதிபத்திய கருவூலத்தில் வெள்ளியின் மதிப்பைக் குறைக்கும் என்று பயந்ததால், அவரை தூக்கிலிடவும், பட்டறையை அழிக்கவும் டைபீரியஸ் உத்தரவிட்டார்.

இந்த புராணக்கதை ரோமானிய எழுத்தாளர் மற்றும் அறிஞர், எழுத்தாளர் பிளினி தி எல்டரின் கதையை அடிப்படையாகக் கொண்டது இயற்கை வரலாறுபண்டைய கால இயற்கை அறிவியல் அறிவின் கலைக்களஞ்சியம். பிளினியின் கூற்றுப்படி, புதிய உலோகம் "களிமண் பூமியில்" இருந்து பெறப்பட்டது. ஆனால் களிமண்ணில் அலுமினியம் உள்ளது.

இந்த முழு கதையும் ஒரு அழகான விசித்திரக் கதையைத் தவிர வேறில்லை என்று நவீன ஆசிரியர்கள் எப்போதும் முன்பதிவு செய்கிறார்கள். இது ஆச்சரியமல்ல: பாறைகளில் உள்ள அலுமினியம் ஆக்ஸிஜனுடன் மிகவும் வலுவாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் அதை வெளியிடுவதற்கு நிறைய ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், சமீபத்தில், பழங்காலத்தில் உலோக அலுமினியத்தைப் பெறுவதற்கான அடிப்படை சாத்தியம் குறித்து புதிய தகவல்கள் தோன்றியுள்ளன. ஸ்பெக்ட்ரல் பகுப்பாய்வின் மூலம் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 3 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் இறந்த சீன தளபதி சோவ்-ஜுவின் கல்லறையில் அலங்காரங்கள். AD, 85% அலுமினியம் கொண்ட ஒரு கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது. முன்னோர்கள் இலவச அலுமினியத்தைப் பெற்றிருக்க முடியுமா? அறியப்பட்ட அனைத்து முறைகளும் (மின்னாற்பகுப்பு, உலோக சோடியம் அல்லது பொட்டாசியத்துடன் குறைப்பு) தானாகவே அகற்றப்படும். பழங்காலத்தில் பூர்வீக அலுமினியம் கண்டுபிடிக்க முடியுமா, உதாரணமாக, தங்கம், வெள்ளி, தாமிரம் போன்ற கட்டிகள்? இதுவும் விலக்கப்பட்டுள்ளது: பூர்வீக அலுமினியம் மிகக்குறைந்த அளவுகளில் நிகழும் அரிதான கனிமமாகும், எனவே பண்டைய எஜமானர்களால் அத்தகைய நகங்களை சரியான அளவில் கண்டுபிடித்து சேகரிக்க முடியவில்லை.

இருப்பினும், பிளினியின் கதையின் மற்றொரு விளக்கமும் சாத்தியமாகும். அலுமினியத்தை மின்சாரம் மற்றும் கார உலோகங்களின் உதவியுடன் மட்டும் தாதுக்களிலிருந்து மீட்டெடுக்க முடியும். பழங்காலத்திலிருந்தே ஒரு குறைக்கும் முகவர் கிடைக்கிறது மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது - இது நிலக்கரி, இதன் உதவியுடன் பல உலோகங்களின் ஆக்சைடுகள் வெப்பமடையும் போது இலவச உலோகங்களாகக் குறைக்கப்படுகின்றன. 1970 களின் பிற்பகுதியில், ஜேர்மன் வேதியியலாளர்கள் நிலக்கரியைக் குறைப்பதன் மூலம் பழங்காலத்தில் அலுமினியம் செய்யப்பட்டிருக்க முடியுமா என்று சோதிக்க முடிவு செய்தனர். அவர்கள் நிலக்கரி தூள் மற்றும் சாதாரண உப்பு அல்லது பொட்டாசியம் (பொட்டாசியம் கார்பனேட்) கொண்ட களிமண் கலவையை ஒரு களிமண்ணில் ஒரு சிவப்பு வெப்பத்தில் சூடாக்கினர். பழங்காலத்தில் கிடைத்த பொருட்கள் மற்றும் முறைகளை மட்டுமே பயன்படுத்துவதற்காக கடல் நீரில் இருந்து உப்பும், தாவர சாம்பலில் இருந்து பொட்டாஷ் பெறப்பட்டது. சிறிது நேரம் கழித்து, அலுமினிய பந்துகள் கொண்ட கசடு சிலுவையின் மேற்பரப்பில் மிதந்தது! உலோகத்தின் விளைச்சல் குறைவாக இருந்தது

, ஆனால் இந்த வழியில்தான் பண்டைய உலோகவியலாளர்கள் "20 ஆம் நூற்றாண்டின் உலோகத்தை" பெற முடியும்.அலுமினிய பண்புகள். தூய அலுமினியத்தின் நிறம் வெள்ளியை ஒத்திருக்கிறது, இது மிகவும் இலகுவான உலோகம்: அதன் அடர்த்தி 2.7 கிராம்/செ.மீ. 3 . அலுமினியத்தை விட இலகுவானது கார மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் (பேரியம் தவிர), பெரிலியம் மற்றும் மெக்னீசியம் மட்டுமே. அலுமினியம் 600 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் எளிதில் உருகும் (மெல்லிய அலுமினிய கம்பியை சாதாரண கிச்சன் பர்னரில் உருகலாம்), ஆனால் அது 2452 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் மட்டுமே கொதிக்கும்.C. மின் கடத்துத்திறன் அடிப்படையில், அலுமினியம் 4 வது இடத்தில் உள்ளது, வெள்ளிக்கு அடுத்தபடியாக (இது முதல் இடத்தில் உள்ளது), செம்பு மற்றும் தங்கம், இது அலுமினியத்தின் குறைந்த விலையில், நடைமுறை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. உலோகங்களின் வெப்ப கடத்துத்திறன் அதே வரிசையில் மாறுகிறது. சூடான தேநீரில் ஒரு அலுமினிய கரண்டியை நனைப்பதன் மூலம் அலுமினியத்தின் உயர் வெப்ப கடத்துத்திறனை சரிபார்க்க எளிதானது. இந்த உலோகத்தின் மற்றொரு குறிப்பிடத்தக்க சொத்து: அதன் மென்மையான, பளபளப்பான மேற்பரப்பு ஒளியை முழுமையாக பிரதிபலிக்கிறது: அலைநீளத்தைப் பொறுத்து ஸ்பெக்ட்ரமின் புலப்படும் பகுதியில் 80 முதல் 93% வரை. புற ஊதா பகுதியில், அலுமினியம் இந்த விஷயத்தில் சமமாக இல்லை, மேலும் சிவப்பு பகுதியில் மட்டுமே வெள்ளியை விட சற்று தாழ்வானது (புற ஊதா, வெள்ளி மிகக் குறைந்த பிரதிபலிப்புத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது).

தூய அலுமினியம் தாமிரத்தை விட கிட்டத்தட்ட மூன்று மடங்கு மென்மையான உலோகமாகும், எனவே ஒப்பீட்டளவில் தடிமனான அலுமினிய தகடுகள் மற்றும் தண்டுகள் கூட வளைக்க எளிதானது, ஆனால் அலுமினியம் உலோகக்கலவைகளை உருவாக்கும் போது (அவற்றில் அதிக எண்ணிக்கையில் உள்ளன), அதன் கடினத்தன்மை பத்து மடங்கு அதிகரிக்கும்.

அலுமினியத்தின் சிறப்பியல்பு ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +3, ஆனால் நிரப்பப்படாத 3 இருப்பதால் ஆர்- மற்றும் 3

ஈ - சுற்றுப்பாதைகள் அலுமினிய அணுக்கள் கூடுதல் நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பிணைப்புகளை உருவாக்கலாம். எனவே, அல் அயன் 3+ ஒரு சிறிய ஆரம் கொண்ட சிக்கலான உருவாக்கத்திற்கு மிகவும் வாய்ப்புள்ளது, இது பல்வேறு கேஷனிக் மற்றும் அயோனிக் வளாகங்களை உருவாக்குகிறது: AlCl4 , AlF 6 3 , 3+ , Al(OH) 4 , Al(OH) 6 3 , AlH 4மற்றும் பலர். கரிம சேர்மங்களைக் கொண்ட வளாகங்களும் அறியப்படுகின்றன.

அலுமினியத்தின் வேதியியல் செயல்பாடு மிகவும் அதிகமாக உள்ளது; மின்முனை சாத்தியக்கூறுகளின் தொடரில், அது உடனடியாக மெக்னீசியத்திற்குப் பின்னால் உள்ளது. முதல் பார்வையில், அத்தகைய அறிக்கை விசித்திரமாகத் தோன்றலாம்: எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, ஒரு அலுமினிய பான் அல்லது ஸ்பூன் காற்றில் மிகவும் நிலையானது, கொதிக்கும் நீரில் சரிந்துவிடாது. அலுமினியம், இரும்பு போலல்லாமல், துருப்பிடிக்காது. காற்றில் உலோகம் நிறமற்ற, மெல்லிய, ஆனால் வலுவான "கவசம்" ஆக்சைடு மூலம் மூடப்பட்டிருக்கும், இது உலோகத்தை ஆக்ஸிஜனேற்றத்திலிருந்து பாதுகாக்கிறது. எனவே, ஒரு தடிமனான அலுமினிய கம்பி அல்லது 0.51 மிமீ தடிமன் கொண்ட ஒரு தட்டு பர்னர் சுடரில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டால், உலோகம் உருகும், ஆனால் அலுமினியம் அதன் ஆக்சைடு ஒரு பையில் இருப்பதால், அது பாயவில்லை. நீங்கள் பாதுகாப்பு படத்திலிருந்து அலுமினியத்தை இழந்தால் அல்லது அதை தளர்வாக்கினால் (எடுத்துக்காட்டாக, பாதரச உப்புகளின் கரைசலில் மூழ்கினால்), அலுமினியம் உடனடியாக அதன் உண்மையான சாரத்தைக் காண்பிக்கும்: ஏற்கனவே அறை வெப்பநிலையில் அது பரிணாம வளர்ச்சியுடன் தண்ணீருடன் தீவிரமாக செயல்படத் தொடங்கும். ஹைட்ரஜன்: 2Al + 6H

2 O ® 2Al(OH) 3 + 3H 2 . காற்றில், பாதுகாப்புப் படலம் இல்லாத அலுமினியம் நம் கண்களுக்கு முன்பாகவே ஒரு தளர்வான ஆக்சைடு பொடியாக மாறுகிறது: 2Al + 3O 2 ® 2Al 2 O 3 . அலுமினியம் குறிப்பாக நன்றாகப் பிரிக்கப்பட்ட நிலையில் செயலில் உள்ளது; அலுமினிய தூசி, தீயில் வீசும் போது, ​​உடனடியாக எரிகிறது. நீங்கள் ஒரு பீங்கான் தட்டில் சோடியம் பெராக்சைடுடன் அலுமினிய தூசியைக் கலந்து, கலவையின் மீது தண்ணீரை விட்டால், அலுமினியமும் எரிகிறது மற்றும் வெள்ளை சுடருடன் எரிகிறது.

ஆக்ஸிஜனுக்கான அலுமினியத்தின் மிக உயர்ந்த தொடர்பு, பல உலோகங்களின் ஆக்சைடுகளிலிருந்து ஆக்ஸிஜனை "எடுத்துச் செல்ல" அனுமதிக்கிறது, அவற்றை மீட்டமைக்கிறது (அலுமினோதெர்மி முறை). மிகவும் பிரபலமான உதாரணம் தெர்மைட் கலவையாகும், இதன் எரிப்பின் போது அதிக வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது, இதன் விளைவாக இரும்பு உருகும்: 8Al + 3Fe

3 O 4 ® 4 Al 2 O 3 + 9Fe. இந்த எதிர்வினை 1856 இல் N.N. பெகெடோவ் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த வழியில், உலோகங்கள் Fe ஆக குறைக்க முடியும்2 O 3 , CoO, NiO, MoO 3 , V 2 O 5 , SnO 2, CuO, பல பிற ஆக்சைடுகள். அலுமினியம் குறைக்கப்படும் போது, ​​Cr2 O 3 , Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , B 2 O 3எதிர்வினையின் வெப்பமானது, வினைப் பொருட்களை அவற்றின் உருகுநிலைக்கு மேல் வெப்பப்படுத்த போதுமானதாக இல்லை.

அலுமினியம் நீர்த்த கனிம அமிலங்களில் எளிதில் கரைந்து உப்புகளை உருவாக்குகிறது. செறிவூட்டப்பட்ட நைட்ரிக் அமிலம், அலுமினிய மேற்பரப்பை ஆக்சிஜனேற்றம் செய்வதன் மூலம், ஆக்சைடு படத்தின் தடித்தல் மற்றும் கடினப்படுத்துதலுக்கு பங்களிக்கிறது (உலோக செயலற்ற தன்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது). இந்த வழியில் சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட அலுமினியம் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் கூட வினைபுரிவதில்லை. மின் வேதியியல் உதவியுடன்

அலுமினியத்தின் மேற்பரப்பில் அனோடிக் ஆக்சிஜனேற்றம் (அனோடைசிங்), நீங்கள் வெவ்வேறு வண்ணங்களில் வரைவதற்கு எளிதான ஒரு தடிமனான படத்தை உருவாக்கலாம்.

அலுமினியம் மூலம் உப்பு கரைசல்களில் இருந்து குறைவான செயலில் உள்ள உலோகங்களின் இடப்பெயர்ச்சி பெரும்பாலும் அலுமினிய மேற்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பு படத்தால் தடுக்கப்படுகிறது. இந்த படம் காப்பர் குளோரைடால் விரைவாக அழிக்கப்படுகிறது, எனவே 3CuCl எதிர்வினை எளிதாக செல்கிறது.

2 + 2Al ® 2AlCl 3 + 3Cu, இது வலுவான வெப்பத்துடன் இருக்கும். வலுவான காரக் கரைசல்களில், ஹைட்ரஜனின் வெளியீட்டில் அலுமினியம் எளிதில் கரைகிறது: 2Al + 6NaOH + 6H 2 О ® 2Na 3 + 3H 2 (பிற அயோனிக் ஹைட்ராக்ஸோ வளாகங்களும் உருவாகின்றன). அலுமினியம் சேர்மங்களின் ஆம்போடெரிக் தன்மையானது, அதன் புதிதாகப் படிந்த ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு காரங்களில் எளிதில் கரைவதிலும் வெளிப்படுகிறது. படிக ஆக்சைடு (கொருண்டம்) அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களுக்கு மிகவும் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது. காரங்களுடன் இணைந்தால், அன்ஹைட்ரஸ் அலுமினேட்டுகள் உருவாகின்றன: அல் 2 O 3 + 2NaOH ® 2NaAlO 2 + H 2 O. மெக்னீசியம் அலுமினேட் Mg(AlO 2) 2 அரை விலையுயர்ந்த கல் ஸ்பைனல், பொதுவாக பலவிதமான வண்ணங்களில் அசுத்தங்கள் கொண்ட வண்ணம்.

அலுமினியம் ஆலசன்களுடன் கடுமையாக வினைபுரிகிறது. ஒரு மெல்லிய அலுமினிய கம்பியை 1 மில்லி புரோமின் கொண்ட சோதனைக் குழாயில் அறிமுகப்படுத்தினால், சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு அலுமினியம் பற்றவைத்து பிரகாசமான சுடருடன் எரிகிறது. அலுமினியம் மற்றும் அயோடின் பொடிகளின் கலவையின் எதிர்வினை ஒரு துளி தண்ணீரால் தொடங்கப்படுகிறது (அயோடினுடன் கூடிய நீர் ஆக்சைடு படத்தை அழிக்கும் அமிலத்தை உருவாக்குகிறது), அதன் பிறகு ஊதா அயோடின் நீராவி கிளப்களுடன் ஒரு பிரகாசமான சுடர் தோன்றும். நீராற்பகுப்பு காரணமாக அக்வஸ் கரைசல்களில் உள்ள அலுமினியம் ஹாலைடுகள் அமிலத்தன்மை கொண்டவை: AlCl

3 + H 2 O Al(OH)Cl 2 + HCl. நைட்ரஜனுடன் அலுமினியத்தின் எதிர்வினை AlN நைட்ரைடு உருவாகும்போது 800 ° C க்கு மேல் மட்டுமே நிகழ்கிறது, கந்தகத்துடன் 200 ° C (அல் சல்பைட் உருவாகிறது 2 எஸ் 3 ), 500 ° C இல் பாஸ்பரஸுடன் (AlP பாஸ்பைடு உருவாகிறது). போரான் உருகிய அலுமினியத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது, ​​கலவை AlB இன் போரைடுகள் 2 மற்றும் AlB 12 அமிலங்களை எதிர்க்கும் பயனற்ற கலவைகள். அலுமினிய நீராவியுடன் அணு ஹைட்ரஜனின் எதிர்வினையில் குறைந்த வெப்பநிலையில் வெற்றிடத்தில் மட்டுமே ஹைட்ரைடு (AlH) x (x = 1.2) உருவாகிறது. ஹைட்ரைடு AlH, அறை வெப்பநிலையில் ஈரப்பதம் இல்லாத நிலையில் நிலையானது 3 நீரற்ற ஈதர் கரைசலில் பெறப்பட்டது: அல் Cl 3 + LiH ® AlH 3 + 3LiCl. LiH இன் அதிகப்படியான, உப்பு போன்ற லித்தியம் அலுமினியம் ஹைட்ரைடு LiAlH 4 கரிமத் தொகுப்பில் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் வலுவான குறைக்கும் முகவர். இது தண்ணீருடன் உடனடியாக சிதைகிறது: LiAlH 4 + 4H 2 O ® LiOH + Al(OH) 3 + 4H 2 . அலுமினியம் கிடைக்கும். அலுமினியத்தின் ஆவணக் கண்டுபிடிப்பு 1825 இல் நிகழ்ந்தது. முதன்முறையாக இந்த உலோகம் டேனிஷ் இயற்பியலாளரால் பெறப்பட்டது. ஹான்ஸ் கிறிஸ்டியன் ஓர்ஸ்டெட்நீரற்ற அலுமினிய குளோரைடில் பொட்டாசியம் கலப்படத்தின் செயல்பாட்டின் மூலம் அவர் அதை தனிமைப்படுத்தியபோது (அலுமினியம் ஆக்சைடு மற்றும் நிலக்கரியின் சூடான கலவையின் மூலம் குளோரின் அனுப்பப்பட்டது). பாதரசத்தை விரட்டிய பிறகு, Oersted அலுமினியத்தைப் பெற்றது, இருப்பினும், அசுத்தங்களால் மாசுபட்டது. 1827 ஆம் ஆண்டில், ஜெர்மன் வேதியியலாளர் ஃபிரெட்ரிக் வோலர் பொட்டாசியம் ஹெக்ஸாஃப்ளூரோஅலுமினேட்டைக் குறைப்பதன் மூலம் அலுமினியத்தை தூள் வடிவில் பெற்றார்: Na 3 AlF 6 + 3K ® Al + 3NaF + 3KF. பின்னர், அவர் பளபளப்பான உலோக பந்துகளின் வடிவத்தில் அலுமினியத்தைப் பெற முடிந்தது. 1854 ஆம் ஆண்டில், பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் ஹென்றி எட்டியென் செயிண்ட்-கிளேர் டெவில் சோடியம் டெட்ராகுளோரோஅலுமினேட்டின் உருகலைக் குறைப்பதன் மூலம் அலுமினியத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான முதல் தொழில்துறை முறையை உருவாக்கினார்: NaAlCl 4 + 3Na ® Al + 4NaCl. இருப்பினும், அலுமினியம் மிகவும் அரிதான மற்றும் விலையுயர்ந்த உலோகமாகத் தொடர்ந்தது; இது தங்கத்தை விட மிகவும் மலிவானது மற்றும் இரும்பை விட 1,500 மடங்கு விலை உயர்ந்தது (இப்போது மூன்று மடங்கு மட்டுமே). தங்கம், அலுமினியம் மற்றும் விலையுயர்ந்த கற்களிலிருந்து, 1850 களில் பிரெஞ்சு பேரரசர் III நெப்போலியன் மகனுக்காக ஒரு ஆரவாரம் செய்யப்பட்டது. 1855 ஆம் ஆண்டில் பாரிஸில் நடந்த உலக கண்காட்சியில் ஒரு புதிய முறை மூலம் பெறப்பட்ட அலுமினியத்தின் ஒரு பெரிய இங்காட் காட்சிக்கு வைக்கப்பட்டபோது, ​​​​அது ஒரு நகையாக பார்க்கப்பட்டது. அமெரிக்க தலைநகரில் உள்ள வாஷிங்டன் நினைவுச் சின்னத்தின் மேல் பகுதி (பிரமிடு வடிவில்) விலைமதிப்பற்ற அலுமினியத்தால் ஆனது. அந்த நேரத்தில், அலுமினியம் வெள்ளியை விட மிகவும் மலிவானது அல்ல: எடுத்துக்காட்டாக, அமெரிக்காவில், 1856 இல், ஒரு பவுண்டுக்கு (454 கிராம்) $ 12 விலையிலும், வெள்ளி $ 15 என்ற விலையிலும் விற்கப்பட்டது. பிரபலமான 1 வது தொகுதியில் ப்ரோக்ஹாஸ் மற்றும் எஃப்ரானின் கலைக்களஞ்சிய அகராதி "அலுமினியம் இன்னும் முக்கியமாக ஆடை அணிவதற்கு ... ஆடம்பரப் பொருட்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது" என்று கூறியது. அந்த நேரத்தில், உலகம் முழுவதும் ஆண்டுக்கு 2.5 டன் உலோகம் மட்டுமே வெட்டப்பட்டது. 19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில், அலுமினியத்தைப் பெறுவதற்கான மின்னாற்பகுப்பு முறை உருவாக்கப்பட்டபோது, ​​அதன் ஆண்டு உற்பத்தி ஆயிரக்கணக்கான டன்களாகவும், 20 ஆம் நூற்றாண்டில் தொடங்கவும் தொடங்கியது. மில்லியன் டன்கள். இது அலுமினியத்தை பரவலாகக் கிடைக்கும் அரை விலைமதிப்பற்ற உலோகமாக மாற்றியது.

அலுமினியத்தைப் பெறுவதற்கான நவீன முறை 1886 இல் ஒரு இளம் அமெரிக்க ஆராய்ச்சியாளர் மூலம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. சார்லஸ் மார்ட்டின் ஹால். சிறுவயதிலேயே வேதியியலில் ஆர்வம் ஏற்பட்டது. அவரது தந்தையின் பழைய வேதியியல் பாடப்புத்தகத்தைக் கண்டுபிடித்த அவர், அதை விடாமுயற்சியுடன் படிக்கத் தொடங்கினார், அதே போல் பரிசோதனையும் செய்தார், ஒரு முறை இரவு உணவு மேஜை துணியை சேதப்படுத்தியதற்காக அவரது தாயிடமிருந்து திட்டு வாங்கினார். 10 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, அவர் ஒரு சிறந்த கண்டுபிடிப்பை செய்தார், அது உலகம் முழுவதும் அவரை மகிமைப்படுத்தியது.

16 வயதில் ஒரு மாணவராக ஆன பிறகு, ஹால் தனது ஆசிரியரான எஃப்.எஃப். ஜூவெட்டிடம், அலுமினியத்தைப் பெறுவதற்கான மலிவான வழியை உருவாக்குவதில் யாராவது வெற்றி பெற்றால், அந்த நபர் மனிதகுலத்திற்கு ஒரு பெரிய சேவையை வழங்குவதோடு மட்டுமல்லாமல், பெரும் வருமானத்தையும் ஈட்டுவார். அதிர்ஷ்டம். அவர் எதைப் பற்றி பேசுகிறார் என்பதை ஜூவெட் அறிந்திருந்தார்: அவர் முன்பு ஜெர்மனியில் பயிற்சி பெற்றார், வொஹ்லரிடம் பணிபுரிந்தார், மேலும் அலுமினியத்தைப் பெறுவதில் உள்ள சிக்கல்களை அவருடன் விவாதித்தார். அவருடன் அமெரிக்காவிற்கு, ஜூவெட் ஒரு அரிய உலோகத்தின் மாதிரியையும் கொண்டு வந்தார், அதை அவர் தனது மாணவர்களுக்குக் காட்டினார். திடீரென்று, ஹால் சத்தமாக அறிவித்தார்: "நான் இந்த உலோகத்தைப் பெறுவேன்!"

ஆறு வருட கடின உழைப்பு தொடர்ந்தது. ஹால் பல்வேறு முறைகள் மூலம் அலுமினியத்தைப் பெற முயன்றார், ஆனால் வெற்றி பெறவில்லை. இறுதியாக, அவர் இந்த உலோகத்தை மின்னாற்பகுப்பு மூலம் பிரித்தெடுக்க முயன்றார். அந்த நேரத்தில் மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் இல்லை, நிலக்கரி, துத்தநாகம், நைட்ரிக் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலங்களிலிருந்து வீட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட பெரிய பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்தி மின்னோட்டத்தைப் பெற வேண்டும். ஹால் ஒரு களஞ்சியத்தில் வேலை செய்தார், அங்கு அவர் ஒரு சிறிய ஆய்வகத்தை அமைத்தார். அவருக்கு அவரது சகோதரி ஜூலியா உதவினார், அவர் தனது சகோதரரின் சோதனைகளில் மிகவும் ஆர்வமாக இருந்தார். அவள் அவனது கடிதங்கள் மற்றும் வேலை நாளிதழ்களை வைத்திருந்தாள், இது நாளுக்கு நாள் கண்டுபிடிப்பின் வரலாற்றைக் கண்டுபிடிக்க அனுமதிக்கிறது. அவரது நினைவுக் குறிப்புகளிலிருந்து ஒரு பகுதி இங்கே:

"சார்லஸ் எப்போதும் நல்ல மனநிலையில் இருந்தார், மேலும் மோசமான நாட்களில் கூட அவர் துரதிர்ஷ்டவசமான கண்டுபிடிப்பாளர்களின் தலைவிதியைப் பார்த்து சிரிக்க முடிந்தது. தோல்வியின் போது, ​​அவர் எங்கள் பழைய பியானோவில் ஆறுதல் கண்டார். அவரது வீட்டு ஆய்வகத்தில் அவர் நீண்ட நேரம் இடைவேளையின்றி உழைத்தார்; மேலும் அவர் சிறிது நேரம் செட்டை விட்டு வெளியே வரும்போது, ​​அவர் எங்கள் நீண்ட வீட்டிற்கு விரைந்து சென்று கொஞ்சம் விளையாடுவார்... அப்படி விளையாடுவது எனக்குத் தெரியும்.

கவர்ச்சி மற்றும் உணர்வு, அவர் தொடர்ந்து தனது வேலையைப் பற்றி சிந்திக்கிறார். மேலும் இசை அவருக்கு இதில் உதவியது.

எலக்ட்ரோலைட்டைக் கண்டறிவதும், அலுமினியத்தை ஆக்சிஜனேற்றத்திலிருந்து பாதுகாப்பதும் கடினமான பகுதியாகும். ஆறு மாத உழைப்புக்குப் பிறகு, சில சிறிய வெள்ளிப் பந்துகள் சிலுவையில் தோன்றின. ஹால் உடனடியாக தனது வெற்றியைப் பற்றி தெரிவிக்க தனது முன்னாள் ஆசிரியரிடம் ஓடினார். "பேராசிரியர், எனக்குப் புரிந்தது!" அவர் கையை நீட்டினார்: அவரது உள்ளங்கையில் ஒரு டஜன் சிறிய அலுமினிய பந்துகள் கிடந்தன. இது பிப்ரவரி 23, 1886 அன்று நடந்தது. சரியாக இரண்டு மாதங்களுக்குப் பிறகு, அதே ஆண்டு ஏப்ரல் 23 அன்று, பிரெஞ்சுக்காரர் பால் ஹெரோக்ஸ் இதேபோன்ற கண்டுபிடிப்புக்கான காப்புரிமையை எடுத்தார், அதை அவர் சுயாதீனமாகவும் கிட்டத்தட்ட ஒரே நேரத்தில் செய்தார் (இரண்டு தற்செயல் நிகழ்வுகள் குறிப்பிடத்தக்கவை: இரண்டும் ஹால் மற்றும் ஹெரோக்ஸ் 1863 இல் பிறந்து 1914 இல் இறந்தனர்).

இப்போது ஹால் பெற்ற அலுமினியத்தின் முதல் பந்துகள் பிட்ஸ்பர்க்கில் உள்ள அமெரிக்கன் அலுமினிய நிறுவனத்தில் தேசிய நினைவுச்சின்னமாக வைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவரது கல்லூரியில் அலுமினியத்திலிருந்து வார்க்கப்பட்ட ஹாலுக்கு ஒரு நினைவுச்சின்னம் உள்ளது. அதைத் தொடர்ந்து, ஜூவெட் எழுதினார்: “எனது மிக முக்கியமான கண்டுபிடிப்பு மனிதனின் கண்டுபிடிப்பு

. சார்லஸ் எம். ஹால், 21 வயதில், தாதுவிலிருந்து அலுமினியத்தை மீட்டெடுக்க ஒரு வழியைக் கண்டுபிடித்தார், அதன் மூலம் அலுமினியத்தை உருவாக்கினார், அது இப்போது உலகம் முழுவதும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஜூவெட்டின் தீர்க்கதரிசனம் நிறைவேறியது: ஹால் பரந்த அங்கீகாரத்தைப் பெற்றார், பல அறிவியல் சங்கங்களின் கௌரவ உறுப்பினரானார். ஆனால் அவரது தனிப்பட்ட வாழ்க்கை தோல்வியுற்றது: மணமகள் தனது வருங்கால மனைவி எல்லா நேரத்தையும் ஆய்வகத்தில் செலவிடுகிறார் என்ற உண்மையைப் பொறுத்துக்கொள்ள விரும்பவில்லை, மேலும் நிச்சயதார்த்தத்தை முறித்துக் கொண்டார். ஹால் தனது சொந்த கல்லூரியில் ஆறுதல் கண்டார், அங்கு அவர் தனது வாழ்நாள் முழுவதும் பணியாற்றினார். சார்லஸின் சகோதரர் எழுதியது போல், "கல்லூரி அவரது மனைவி மற்றும் குழந்தைகள் மற்றும் அவரது வாழ்நாள் முழுவதும்." ஹால் தனது $5 மில்லியன் வாரிசுகளில் பெரும்பகுதியை கல்லூரிக்கு வழங்கினார்.ஹால் 51 வயதில் லுகேமியாவால் இறந்தார்.

ஹால் முறையானது பெரிய அளவில் மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தி ஒப்பீட்டளவில் மலிவான அலுமினியத்தைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்கியது. 1855 முதல் 1890 வரை 200 டன் அலுமினியம் மட்டுமே பெறப்பட்டிருந்தால், அடுத்த தசாப்தத்தில், ஹால் முறையின்படி, 28,000 டன் இந்த உலோகம் உலகம் முழுவதும் பெறப்பட்டது! 1930 வாக்கில், அலுமினியத்தின் உலக ஆண்டு உற்பத்தி 300,000 டன்களை எட்டியது. இப்போது ஆண்டுக்கு 15 மில்லியன் டன் அலுமினியம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. அலுமினா கரைசல் (தொழில்நுட்ப அல்

2O3 ) உருகிய கிரையோலைட்டில் Na 3 AlF 6 , இது ஒரு கனிம வடிவில் பகுதியளவு வெட்டப்பட்டு, பகுதி சிறப்பாக ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது. திரவ அலுமினியம் குளியல் (கேத்தோடு) கீழே குவிகிறது, ஆக்ஸிஜன் கார்பன் அனோட்களில் வெளியிடப்படுகிறது, இது படிப்படியாக எரிகிறது. குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் (சுமார் 4.5 V), எலக்ட்ரோலைசர்கள் பெரிய மின்னோட்டங்களை இழுக்கின்றன250 000 ஏ வரை! ஒரு நாளைக்கு, ஒரு எலக்ட்ரோலைசர் ஒரு டன் அலுமினியத்தை உற்பத்தி செய்கிறது. உற்பத்திக்கு அதிக அளவு மின்சாரம் தேவைப்படுகிறது: 1 டன் உலோகத்தை உற்பத்தி செய்ய 15,000 கிலோவாட்-மணிநேர மின்சாரம் செலவிடப்படுகிறது. இந்த அளவு மின்சாரம் ஒரு பெரிய 150 அடுக்குமாடி கட்டிடத்தை ஒரு மாதம் முழுவதும் பயன்படுத்துகிறது. அலுமினியம் உற்பத்தி சுற்றுச்சூழலுக்கு ஆபத்தானது, ஏனெனில் வளிமண்டல காற்று ஆவியாகும் புளோரின் கலவைகளால் மாசுபடுகிறது.அலுமினியத்தின் பயன்பாடு. டி.ஐ.மெண்டலீவ் கூட, "உலோக அலுமினியம், சிறந்த லேசான தன்மை மற்றும் வலிமை மற்றும் காற்றில் குறைந்த மாறுபாடு கொண்டது, சில தயாரிப்புகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது" என்று எழுதினார். அலுமினியம் மிகவும் பொதுவான மற்றும் மலிவான உலோகங்களில் ஒன்றாகும். இது இல்லாமல், நவீன வாழ்க்கையை கற்பனை செய்வது கடினம். அலுமினியம் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் உலோகம் என்று அழைக்கப்படுவதில் ஆச்சரியமில்லை. இது செயலாக்கத்திற்கு நன்கு உதவுகிறது: மோசடி, ஸ்டாம்பிங், உருட்டல், வரைதல், அழுத்துதல். தூய அலுமினியம் மிகவும் மென்மையான உலோகம்; இது மின் கம்பிகள், கட்டமைப்பு பாகங்கள், உணவுப் படலம், சமையலறை பாத்திரங்கள் மற்றும் "வெள்ளி" வண்ணப்பூச்சு தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது. இந்த அழகான மற்றும் ஒளி உலோகம் கட்டுமான மற்றும் விமான தொழில்நுட்பத்தில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. அலுமினியம் ஒளியை நன்றாக பிரதிபலிக்கிறது. எனவே, இது ஒரு வெற்றிடத்தில் உலோக படிவு மூலம் கண்ணாடிகள் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

விமானம் மற்றும் மெக்கானிக்கல் இன்ஜினியரிங், கட்டிட கட்டமைப்புகள் தயாரிப்பில், மிகவும் கடினமான அலுமினிய கலவைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. செம்பு மற்றும் மெக்னீசியம் கொண்ட அலுமினியத்தின் கலவை மிகவும் பிரபலமான ஒன்றாகும் (துராலுமின், அல்லது வெறுமனே "டுராலுமின்"; பெயர் ஜெர்மன் நகரமான டியூரனில் இருந்து வந்தது). இந்த அலாய், கடினப்படுத்தப்பட்ட பிறகு, ஒரு சிறப்பு கடினத்தன்மையைப் பெறுகிறது மற்றும் தூய அலுமினியத்தை விட 7 மடங்கு வலிமையானது. அதே நேரத்தில், இது இரும்பை விட கிட்டத்தட்ட மூன்று மடங்கு இலகுவானது. இது தாமிரம், மெக்னீசியம், மாங்கனீசு, சிலிக்கான் மற்றும் இரும்பு ஆகியவற்றின் சிறிய சேர்க்கைகளுடன் அலுமினியத்தை கலப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. சிலுமின்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - சிலிக்கானுடன் அலுமினியத்தின் வார்ப்பு கலவைகள். அதிக வலிமை, கிரையோஜெனிக் (பனி-எதிர்ப்பு) மற்றும் வெப்ப-எதிர்ப்பு கலவைகளும் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. பாதுகாப்பு மற்றும் அலங்கார பூச்சுகள் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளால் செய்யப்பட்ட பொருட்களுக்கு எளிதில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அலுமினிய உலோகக்கலவைகளின் லேசான தன்மை மற்றும் வலிமை குறிப்பாக விமான தொழில்நுட்பத்தில் பயனுள்ளதாக இருந்தது. எடுத்துக்காட்டாக, ஹெலிகாப்டர் ப்ரொப்பல்லர்கள் அலுமினியம், மெக்னீசியம் மற்றும் சிலிக்கான் ஆகியவற்றின் கலவையிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. ஒப்பீட்டளவில் மலிவான அலுமினிய வெண்கலம் (11% Al வரை) அதிக இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது கடல் நீரிலும் நீர்த்த ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்திலும் கூட நிலையானது. சோவியத் ஒன்றியத்தில் அலுமினிய வெண்கலத்திலிருந்து 1926 முதல் 1957 வரை நாணயங்கள் 1, 2, 3 மற்றும் 5 கோபெக்குகளின் பிரிவுகளில் அச்சிடப்பட்டன.

தற்போது, ​​அனைத்து அலுமினியத்திலும் கால் பகுதி கட்டுமானத் தேவைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே அளவு போக்குவரத்து பொறியியலால் பயன்படுத்தப்படுகிறது, தோராயமாக 17% பேக்கேஜிங் பொருட்கள் மற்றும் கேன்களுக்கு செலவிடப்படுகிறது, 10% மின் பொறியியலில்.

அலுமினியத்தில் பல எரியக்கூடிய மற்றும் வெடிக்கும் கலவைகள் உள்ளன. அலுமோடோல், அலுமினியப் பொடியுடன் கூடிய டிரினிட்ரோடோலூயின் வார்ப்பு கலவையானது, மிகவும் சக்திவாய்ந்த தொழில்துறை வெடிமருந்துகளில் ஒன்றாகும். அம்மோனல் என்பது அம்மோனியம் நைட்ரேட், டிரினிட்ரோடோலுயீன் மற்றும் அலுமினிய பவுடர் ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு வெடிக்கும் பொருளாகும். தீக்குளிக்கும் கலவைகள் அலுமினியம் மற்றும் ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர் நைட்ரேட், பெர்குளோரேட் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கின்றன. பைரோடெக்னிக் கலவைகள் "Zvezdochka" மேலும் தூள் அலுமினியம் கொண்டிருக்கும்.

மெட்டல் ஆக்சைடுகளுடன் (தெர்மைட்) அலுமினியப் பொடியின் கலவையானது சில உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக் கலவைகளைப் பெறுவதற்கு, தண்டவாளங்களை வெல்டிங் செய்வதற்கு, தீக்குளிக்கும் வெடிமருந்துகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அலுமினியம் ராக்கெட் எரிபொருளாகவும் நடைமுறைப் பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது. 1 கிலோ அலுமினியத்தை முழுமையாக எரிப்பதற்கு 1 கிலோ மண்ணெண்ணெய்யை விட நான்கு மடங்கு குறைவான ஆக்ஸிஜன் தேவைப்படுகிறது. கூடுதலாக, அலுமினியம் இலவச ஆக்ஸிஜனால் மட்டுமல்ல, நீர் அல்லது கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும் பிணைக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் மூலமாகவும் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படலாம். தண்ணீரில் அலுமினியத்தின் "எரிதல்" போது, ​​1 கிலோ தயாரிப்புகளுக்கு 8800 kJ வெளியிடப்படுகிறது; இது தூய ஆக்ஸிஜனில் உலோகத்தை எரிக்கும்போது 1.8 மடங்கு குறைவாகும், ஆனால் காற்றில் எரிக்கப்படுவதை விட 1.3 மடங்கு அதிகம். அத்தகைய எரிபொருளுக்கான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக ஆபத்தான மற்றும் விலையுயர்ந்த கலவைகளுக்கு பதிலாக வெற்று நீர் பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதே இதன் பொருள். அலுமினியத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான யோசனை

1924 இல் ஒரு எரிபொருளாக உள்நாட்டு விஞ்ஞானியும் கண்டுபிடிப்பாளருமான F.A. Zander முன்மொழிந்தார். அவரது திட்டத்தின்படி, விண்கலத்தின் அலுமினிய கூறுகளை கூடுதல் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தலாம். இந்த தைரியமான திட்டம் இன்னும் நடைமுறையில் செயல்படுத்தப்படவில்லை, ஆனால் தற்போது அறியப்பட்ட திட ராக்கெட் உந்துசக்திகளில் பெரும்பாலானவை அலுமினிய உலோகத்தை இறுதியாக பிரிக்கப்பட்ட தூள் வடிவில் கொண்டிருக்கின்றன. எரிபொருளில் 15% அலுமினியத்தைச் சேர்ப்பது, எரிப்பு பொருட்களின் வெப்பநிலையை ஆயிரம் டிகிரி (2200 முதல் 3200 K வரை) உயர்த்தலாம்; என்ஜின் முனையிலிருந்து எரிப்பு பொருட்களின் சோர்வு வீதமும் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கிறது - ராக்கெட் எரிபொருளின் செயல்திறனை தீர்மானிக்கும் முக்கிய ஆற்றல் காட்டி. இது சம்பந்தமாக, லித்தியம், பெரிலியம் மற்றும் மெக்னீசியம் மட்டுமே அலுமினியத்துடன் போட்டியிட முடியும், ஆனால் அவை அனைத்தும் அலுமினியத்தை விட மிகவும் விலை உயர்ந்தவை.

அலுமினிய கலவைகளும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அலுமினியம் ஆக்சைடு பயனற்ற மற்றும் சிராய்ப்பு (எமரி) பொருள், பீங்கான் உற்பத்திக்கான மூலப்பொருள். லேசர் பொருட்கள், வாட்ச் பேரிங்ஸ், நகைக் கற்கள் (செயற்கை மாணிக்கங்கள்) போன்றவையும் அதிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. கால்சின்டு அலுமினியம் ஆக்சைடு வாயுக்கள் மற்றும் திரவங்களை சுத்தம் செய்வதற்கான ஒரு உறிஞ்சி மற்றும் பல கரிம எதிர்வினைகளுக்கு ஒரு ஊக்கியாக உள்ளது. அன்ஹைட்ரஸ் அலுமினியம் குளோரைடு வினையூக்கி கரிமத் தொகுப்பில் (ஃப்ரைடல் கைவினை எதிர்வினை), உயர் தூய்மை அலுமினியத்தைப் பெறுவதற்கான தொடக்கப் பொருள். அலுமினியம் சல்பேட் நீர் சுத்திகரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது; இதில் உள்ள கால்சியம் பைகார்பனேட்டுடன் வினைபுரிகிறது:

அல் 2 (SO 4) 3 + 3Ca (HCO 3) 2 ® 2AlO(OH) + 3CaSO 4 + 6CO 2 + 2H 2ஓ, இது ஆக்சைடு-ஹைட்ராக்சைட்டின் செதில்களை உருவாக்குகிறது, இது குடியேறும் போது, ​​மேற்பரப்பில் உள்ள நீரில் உள்ள இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட அசுத்தங்கள் மற்றும் நுண்ணுயிரிகளை கூட கைப்பற்றுகிறது மற்றும் உறிஞ்சுகிறது. கூடுதலாக, அலுமினியம் சல்பேட் துணிகளுக்கு சாயமிடுவதற்கும், தோல் பதனிடுவதற்கும், மரத்தைப் பாதுகாப்பதற்கும், காகிதத்தை அளவிடுவதற்கும் ஒரு மோர்டண்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கால்சியம் அலுமினேட் என்பது போர்ட்லேண்ட் சிமென்ட் உட்பட பைண்டர்களின் ஒரு அங்கமாகும். Yttrium அலுமினியம் கார்னெட் (YAG) YAlO 3 லேசர் பொருள். மின்சார உலைகளுக்கான அலுமினியம் நைட்ரைடு பயனற்ற பொருள். செயற்கை ஜியோலைட்டுகள் (அவை அலுமினோசிலிகேட்டுகளுக்கு சொந்தமானவை) குரோமடோகிராபி மற்றும் வினையூக்கிகளில் உறிஞ்சும். ஆர்கனோஅலுமினியம் சேர்மங்கள் (உதாரணமாக, ட்ரைஎதிலாலுமினியம்) ஜீக்லர் வினையூக்கிகள் நட்டாஸின் கூறுகள், இவை உயர்தர செயற்கை ரப்பர் உட்பட பாலிமர்களின் தொகுப்புக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இல்யா லீன்சன்

இலக்கியம் டிகோனோவ் வி.என். அலுமினியத்தின் பகுப்பாய்வு வேதியியல். எம்., "அறிவியல்", 1971
வேதியியல் கூறுகளின் பிரபலமான நூலகம். எம்., "அறிவியல்", 1983
கிரேக் என்.சி. சார்லஸ் மார்ட்டின் ஹால் மற்றும் அவரது உலோகம். J.Chem.Educ . 1986, தொகுதி. 63, எண். 7
குமார் வி., மிலேவ்ஸ்கி எல். சார்லஸ் மார்ட்டின் ஹால் மற்றும் பெரிய அலுமினியப் புரட்சி. ஜே.சி.எச்em.Educ., 1987, தொகுதி. 64, எண். 8