Совет 1: Как определить алюминий

Алюминий имеет много общего с другими металлами. Во-первых, как и многие другие металлы, он имеет серебристо-белый цвет, металлический блеск и высокую электропроводность. Во-вторых, он легко образует оксиды и взаимодействует с кислотами. Поэтому иногда возникает необходимости отличить его от других металлов.
Инструкция
1
Представьте себе, что перед вами находится несколько металлических предметов, и поставлена задача определить, какой из них изготовлен из алюминия.
Первый способ определения алюминия основывается на том факте, что он отличается от других металлов по температуре плавления. Различаются у металлов и температуры кипения. Температура плавления алюминия составляет 650 градусов, и потому он относится к группе легкоплавких металлов. В связи с этим, из алюминия сравнительно легко могут быть получены различного рода сплавы. При нагревании до 600 °C, то есть, почти до температуры плавления, этот металл становится хрупким. В этом состоянии его можно легко растолочь в порошок.
2
Второй признак, по которому можно узнать алюминий - это его способность прокатываться в фольгу и тонкие пластины. Прокатка аналогичным образом любых других металлов хотя и возможна, но сильно затруднена и связана со значительными затратами энергии. Некоторые из них требуют для осуществления этой операции нагрева, в то время как при прокатке алюминия можно без него обойтись.
3
Еще одним характерным свойством алюминия является его стойкость к коррозии. Конечно, это не единственный металл, обладающий таким свойством, в связи с чем алюминий нельзя достоверно определить, руководствуясь лишь этим признаком, но он может использоваться его для сравнения, например, со сталью и медью.
Использовать для определения алюминия отсутствие у него магнитных свойств нельзя. Связано это с тем, что такие свойства отсутствуют и у всех остальных цветных металлов.
4
Также определить алюминий можно и по его химическим свойствам. Это гораздо более достоверный способ распознавания этого металла.
Известно, что щелочи не способны храниться в алюминиевой посуде. Алюминий вступает с ними в реакцию и образует сложное соединение:
2Al+2NaOH+10H2O=2Na[Al(OH)4(H2O)2]+3H2
5
Еще одна отличительная особенность алюминия - это способность взаимодействовать с серной и соляной кислотами. Причем, в отличие от других металлов, он не вступает в реакцию с азотной кислотой, а в серной и соляной растворяется. Почему на производстве алюминий в ряде случаев хранят в азотной кислоте.

Совет 2: Как определить температуру кипения

Кипение – это процесс парообразования, то есть перехода вещества из жидкого состояния в газообразное состояние. От испарения оно отличается гораздо большей скоростью и бурным протеканием. Любая чистая жидкость кипит при определенной температуре. Однако в зависимости от внешнего давления и примесей температура кипения может существенно меняться.
Вам понадобится
  • - колба;
  • - исследуемая жидкость;
  • - корковая или резиновая пробка;
  • - лабораторный термометр;
  • - изогнутая трубка.
Инструкция
1
В качестве простейшего прибора для определения температуры кипения можно использовать колбу емкостью порядка 250–500 миллилитров с круглым дном и широким горлом. В нее налейте исследуемую жидкость (желательно в пределах 20-25% от объема сосуда), горловину заткните корковой или резиновой пробкой с двумя отверстиями. В одно из отверстий вставьте длинный лабораторный термометр, в другое – изогнутую трубку, играющую роль предохранительного клапана для отвода паров.
2
Если предстоит определить температуру кипения чистой жидкости – кончик термометра должен быть вблизи нее, но не касаясь. Если же надо измерить температуру кипения раствора – кончик должен быть в жидкости.
3
С помощью какого источника тепла можно нагреть колбу с жидкостью? Это может быть водяная или песчаная баня, электроплитка, газовая горелка. Выбор зависит от свойств жидкости и предполагаемой температуры ее кипения.
4
Сразу после того как начнется процесс кипения, запишите температуру, которую показывает ртутный столбик термометра. Ведите наблюдение за показаниями термометра минимум 15 минут, записывая показания каждые несколько минут, через равные промежутки времени. Например, измерения проводились сразу после 1-й, 3-й, 5-й, 7-й, 9-й, 11-й, 13-й и 15-й минуты опыта. Всего их было 8. После окончания опыта вычислите среднюю арифметическую температуру кипения по формуле: tcp = (t1 + t2 +…+t8)/8.
5
При этом необходимо учесть очень важный момент. Во всех физических, химических, технических справочниках показатели температуры кипения жидкостей даны при нормальном атмосферном давлении (760 мм. рт. ст.). Из этого следует, что одновременно с измерением температуры надо с помощью барометра измерить атмосферное давление и внести в расчеты необходимую поправку. Точно такие же поправки приведены в таблицах температур кипения для самых разных жидкостей.
Видео по теме
Источники:
  • как будет меняться температура кипения воды

Совет 3: Какими свойствами обладает алюминий

Алюминий относится к химическим элементам III группы периодической системы Менделеева. Так как алюминий химически высокоактивен, в природе он находится исключительно в связанном виде. По содержанию в земной коре алюминий среди металлов занимает первое место.

Физические свойства алюминия


Алюминий – это серебристо-белый металл, который обладает высокими показателями электро- и теплопроводности. Плотность алюминия втрое меньше, чем у меди или железа. Несмотря на невысокую плотность, алюминий отличают хорошие прочностные характеристики. Также алюминий устойчив к коррозии. Физические свойства металла делают алюминий важным техническим материалом.

Химические свойства алюминия


В нормальных условиях алюминий покрывает прочная и тонкая оксидная пленка. По этой причине алюминий не реагирует с обычными окислителями - водой и азотной кислотой без нагревания. Если разрушить оксидную пленку, алюминий поведет себя как металл-восстановитель. Он легко вступает в реакцию с кислородом, с галогенами, с другими неметаллами. Алюминий легко растворяется в соляной и серной кислотах, восстанавливает другие металлы из их оксидов.

Свойства сплавов алюминия


Алюминий нечасто используют в чистом виде. Для придания металлу заданных свойств добавляются небольшие количества других элементов. Эти элементы называются легирующими. Нелегированный алюминий обладает пределом прочности 90 МПа. Алюминиевый сплав со специальными добавками может иметь предел прочности до 600 МПа. Комбинации химического состава и термических обработок позволяют получать сплавы алюминия с требуемыми свойствами. Алюминиевые сплавы отличает стойкость к коррозии, высокое отношение прочности к весу и легкость изготовления.

Где применяется алюминий


Благодаря своим физическим и химическим свойствам алюминий нашел широкое применение. Алюминий применяется для производства вагонов, автомобилей, кораблей. Аэрокосмическая индустрия активно использует алюминиевые сплавы. Для высоковольтных линий электропередач повсеместно используются алюминиевые провода. Также алюминий используется для изготовления посуды.

Производство алюминия


Алюминий находится в земной коре в виде различных соединений, которые условно можно разделить на две группы: первичные минералы и вторичные соединения алюминия.


Первичные минералы образуются при кристаллизации магмы. К ним относятся алюмосиликаты: ортоклаз, альбит, лейцит и нефелин. В меньшем количестве представлены силикаты алюминия – дистен, силлиманит, андалузит.


Вторичные соединения алюминия образуются под воздействием выветривания в земной коре. Эти образования характеризуются высоким содержанием алюминия. К ним относятся гидросиликаты, гидроксиды и оксигидроксиды алюминия, являющиеся частью промышленных алюминиевых руд.


К промышленным алюминиевым рудам относятся бокситы, нефелины и алуниты. Зарубежные заводы работают только на бокситах. В России в качестве сырья используются также нефелиновые руды. Из них производится 40% российского алюминия.
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500