Aluminiumoksied

chemiese verbinding

Aluminium(III)oksied of alumina is 'n chemiese verbinding van aluminium en suurstof. Die formule is Al2O3.

Eienskappe

Algemeen

Naam Aluminiumoksied
Struktuurformule van
Struktuurformule van
Chemiese formule Al2O3
Molêre massa 101,96 [g/mol][1]
CAS-nommer 1344-28-1[1]  
Voorkoms wit vastestof[1]  
Reuk reukloos[1]
Fasegedrag  
Selkonstantes a=476,1; c=1299,5 pm[2]  
Ruimtegroep R3
Nommer 167  
Strukturbericht D5₁
Smeltpunt 2.040 °C [1]
Kookpunt 2.980 °C [1]
Digtheid 4,000 [g/cm3][1]
Oplosbaarheid onoplosbaar[1] 
ΔfusHɵ 118 [kJ/mol][3] 
ΔfHɵ (s) 1657 [kJ/mol] @298K[3] 
Sɵf(s) 50,92 [J/molK] @298K[3]

Suur-basis eienskappe

pKa

Veiligheid

Flitspunt onbrandbaar[1]

Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.

 
Portaal Chemie

Die stof kom in die natuur voor as die mineraal korund.[4] Alumina word egter veral verkry uit die erts bauxiet. 'n Belangrike bestanddeel hiervan is die mineraal boehmiet (ook: böhmiet) wat 'n oksied-hidroksied van aluminium is: AlO(OH). Dit kan onder verhitting in alumina omgesit word:[5]

Die oksied kan ook gevorm word deur oksidasie van die metaal deur suurstof in die lug:

Maar dit vorm net 'n dun, geslote laag wat die reaksie tot stilstand bring. Hierdie stagnasie is baie belangrik omdat dit die metaal stabiliseer en bruikbaar maak. Vir allooie van aluminium word 'n anodisasieproses soms vereis om dit te bereik.[6]

Polimorfie wysig

Aluminiumoksied kom in verskeie kristalstrukture voor.[7]

  is romboëdries met ruimtegroep R3c en (heksagonale) asse a=475,3pm en c=1299,3pm
  is heksagonaal met ruimtegroep P63/mmc (194) en asse a= 564 en c=2265pm (D56)
  is kubies met Fd3m (227) en 'n a-as= 789.4pm

  is egter in der waarheid 'n fase wat alkalimetaalione bevat, soos   of  . Hierdie ioon kan dalk uitgewissel word deur hidronium.[8]

Aanwending wysig

  1. Die stof word in die vervaardiging van keramiese materiale aangewend.[4]
  2. Dit is 'n grondstof vir die aluminium-vervaardiging.[4]
  3. Dit is in sy kristallyne vorm as korund 'n goeie skuurmiddel.[4]
  4. Dit word in oonde gebruik vanweë sy hoë smeltpunt.[4]
  5. Dit is 'n goeie elektriese isolator.[4]
  6. Dit word as vulmiddel in polimere gebruik.[4]
  7. γ-Alumina kan nanokristalle vorm met 'n baie hoë spesifieke oppervlakte (tot 1000 m2/g) en word as draermateriaal vir katalisators aangewend.[9]

Verwysings wysig

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 "Safety Data Sheet". Sigma Aldrich. Besoek op 11 Julie 2023.
  2. "Corundum". Aflow.
  3. 3,0 3,1 3,2 "3 Thermochemie". Band 1 Strukturen, Thermochemie, Sinterkinetik, Gefüge und Untersuchungsmethoden. Berlin, Boston: De Gruyter. 2022. pp. 247–404. doi:10.1515/9783110742350-003. {{cite book}}: Onbekende parameter |editors= geïgnoreer (hulp)
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 "Aluminum Oxide". Aluminummanufacturers. Besoek op 11 Julie 2023.
  5. John F.W. Bowles (2021). Hydroxides; in:Encyclopedia of Geology (Second Edition). Academic Press. pp. 442–451. ISBN 9780081029091. {{cite book}}: Onbekende parameter |editors= geïgnoreer (hulp)
  6. "Alumiun Passivation". AAA. Besoek op 11 Julie 2023.
  7. Seema Singh, Vimal Chandra Srivastava,Tapas Kumar Mandal and Indra Deo Mall. "Synthesis of Different Crystallographic Al2O3 Nanomaterials from Solid Waste for Application in Dye Degradation". RSC Advances.{{cite web}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)
  8. ""The alkali problem in the crystal structure of beta alumina"". Zeitschrift für Kristallographie. 127 (1–4): 94–100. 1968. doi:10.1524/zkri.1968.127.1-4.94.
  9. "Structural, Optical, and Catalytic Support Properties of γ-Al2O3 Inverse Opals". J. Phys. Chem. C. 119 (12): 6647–6659. 2015.