tiểu luận nhôm lịch sử hình thành và ứng dụng của nhôm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
TIỂU LUẬN MÔN HỌC
HÓA VÔ CƠ
TÊN ĐỀ TÀI: NHÔM LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ ỨNG DỤNG CỦA NHÔM
Người thực hiện: Võ Văn Hường
MSSV:09161341
Lớp: 21046003
GVHD : TS Đặng Kim Triết
TP.Hồ Chí Minh ngày 30 tháng 1 năm 2010
1
Mục lục
Lời nói đầu…………………………………………………… … 2
A . Phần mở đầu…………………………………………… 4
B . Phần nội dung………………………………………………… 4
Chương 0……………………………………………………… … 4
Chương 1……………………………………………………… … 6
Chương 2………………………………………………………….…7
 Trọng lượng nhẹ…………………………………… 7
 Bền………………………………………………… 8
 Tỉ lệ giữa trọng lượng và độ bền cao……………… 8
 Chống mài mòn…………………………………… 8
 Tính dẫn nhiệt cao………………………………… 8
 Không có tính từ…………………………………… 9
 Độ đàn hồi………………………………………… 9
 Độ phản chiếu……………………………………… 9
 Độ chống cháy……………………………………… 9
 Thích hợp nơi có khí hậu lạnh…………………… 9
 Tái sinh…………………………………………… 9
 Bề ngoài đẹp……………………………………… 10
 Dể định hình……………………………………… 10

 Tính kinh tế…………………………………………10
 Giá nhôm……………………………………………10
 Nhôm tái sinh……………………………………….11
Chương 3: Tinh chất……………………………………………… 11
I.Đơn chất…………………………………………………… 11
1.Tinh chất vật lí…………………………………………… 11
2.Tính chất hóa học………………………………………….13
II.Hợp chất…………………………………………………… 14
1.Nhôm hidrua……………………………………………….14
2.Nhôm oxit (Al
2
O
3
)………………………………… …….15
3.Nhôm hidroxit……………………………………… ……16
4.Nhôm halogenua………………………………… ………18
a) Nhôm florua………………………………… ……….18
b) Nhôm clorua………………………………….……… 18
c) Clorua hidrat……………………………….………… 19
5. Nhôm sunfat và phèn nhôm …………………………… 20
a) Nhôm sunfat……………………… ………………… 20
2
b) Phèn nhôm kali………………… ………………… 20
Chương 4: Đồng vị của nhôm ………… ……………………….21
Chương 5: Ứng dụng………………… ………………………….22
Chương 6: Những lưu ý khi sử dụng nhôm …………………… 23
Chương 7: Trạng thái tự nhiên và phương pháp điều chế… … 26
Chương 8: 5 câu bài tập trắc nghiệm về nhôm ………… …… 30
C . Phần kết luận………………………………………………… 31
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………… 32

LỜI NÓI ĐẦU
''Hoá vô cơ là một nghành khoa học nghiên cứu các thuộc tính và các
phản ứng hóa học của các nguyên tố và hợp chất. Môn học hóa vô cơ thuộc
khối kiến thức cơ sở nền tảng cho các chuyên nghành thuộc nghành công
nghệ hóa học,công nghệ dầu khí,môi trường thực phẩm,vật liệu,xây dựng''…
Tiểu luận môn hóa vô cơ là điều kiện bắt buộc đối với tất cả sinh viên khoa
hóa trường đại học công nghiệp thành phố hồ chí minh khi tham gia học phần
hóa vô cơ theo chương trình chuẩn của trường.
3
Kết cấu của tiểu luận gồm 3 phần: phần mở đầu,phần nội dung,phần kết
luận và điểm khác biệt mới của tiểu luận là phần cuối có 5 câu hỏi trắc
nghiệm do mỗi sinh viên tự nghĩ ra viết về nguyên tố hóa học hoặc đề tài mình
chọn.
Mỗi tiểu luận thể hiện sự năng động,sáng tạo của mỗi sinh viên vì thể tiểu
luận là cả một quá trình tìm tòi nguyên cứu của sinh viên nên tiểu luận của tôi
cũng vậy vì thế đây cũng có thể là tài liệu tham khảo cho các bạn đọc
khác.Nhưng trong thời gian ngắn biên soạn nên chắc chắn không tránh phần
sai sót mong bạn đọc đặc biệt giáo viên hướng dẫn tôi thực hiện tiểu luận này
là thầy Đặng Kim Triết đóng góp ý kiến giúp đở tôi để tiểu luận sau hoàn
thành tốt hơn.
Mọi ý kiến đóng góp gữi về
Xin chân thành cảm ơn!
TP.Hồ Chí Minh ngày 30 tháng 1 năm 2010
A. PHẦN MỞ ĐẦU
Tất cả các nước trên thế giới đều vận động đưa đất nước mình phát triển
lên một tầm cao mới,trong sự vận động đó không thể tách rời sự phát triển
của hóa học nói chung và môn hóa vô cơ nói riêng. Để ngày càng nâng cao
chất lượng cuộc sống,con người ta không ngừng việc nghiên cứu khoa học kĩ
thuật nhằm tạo ra các sản phẩm khoa học mới phục vụ có ích cho xã hội như:
làm thế nào để sử dụng nguồn năng lượng sạch,chế tạo chất bán dẩn,vật liệu

siêu dẩn,khắc phục ô nhiểm môi trường,sử dụng hiệu quả nguồn năng lượng
4
có sẳn trong thiên nhiên một cách hiệu quả nhất…vậy đó chính là nhiệm vụ
của các nhà hóa học chúng ta.

Vì sao các nhà hóa học chúng ta lại có nhiệm vụ quan trọng như vậy!vâng
các bạn hãy thử nhìn xem vật chất xung quanh chúng ta cấu tạo từ đâu,đó là
từ các hợp chất hóa học.Ứng dụng thực tế các hợp chất đó như:bàn học, gas,
muối ăn, bóng đèn, máy bay, dây dẩn điện, nồi nấu thức ăn, nữ trang, phấn
viết,giấy…mỗi kim loại hay phi kim có một ứng dụng thực tế khác nhau,trong
đó có một phần không nhỏ của nguyên tố thuộc ô 13 trong bảng hệ thống
tuàn hoàn Mendeleev,nó là nguyên tố gì vậy?.

Nó có rất nhiều ứng dụng trong thực tiển như:phần lớn vỏ của máy bay
cấu tạo từ hợp chất của nó, đặc biệt hơn nó dùng làm dây dẩn điện phổ biến
hiện nay, làm cửa sổ, tráng gương kính thiên văn…Đó chính là nhôm (Al).Đó
chính là lí do chọn đề tài nhôm lịch sử hình thành và ứng dụng của nhôm.
B.PHẦN NỘI DUNG
Nhôm lịch sử hình thành và ứng dụng của nhôm là một đề tài hay thể hiện
rõ sự khôn ngoan của con người đã biết tìm ra kim loại có nhiều ứng dụng
đặc biệt phục vụ lợi ích của con người.Phần nội dung của tiểu luận gồm 9
chương
Chương 1: Khái quát về tính chất nhóm IIIA
Chương 2: Lịch sử tìm ra nguyên tố
Chương 3: Sơ lược về thuộc tính nguyên tố
Chương 4: Tính chất của nhôm
Chương 5: Đồng vị của nhôm
Chương 6: Ứng dụng
Chương 7: Những lưu ý khi sử dụng nhôm
5

Chương 8: Trạng thái tự nhiên và phương pháp điều chế
Chương 9: Bài tập trắc nghiêm về nhôm
Chương 1: KHÁI QUÁT VỀ TÍNH CHẤT NHÓM IIIA
Nhôm thuộc nhóm IIIA trong bảng hệ thống tuần hoàn hóa học
Mendeleev. Phân nhóm IIIA gồm các nguyên tố:Bo (B), nhôm (Al), gali (Ga),
indi (In) và Tali (Tl).
Các nguyên tố nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn hóa học mndeleev nằm sát
bên phải các kim loại chuyển tiếp.Nhóm IIIA có nhiều đặc điểm hóa học khác
với nhóm IIA và IA.Các nguyên tố này có nhiều đặc điểm khác nhau:B thể hiện
tính phi kim ở điều kiện thường,câc nguyên tố còn lại thể hiện tính kim loại
ngoài ra Al còn thể hiện tính lưỡng tính khi ở điều kiện thích hợp.
Đặc điểm của các nguyên tố nhóm IIIA
Nguyên
tử
Số thứ tự
nguyên tử Cấu hình electron
Năng lượng ion hóa Thế
điện
cực E
0
,V
I
1
I
2
I
3
I
4
B

Al
5
13
[He]2s
2
2p
1
[Ne]3s
2
3p
1
8,30
5,95
25,1
5
18,8
37,92
28,44
259,3
0
119,9
Không
xđ được
-1,66
6
Ga
In
Tl
31
49

81
[Ar]3d
10
4s
2
4p
1
[Kr]4d
10
5s
2
5p
1
[Xe]4f
14
5d
10
6s
2
6p
1
6,00
5,80
6,10
2
20,4
3
18,7
9
20,3

2
30,6
27,9
29,7
6
63,8
57,8
50,5
-0,53
-0,342
+0,72
Phân nhóm này có cấu hình chung là ns
2
np
1
trong đó B và Al đứng sau kim
loại kiềm thổ còn Ga, In và Tl đứng sau các nguyên tố chuyển tiếp nên các
nguyên tố trong nhóm IIIA không gống nhau nhiều về tính chất hóa học như
các nguyên tố kiềm và kiềm thổ.
Nhóm IIIA chủ yếu là kim loại trừ B (Bo là nguyên tố phi kim),tính kim loại
tăng dần theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân.
Nhôm là một trong những nguyên tố điển hình và khá phổ biến trong đời
sống so với các nguyên tố còn lại trong một nhóm.
CHƯƠNG 2 : LỊCH SỬ TÌM RA NGUYÊN TỐ
'' Có một ngày một người thợ vàng ở Roma được phép cho hoàng đế
Tiberius xem một chiếc đĩa ăn làm từ một kim loại mới.Chiếc đĩa rất nhẹ và có
màu sang như bạc.Người thợ vàng nói với hoàng đế rằng ông đã sản xuất kim
loại từ đất sét thô.Ông cũng cam đoan với hoàng rằng chỉ có ông ta và chúa
trời biết cách sản xuất kim loại này từ đất sét.Hoàng đế rất thích thú và như
một chuyên gia về tài chính ông đã quan tâm tới nó.Tuy nhiên ông nhận thấy

rằng mọi tài sản vàng,bạc của ông sẻ mất giá trị nếu người dân sản xuất kim
loại màu sáng này từ đất sét.Vì thế, thay vì cảm ơn người thợ vàng,ông ra
lệnh chặt đầu ông ta.''
Những người Hi Lạp và La Mã Cổ đại đã sử dụng các loại muối của kim
loại này như thuốc cẩn màu (nhuộm) và như chất là se vết thương,và phèn
7
chua vẫn dùng như chất làm se. Năm 1761 Guyton de Morveau đề xuất gọi
gốc của phèn chua là alumina. Năm 1808, Humphry Davy xác định được gốc
kim loại phèn chua (alum),vì vậy mà dựa theo đó ông đặt tên cho nhôm là
aluminium.
Tên tuổi của Friedrich Wohler nói chung được gắn liền với việc phân lập
nhôm vào năm 1827. Tuy nhiên, kim loại này đã được sản xuất lần đầu tiên
trong dạng không nguyên chất hai năm trước bởi nhà vật lý và hóa học Đan
Mạch Hans Christian Orsted .

Nhôm được chọn làm chóp cho đài kỷ niệm Washington vào thời gian khi
một aoxơ (28,35g) có giá trị bằng hai lần ngày lương của người lao động.
Charles Martin Hall nhận được bằng sáng chế (số 400655) năm 1886, về quy
trình điện phân để sản xuất nhôm. Henri Saint-Claire Deville (Pháp) đã hoàn
thiện phương pháp của Wohler (năm 1846) và thể hiện nó trong cuốn sách
năm 1859 với hai cải tiến trong quy trình là thay thế kali thành natri và hai
thay vì một (chlorure)?. Phát minh của quy trình Hall-Heroult năm 1886 đã
làm cho việc sản xuất nhôm từ khoáng chất trở thành không đắt tiền và ngày
nay nó được Sử dụng rộng rải trên thế giới.
Nước Đức trở thành nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới sau khi Adolf
Hitler lên nắm quyền. Tuy nhiên, năm 1942, những nhà máy thủy điện mới
như Grand Coulee Dam đã cho phép Mỹ những thứ mà nước Đức quốc xã
không thể hy vọng cạnh tranh: khả năng sản xuất đủ nhôm để có thể sản xuất
60.000 máy bay chiến đấu trong bốn năm.

CHƯƠNG 3 : SƠ LƯỢC VỀ THUỘC TÍNH NGUYÊN TỐ
Nhôm là một kim loại mềm,nhẹ với màu xám bạc ánh kim mờ vì có một
lớp mõng oxi hóa tạo thành rất nhanh khi nó để ngoài không khí.Tỷ trọng
riêng của nhôm chỉ khoãng một phần ba sắt hay đồng, nó rất mềm (chỉ sau
8
vàng),dể uốn (đứng thứ sáu) và dể dàng gia công trên máy móc hay đúc, nó
có khả năng chống mòn và bền vững do có lớp oxit bảo vệ.Nó cũng không
nhiểm từ và không cháy khi để ngoài không khí ở điều kiện thông thường.Nó
có độ phản chiếu cao dùng làm tráng kính thiên văn,có tính dẫn điện và dẫn
nhiệt cao, không độc,chống mài mòn.Nhôm chiếm 1/12 trong vỏ trái đất.Tuy
nhiên không tìm thấy nhôm tinh khiết trong tự nhiên,chỉ có thể tìm thấy dưới
dạng hợp chất.
Trong số các kim loại, nhôm vượt trội về thuộc tính cũng như hình thức và
nhờ vào kỹ thuật sản xuất làm cho nhôm có giá cả cạnh tranh. Nhôm được sử
dụng ngày càng nhiều trong nhiều ngành, những thị trường lớn như ngành
công nghiệp ô tô bắt đầu nhận ra đặc tính không thể so sánh được của nhôm.
 Trọng lượng nhẹ
Nhôm nhẹ nhất trong các kim loại, có trọng lượng 2.7 và chỉ nặng 0.1
pound trên inch vuông. Nó chỉ nặng bằng 1/3 trọng lượng sắt, thép, đồng và
đồng thau. Nhôm dễ vận chuyển và có chi phí vận chuyển thấp, là nguyên liệu
hấp dẫn cho ngành hàng không, nhà cao tầng và công nghiệp ôtô. Khi được
dùng trong lĩnh vực vận tải nó giúp giảm chi phí nhiên liệu.
 Bền
Người ta có thể làm cho nhôm bền theo ý muốn. Khi nhiệt độ giảm, nhôm
bền hơn vì vậy nó được dùng chủ yếu ở nơi có khí hậu lạnh.
 Tỉ lệ giữa trọng lượng và độ bền cao:
Nhôm là sự kết hợp đặc biệt giữa trọng lượng nhẹ và độ bền cao. Độ bền
có thể tăng nếu thêm một hay nhiều chất sau: manganese, silicon, đồng,
magnesium, kẽm. Và độ bền còn tăng cao nếu được xử lý nhiệt đặc biệt. Ngày
nay ngành công nhiệp hàng không và ôtô dùng nhôm làm thành phần chính.

 Chống mài mòn
Tính chống mài mòn của nhôm tuỳ vào lớp màng nhôm oxide mỏng, cứng
bên ngoài. Lớp màng này có thể dày đến 0.2mili, có thể sơn hay xi để tăng độ
bền. Nhôm không co lại như thép.
9
 Tính dẫn nhiệt cao
Nhôm có tính dẫn nhiệt cao thích hợp cho những nơi cần trao đổi nhiệt
như bộ phận làm mát của tủ lạnh và các thành phần của động cơ. Nhôm được
định hình theo hình dạng mong muốn thích hợp cho những bộ phận cần dẫn
nhiệt.
 Tính dẫn điện cao
Nhôm là kim loại rẻ có tính dẫn điện cao được dùng dẫn điện. Vì nhôm có
độ dày thấp, nó sẽ dẫn điện cao gấp hai lần đồng. Những hợp kim nhôm khác
nhau có tính dẫn điện khác nhau và được dùng cho các thiết bị điện đặc biệt
như dây dẫn điện .
 Không có từ tính
Nhôm không có từ tính nên được dùng cho các thiết bị có điện áp cao như
tấm chắn thiết bị điện.
 Độ đàn hồi
Nhôm dễ định hình và tạo thành hình dạng khác. Nhôm có độ bền và độ
dẻo có thể được uốn lại nếu như bị móp méo. Có nhiều cách tạo hình nhôm,
chủ yếu là định hình, uốn, ép, kéo .
 Độ phản chiếu
Nhôm đánh bóng có độ phản chiếu cao. Do độ phản chiếu cao (trên 80%)
nên nhôm được dùng làm chụp đèn. Nó còn được dùng làm tấm che nắng,
chắn sóng radio, tia tử ngoại .
 Chống cháy
Nhôm không cháy thậm chí ở nhiệt độ cao cũng không sinh ra khí độc .
 Thích hợp nơi có khí hậu lạnh
Nhôm được dùng cho mục đích đông lạnh. Độ bền của nhôm tăng khi ở

nhiệt độ lạnh vì vậy được dùng bên ngoài không gian cũng như cho máy bay,
xây dựng ở nơi có vĩ độ cao.
 Tái sinh
10
Nhôm được tái sinh với chi phí phù hợp. Nó có thể được tái sinh nhiều lần
mà không làm mất đặc tính vì vậy phù hợp với sản phẩm bảo vệ môi trường .
 Bề ngoài đẹp
Nhôm nổi trội hơn các kim loại khác nhờ có bề ngoài đẹp và tính chống
mài mòn cao. Có nhiều cách xử lý thành phẩm, thông thường là sơn nước, sơn
bột, xi hay sơn tĩnh điện.
 Dễ định hình
Những hình dạng phức tạp có thể được định hình chỉ bằng một thanh
nhôm mà không cần dùng nhiều phương pháp gia công. Nhôm định hình này
bền hơn các sản phẩm cùng loại và ít tốn thời gian hơn. Nhôm được dùng
làm gậy bóng chày, ống dẫn tủ lạnh, bộ phận truyền nhiệt. Các phụ tùng nhôm
có thể nối với nhau bằng cách hàn, hoặc dùng keo, kẹp, bù lông, đinh tán và
các loại móc. Nối ghép phía trong dùng cho những thiết kế đặc biệt chẳng hạn
dùng keo để nối các phụ tùng máy bay bằng nhôm.
 Tính kinh tế
Các phụ tùng được định hình bằng cách ép có chi phí rẻ và nhanh. Các phụ
tùng này có thể thay đổi nhanh, có chi phí hợp lý, phù hợp cho sản xuất nhỏ.
 Giá nhôm
Nhôm được mua bán qua Lodon Metal Exchange (LME), được thành lập
năm 1877. Có vài thị trường mua bán các sản phẩm đặc biệt như Shanghai
Metal Exchange. Nhôm được xem như một hàng hoá và được định giá tuỳ
theo thị trường. Giá của nhôm thay đổi theo quy luật cung cầu và theo các
nhà đầu tư . Các sản phẩm của nhôm như nhôm định hình được định giá bằng
LME+phí bảo hiểm. Phí bảo hiểm phản ánh chi phí sản xuất và chi phí để định
hình .
Nhân tố lớn nhất ảnh hưởng đến giá của thành phẩm nhôm tùy thuộc vào

giá nhôm ở Lodon Metal Exchange (LME). LME báo giá nhôm tinh khiết hàng
ngày (chính xác 99.7%); giá được công bố định kỳ trên các tạp chí (như Wall
Street Jounal) bằng dollar/tấn. Để đổi giá của LME sang pound ta chia cho
11
2,204.6. Giá được công bố hàng ngày trên American Metal Exchange và hàng
tuần trên Platt’s Metals Week. Giá cả đã từng biến động rất mạnh ở LME, và
nay họ có biện pháp để hạn chế thấp nhất biến động này .
Ở châu Á có thể cộng thêm phí môi giới và phí vận chuyển vào giá nhôm thỏi.
 Nhôm tái sinh
Nhôm là một trong những nguyên liệu được tái sinh thành công nhất.
Nhôm vụn có giá trị cao, được chấp nhận rộng rãi và rất có ý nghĩa trong
ngành công nghiệp.
Nhôm có thể được tái sinh và sử dụng nhiều lần mà không làm mất đi các
đặc tính cũng như chất lượng được đảm bảo. Việc tái sinh nhôm cần ít năng
lượng và chi phí thấp. Trong quá trình sản xuất sẽ sản sinh ra các vụn nhôm.
Chúng được đưa trở lại lò nấu thành nguyên liệu thô. Cứ bốn cân quặng cho
ra một cân nhôm, mỗi cân nhôm tái sinh tiết kiệm được bốn cân quặng.
CHƯƠNG 4 : TÍNH CHẤT
I . ĐƠN CHẤT:
1. Tính chất vật lí:
Trạng thái vật chất: rắn Nóng chảy: 933,47 K(1.220,58
0
F)
Điểm sôi: 2.792 K (4.566 °F) Trạng thái trật tự từ:thuận từ
Thể tích phân tử: 10 x10
-6
m³/mol Nhiệt bay hơi: 293,4 kJ/mol
Nhiệt nóng chảy: 10,79 kJ/mol Áp suất hơi: 100.000 Pa tại 2.792 K
Vận tốc âm thanh: 5.100 m/s tại 933 K Độ âm điện: 1,61 (thang Pauling)
Nhiệt dung riêng: 897 J/(kg·K) Độ dẫn điện: 3,774x10

7
/Ω·m
Năng lượng ion hóa: 1. 577,5 kJ/mol Cấu trúc tinh thể:hình lập phương
2 .1.816,7 kJ/mol
3. 2.744,8 kJ/mol
Nhôm kim loại kết tinh trong hệ lập phương tâm diện .Nó là kim loại màu
trắng bạc,khi để lâu trong không khí trở nên xám vì có lớp oxit bao phủ
.Nhôm nóng chảy ở nhiệt độ tương đối thấp khoãng 450
0
C và sôi ở nhiệt độ
cao 2467
0
C.
12
Nhôm lỏng rất nhớt ,độ nhớt đó giảm xuống khi có lượng nhỏ Mg hay
Cu,cho nên trong hợp kim đúc của nhôm luôn có Cu.Ở nhiệt độ thường nhôm
tinh khiết khá mềm ,dể dát mỏng và dẻ kéo sợi.Lá nhôm mỏng được dùng làm
tụ điện ,lá nhôm rất mỏng(dày 0,005mm) dùng để gói bánh ,kẹo và dược
phẩm .Ở trong khoảng nhiệt độ 100-150
0
C ,nhôm tương đối dỏ và dễ chế hóa
cơ học nhưng đến khoảng 600
0
C,trở nên giòn và nghiền nhỏ được.
Nhôm là kim loại dẩn điện và đẩn nhiệt tốt .Độ dẩn điện của nhôm bằng
0,6 độ dẩn điện của đồng nhưng nhôm rất nhẹ (tỉ khối là 2,7),nhẹ hơn đồng
ba lần nên càng ngày dùng càng nhiều thay thế cho đồng làm giây dẫn.Nhờ
dẫn điện tốt nhôm còn được dùng làm thiết bị trao đổi nhiệt trong công
nghiệp và làm dụng cụ nhà bếp.
Bề mặt của nhôm rất trơn bong,có khả năng phản chiếu tốt ánh sang và

nhiệt,bởi vậy người ta thường dùng nhôm chứ không dùng bạc để mạ lên
gương dùng trong kính viển vọng phản chiếu.Nhôm được dùng làm trong ống
dẩn dầu thô,bể chứa và thùng xitec như là một vật liệu ách nhiệt đảm bảo cho
dầu hay chất lỏng khác đựng trong bể và thùng không bị đốt nóng bởi bức xạ
mặt trời.
Nhôm có khả năng tạo nên hợp kim với nhiều nguyên tố khác.Những hợp
kim quan trọng nhất của nhôm là đuyara,silumin và macnhali.Những hợp
kim đó ngoài ưu điểm là nhẹ còn có tính chất cơ lí tốt hơn nhôm.đuyara chứa
94%Al, 4%Cu, 2%Mg, Mn, Fe và Si,cứng và bền như thép mềm,được dùng chủ
yếu trong công nghiệp oto và máy bay.Silumin chứa 85%Al,10-14%Si và 0,1%
Na,rất bền và rất dể đúc,được dùng để sản xuất động cơ máy bay,động cơ tàu
thủy.Gần đây người ta thiết kế oto điện bằng nhôm thay cho thép vừa tiêu tốn
ít điện vừa chở nhiều hành khách.

2. Tính chất hóa học:
13
Khác với Bo nhôm là kim loại hoạt động vì có bán kính nguyên tử lớn hơn
hẳn Bo.Tuy nhiên ở điều kiện thường , bề mặt của nhôm bao bọc bởi màng
oxit rất mỏng và bền làm cho nhôm kém hoạt động, ví dụ như ở thực tế không
bị gỉ ở không khí, bền đối với nước…
Dây nhôm hay lá nhôm dày không cháy khi đốt mạnh mà nóng chảy trong
màng oxit tạo thành những túi,bên trong là nhôm lỏng bên ngoài là oxit.Lá
nhôm rất mỏng hoặc bột nhôm khi được đốt cháy phát ra ánh sang chói và tỏi
ra nhiều nhiệt: 4Al + 3O
2
= 2Al
2
O
3
∆H

0
= -1676kJ/mol
Bởi vậy việc sản xuất nhôm thường gặp nguy hiểm:dể bốc cháy và gay nổ.
Tấm nhôm,đã được nhúng vào dung dịch muối thủy ngân, khi để trong
không khí ở nhiệt độ thường sẽ bị oxi hóa hoàn toàn vì trong trường hợp này
không còn được màng oxit bảo vệ nửa.
Do ái lực với oxi, nhôm là chất khử mạnh. Ở nhiệt độ cao, nhôm khử dể
dàng nhiều oxit kim loại đến kim loại tự do:
2Al + 1,5O
2
= Al
2
O
3
∆H
0
= -1676kJ
2Cr + 1,5O
2
= Cr
2
O
3
∆H
0
= -1141kJ
2Fe + 1,5O
2
= Fe
2

O
3
∆H
0
= -820kJ
Cho nên: 2Al + Cr
2
O
3
= Al
2
O
3
+ 2Cr ∆H
0
= -535kJ
2Al + Fe
2
O
3
= Al
2
O
3
+ 2Fe ∆H
0
= -856kJ
Trên thực tế người ta dùng bột nhôm để điều chế kim loại khó bị khử và
khó nóng chảy như Cr, Fe, Mn, Ni, Ti, Zc, V.
Phương pháp dùng cho nhôm khử oxit kim loại gọi là phương pháp nhiệt

nhôm.Bằng phương pháp nhiệt nhôm,người ta thường dùng hổn hợp gồm
25%Fe
3
O
4
và 75% bột Al để hàn nhanh và ngay tại chổ chi tiết sắt.Khi nóng
chảy,hổn hợp đó cho nhiệt độ lên đến khoảng 2500
0
C.
Nhôm tương tác với Clo,Brom ở nhiệt độ thường,với iot khi đun nóng,với
nito,lưu huỳnh và các bon ở nhiệt độ khá cao và không tương tác với hidro .
14
Nhôm tuy có tổng năng lượng ion hóa thứ nhất,hai và ba khá lớn nhưng
nhờ ion Al
3+
có nhiệt hidrat hóa rất âm cho nên nhôm kim loại dể dàng chuyển
sang ion Al
3+
(dd): Al
3+
(dd) + 3e = Al(r) E
0
=-1,66 V
Có thế điện cực tương đối thấp như vậy,về nguyên tắc nhôm dể dang đẩy
hidro ra khỏi nước . Nhưng thực tế vì bị màng oxit bền bảo vệ,nhôm không tác
dụng với nước.Nhôm chỉ dể dàng tan trong axit clohidrit và axit sunfurit,nhất
là khi đun nóng,phản ứng chung của nhôm trong dung dịch axit là:
2Al + 6H
3
O

+
+ 6H
2
O = 2 Al[(H
2
O)
6
]
3+
+ 3H
2
Trong axit nitrit đặc nguội,nhôm không những không tan mà còn bị thụ
động hóa,nghĩa là sau khi tiếp xúc với axit nitrit đặc,nhôm sẻ không tan trong
dung dịch axit clohidrit và dung dịch sun furit nữa.Trên thực tế người ra dùng
nhôm dựng axit nitrit đặc nguội.Nhôn tan trong dung dịch kiềm giải phóng
hidro.
2Al + 2OH
-
+ 6H
2
O = 2 [ Al(OH)
4
]
-
+ 3H
2
II. HỢP CHẤT:
1) Nhôm hidrua:
Nhôm hidrua là hợp chất polime (AlH
3

)
n
.Nó là chất rắn vô định hình,màu
trắng không bay hơi và phân hủy ở nhiệt độ trên 105
0
C thành các nguyên tố.
Nhôm hidrua là hợp chất rất nhạy với nước và oxi ,chẳng hạn bốc cháy
trong không khí .Khi tan trong dung dịch ete ,nó dể dàng kết hợp với hidrua
của kim loại kiềm tạo thành hidrualuminat.
Ví dụ: nLiH + (AlH
3
)
n
= nLi(AlH
4
)
Nhôm hidrua lần đầu tiên được điều chế vào năm 1942 khi phóng điện êm
qua hổn hợp trimetul và hidro .Chế hóa hổn hợp sản phẩm được tạo nên là
Al
2
(CH
3
)
3
H
3
và (AlH
3
)
n

với trimetylamin [N(CH
3
)
3
]
,
thu được
(AlH
3
)
n
N(CH
3
)
3
.chưng cất hổn hợp này ở 100-135
0
C,người ta tách được
(AlH
3
)
n
15
Gần đây nhôm hidrua được điều chế bằng tương tác của AlCl
3
với dung dịch
Li(AlH
4
) trong ete : AlCl
3

+ 3Li(AlH
4
) = 4AlH
3
+ 3LiCl
nAlH
3
= (AlH
3
)
n
2) Nhôm oxit (Al
2
O
3
):
Nhôm oxit tồn tại dưới một số dạng đa hình, bền hơn hết là dạng α và γ.
Al
2
O
3
- α là những tinh thể bao gồm những ion O
2-
gói ghém sít sao kiểu lục
phương ,trong đó hai phần ba lổ trống bát diện được ion Al
3+
chiếm.Nó không
có màu và không tan trong nước .Nó được nung nóng ở 1000
0
C nhôm hidroxit

hoặc muối nhôm hay được tạo nên trong phản ứng nhiệt nhôm.No cũng tồn
tại trong thiên nhiên dưới dạng khoáng vật corunđum chứa trên 90% oxit.Vì
thường chứa tạp chất nên corunđun có màu trắng đục hoặc bẩn.corunđun
nóng chảy ở 2072
0
C,sôi ở 3500
0
C và rất cứng,chỉ thua kim cương,bonitru
corunđun .
Nhờ có độ cứng cao corunđum dùng làm đá mài và bột mài kim loại.
Độ bền cơ học và độ bền hoạt động của nhôm oxit tất nhiên có lien quan
đến mạng lưới của mạng lưới lớp oxit.
Đá quý xaphia màu lam là corunđum tinh khiết chứa những vết Fe
2+
,Fe
3+
và Ti
4+
,đá quý rubi màu đỏ là corunđun tinh khiết chứa các vết Cr
3+
.Rất gần ở
đây ở nước ta đả phát hiện ,ỏ rubi ở Tân Hưng (Yên Bái) và Quỳ Hợp (Nghệ
An).
Ngày nay những đá quý này có thể điều chế nhân tạo bằng cách nấu chảy
Al
2
O
3
với một lượng nhỏ oxit của kim loại tạo màu ở trong ngọn lửa hidro –
oxi hoặc hồ quang rồi cho kết tinh thành những đơn tinh thể lớn .Những đá

quý này trong suốt,lâp lánh và có màu rất đẹp được dùng làm trang
sức.Ngoài ra rubi còn được dùng làm trục quay của một số dụng cụ chính xác
và làm chân kính đồng hồ.
Một lãnh vực hiện đại nhất sử dụng rubi là điện tử học lượng tử.Thiết bị
phát quang điện tử đầu tiên được chế năm 1960 là laze rubi .Tia laze có thể
đốt nóng mạnh và hêt sức tập trung cho nen có thể đôt thủng cả kim loại và
16
kim cương.Mặt khác tia laze có thể truyền sóng thông tin xa gấp hàng nghìn
lần so với sóng vô tuyến.
Ở nhiệt độ thường cauriđum rất trơ về mặt hóa học,nó không tan trong
nước,dung dịch axit và dung dịch kiềm.Nhưng ở nhiệt độ khoảng 1000
0
C,nó
tương tác mạnh với hidroxit , cacbonat, hidrosunfat kim loại kiềm ở trạng
thái nóng chảy: Al
2
O
3
+ 3K
2
S
2
O
7
= Al
2
(SO
4
)
3

+ 3K
2
SO
4
Spinen là khoáng vật chứa Mg và Al,trước kia coi là nhôm aluminat
(MgAl
2
O
4
).Ngày nay phương pháp nghiên cứu kiến trúc bằng tia Rơghen chỉ
cho thấy trong tinh thể spinen không có những nhóm AlO
4
hay AlO
3
mà gồm
những O
2-
gói ghém xít sao kiểu lập phương giống như Al
2
O
3
-γ, trong đó ion
Al
3+
chiếm những lổ trống bát diện và ion Mg
2+
chiếm những lổ trống tứ
diện.Như vậy spinen là một oxit hỗn hợp MgO.Al
2
O

3
.Nó đại diện cho một nhóm
khoáng vật tạo nên những tinh thể lập phương đồng hình ,trong đó Mg thay
bằng kim loại hóa trị hai khác như Fe, Zn, Mn còn Al thay thế bằng kim loại
hóa trị ba khác như Fe, Cr.
Phần chủ yếu của nhôm oxit dùng để điều chế nhôm.Ngoài ra còn dùng vật
liệu chịu lửa,chén nung,ống nung và làm lớp lót trong các lò điện.Nhôm oxit
tinh khiết dùng làm xi măng trám răng (28,4% Al
2
O
3
).
Trong công nghiệp ,nhôm oxit được điều chế bằng cách nung Al(OH)
3
ở
nhiệt độ 1200-1400
0
C.
3) Nhôm hidroxit:
Nhôm hiđroxit được tạo nên khi hidroxit kim loại kiềm tác dụng với muối
nhôm,là kết tủa nhày màu trắng ,thực tế không tan trong nước.Kết tủa chứa
nhiều nước.Để lâu hoặc đun nóng mất nước tạo thành oxit.Người ta cho rằng
ngoài sự mất nước kết tinh,kết tủa mất nước do sự ngưng tụ những phân tử
Al(OH)
3
.Như vậy nhày của nhôm hidroxit là hidrat của oxit có thành phần
biến đổi Al
2
O
3

.nH
2
O (n>3).Tuy nhiên do thói quen và thuận tiện người ta biểu
diễn thành phần kết tủa nhày của nhôm hidro bằng công thức Al(OH)
3
.
17
Al(OH)
3
tạo nên khi cho khí CO
2
tác dụng với dung dịch natri aluminat.Tinh
thể đó cũng tồn tại trong thiên nhiên ở dạng khoáng vật hidratgilit.Hidratgilit
gồm những tinh thể đơn tà và có cấu trúc lớp.
Hidratgilit bền ở nhiệt độ 155
0
C,nó có trong thành phần của nhiều loại
boxit.Ngoài ra trong boxit có hai khoáng vật nữa có thành phần AlOOH và có
tinh thể tà phương là:đisapo AlOOH-γ bền ở khoãng 280-400
0
C (phân hũy
thành Al
2
O
3
–α ở 420
0
C) và boxit AlOOH – γ bền ở khoãng 155-280
0
C (phân

hũy thành Al
2
O
3
– γ ở gần 300
0
C). Boxit cũng có thể tạo nên khi đun nóng
nhôm hidroxit trong dung dịch amoniat ở 200
0
C
Nhôm hidroxit là chất lưỡng tính điển hình khi mới kết tủa nó tan dể dàng
trong axit và bazơ: Al(OH)
3
+ 3H
3
O
+
= [Al(H
2
O)
6
]
Al(OH)
3
+ OH
-
+ 2H
2
O = [Al(OH)
4

(H
2
O)
2
]
-
Ion [Al(OH)
4
(H
2
O)
2
] thường viết gọn là [Al(OH)
4
]
-
có thể kết hợp thêm
ion OH
-
tạo

thành [Al(OH)
5
]
2-
và [Al(OH)
6
]
3-
.Tất cả những ion này được gọi

chung là hidroxoaluminat thường được biểu diễn bằng công thức NaAlO
2
và
coi là muối của axit meta aluminat (HAlO
2
hay AlOOH).Vì tính axit của nhôm
hidroxit là rất yếu nên muối aluminat bị thủy phân mạnh trong dung dịch
đậm đặc và bị thủy phân hoàn toàn trong dung dịch loãng cho kết tủa
hidroxit và môi trường kiềm.
Bởi vậy khi pha loãng dung dịch aluminat hay sục khí CO
2
vào dung dịch
đó,nhôm hidroxit sẽ kết tủa.Trong phòng thí nghiệm ,để điều chế nhôm
hidroxit người ta cho một trong các chất NaOH, KOH, NH
3
và Na
2
CO
3
vào dung
dịch của muối nhôm .Phản ứng chung là:
Al
3+
+ 3OH
-
= Al(OH)
3
4) Nhôm halogenua:
Ta sẽ khảo sát hai hợp chất halogenua thường gặp và phổ biến nhất đó là
AlF

3
và AlCl
3
.Các hợp chất halogenua khác nhau nhiều về cấu tạo và tính chất
a) Nhôm florua: là chất có màu trắng,nóng chảy ở 1290
0
C.Mạng lưới tinh
thể rất bền vững ,gồm các ion F
-
và các ion Al
3+
gói ghém gần như sít sao.Rất
18
trơ về mặt hóa học,nó không tan trong nước,axit và bazơ.Nó dễ dàng kết hợp
với florua kim loại tạo thành các floroaluminat có công thức chung M[AlF
4
],
M
2
[AlF
6
] (m là kim loại kiềm).Trong các floaluminat quan trọng đối với thực
tế là criolt Na
3
[AlF
6
],được dùng vào việc điều chế nhôm.
Nhồm florua có thể điều chế bằng cách cho nhôm hay nhôm oxit tác dụng
với HF ở nhiệt độ cao: 2Al + 6HF = 2AlF
3

+ 3H
2
Al
2
O
3
+ 6HF = 2AlF
3
+ 3H
2
O
b) Nhôm clorua:nhôm clorua khan là chất rắn ở dạng tinh thể lục phương có
màu trắng.Nó thường ngả màu vàng nhạt vì chứa tạp chất FeCl
3
.Nó thăng
hoa ở 183
0
C và nóng chảy dưới ap suất 192,6
0
C.
Xác định khối lượng phân tử của chất ở trạng thái khí và trạng thái tan
trong ding môi,nhận thấy trong các trạng thái đó phân tử ở dạng dime
Al
2
Cl
6
.Bằng phương pháp nhiểu xạ electron,người ta biết rằng hai nguyên tử
Al trong phân tử đó nối với nhau qua cầu clo tương tự như cầu hidro trong
diboran.
Phân tử đime này phân li hoàn toàn thành phân tử ở 800

0
C. Phân tử AlCl
3
có dạng phẳng hình tam giác .
Nhôm clorua ở trạng thái rắn dẩn điện tốt hơn trạng thái nóng chảy,vì ở
trạng thái rắn có cấu tạo ion còn ở trạng thái nóng chảy chuyển sang trạng
thái hợp chất phân tử.
Nhôm clorua khan bốc khói mạnh trong không khí vì nó hút ẩm mạnh rồi
bị thủy phân giải phóng HCl: AlCl
3
+ 2H
2
O = Al (OH)
2
Cl + 2HCl
Bởi vậy cần để muối khan trong lọ kín.Nó dể dàng tan trong nước và
nhiều dung môi hữu cơ.Khi bỏ nhôm clorua khan vào nước ta nghe tiếng xèo
xèo giống như khi nhúng sắt đỏ vào nước ,ở đây phản ứng phát ra nhiều
nhiệt.Dung dịch nước của nó cũng như của muối nhôm khác có phản ứng
axit và bị thủy phân.Những nất thủy phân của ion Al
3+
ở trong nước được coi
như là sự phân li proton của phân tử nước ở trong ion phức aqua.
Trong thực tế người ta chuẩn độ muối nhôm bằng NaOH với chỉ thị metyl
19
da cam.
c) Nhôm clorua hidrat: có thành phần AlCl
6
.6H
2

O là chất những dạng tinh
thể tà phương,trong suốt có màu vàng rất nhạt và chảy rữa trong không
khí .Nó tan dể dàng trong nước nhưng khó kết tinh từ dung dịch nước.Khi
đun nóng nó không biến thành muối khan mà giải phóng HCl theo phản ứng:
AlCl
6
.6H
2
O = Al(OH)
3
+ 3HCl + 3H
2
O
Hidrat chuyển thành muối khan khi đun nóng trong khí Cl
2
hay HCl.
Nhôm clorua có thể kết hợp dễ dàng với clorua kim loại kiềm tạo thành
cloroaluminat có công thức chung M[AlCl
4
] và M
3
[AlCl
6
] (M là kim loại
kiềm).Muối khan đặc biệt dễ kết hợp với NH
3
, H
2
O, POCl
3

và một số hợp chất
hữu cơ.Vì vậy nó dùng rộng rải làm chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ.Dưới
tác dụng của khí oxi khô, muối khan bị phân hủy giải phóng Cl
2
ở nhiệt độ
420
0
C. 2Al
2
Cl
6
+ 3O
2
= 2Al
2
O
3
+ 6Cl
2
Ở 1000
0
C, nó tương tác với nhôm kim loại tạo thành muối của nhôm có số
oxi hóa thấp hơn: Al
2
Cl
6
+ 4Al = 6AlCl
Nhôm clorua khan có thể điều chế bằng cách cho khí clo tương tác với bột
nhôm ở 500-550
0

C hoặc hổn hợp Al
2
O
3
và than ở 1000
0
C hoặc cho khí HCl
khô đi qua bột nhôm đốt nóng.
Ví dụ: 3Cl
2
+ Al
2
O
3
+ 3C = 2AlCl
3
+ 3CO
Muối hidrat được điều chế bằng cách sục khí HCl đến bảo hòa vào dung
dịch của nhôm trong axit clohdric.
5) Nhôm sunfat và phèn nhôm :
a) Nhôm sunfat:
Nhôm sunfat khan là chất bột màu trắng.Nó bị phân hũy ở nhiệt độ trên
770
0
C.Từ dung dịch nước,nó kết tinh ở dạng Al
2
(SO
4
)
3

.18H
2
O.Đây là những
tinh thể đơn tà, trong suốt dể tan trong nước, ít tan trong rượu.Khi sấy ở
trong chân không ở 50
0
C, nó mất nước chuyển thành hidrat Al
2
(SO
4
)
3.
16H
2
O
và khi đun nóng 340
0
C nó mất nước hoàn toàn và biến thành muối khan.
Nhôm sunfat có thể kết hợp với sunfat kim loại kiềm tạo thành muối kép
20
M
2
Al
2
(SO
4
)
4
.24H
2

O thường được gọi là phèn nhôm.Chính tên gọi nhôm
(aluminium) là sinh ra từ chữ phèn (alumen).
Phèn là là loại muối kép có công thức chung M
2
SO
4
.E
2
(SO
4
)
3
.24H
2
O, trong
đó M là Na, K, Rb, Cs, NH
4
, Tl và E là Al, Cr, Fe, Ga, In, Tl, Co.Chúng đồng
hình với nhau và tạo nên những tinh thể đẹp hình bát diện có màu hoặc
không màu.
b) Phèn nhôm kali:
Thường được gọi là phèn chua là hợp chất ở dạng tinh thể hình bát
diện,không có màu vị hơi chua và chát. Ở 92,5
0
C nó nóng chãy trong nước
kết tinh,ở nhiệt độ cao hơn nó dể dàng mất nước hoàn toàn tạo thành muối
khan dưới dạng một khối hình nấm to, xốp dể vở thành bột gọi là phèn phi.
Nhôm sunfat và phèn nhôm –kali có công dụng chủ yếu giống như nhau
trong công nghiệp giấy nhộm thuộc da và đánh trong nước.Những công
dụng này đều xuất phát từ muối nhôm thủy phân khá mạnh trong nước tạo

thành nhôm hidroxit.
Nhôm sunfat dùng cho công nghiệp giấy cần phải tinh khiết không được
chứa sắt nên được sản xuất bằng cách cho nhôm hidroxit tinh khiết tác dụng
với axit sunfurit đặc nóng. Nhôm sunfat không tinh khiết có thể điều chế
bằng cách cho đất sắt đã nung trước hoặc boxit tác dụng trực tiếp axit
sunfurit đặc nóng.
Phèn nhôm –kali được điều chế bằng cách kết từ hỗn hợp dung dịch nhôm
sunfat và kali sunfat có cùng nồng độ.
CHƯƠNG 5 :ĐỒNG VỊ CỦA NHÔM
Nhôm có chín đồng vị, số Z của chúng từ 23 đến 30. Chỉ có Al-27 (đồng vị
ổn định) và Al-26 (đồng vị phóng xạ, t1/2 = 7,2 × 105 năm) tìm thấy trong tự
nhiên, tuy nhiên Al-27 có sự phổ biến trong tự nhiên là 100%. Al-26 được sản
xuất từ agon trong khí quyển do va chạm sinh ra bởi các tia vũ trụ proton.
Các đồng vị của nhôm có ứng dụng thực tế trong việc tính tuổi của trầm tích
21
dưới biển, các vết mangan, nước đóng băng, thạch anh trong đá lộ thiên, và
các thiên thạch. Tỷ lệ của Al-26 trên beryli-10 được sử dụng để nghiên cứu vai
trò của việc chuyển hóa, lắng đọng, lưu trữ trầm tích , thời gian cháy và sự xói
mòn trong thang độ thời gian 105 đến 106 năm (về sai số).Al-26 nguồn gốc vũ
trụ đầu tiên được sử dụng để nghiên cứu Mặt Trăng và các thiên thạch. Các
thành phần của thiên thạch, sau khi thoát khỏi nguồn gốc của chúng, trong
khi chu du trong không gian bị tấn công bởi các tia vũ trụ, sinh ra các nguyên
tử Al-26. Sau khi rơi xuống Trái Đất, tấm chắn khí quyển đã bảo vệ cho các
phần tử này không sinh ra thêm Al-26, và sự phân rã của nó có thể sử dụng để
xác định tuổi trên trái đất của các thiên thạch này. Các nghiên cứu về thiên
thạch cho thấy Al-26 là tương đối phổ biến trong thời gian hình thành hệ
hành tinh của chúng ta. Có thể là năng lượng được giải phóng bởi sự phân rã
Al-26 có liên quan đến sự nấu chảy lại và sự sai biệt của một số tiểu hành tinh
sau khi chúng hình thành cách đây 4,6 tỷ năm. Trong tạp chí Science ngày 14
tháng 1 năm 2005 đã thông báo rằng các cụm 13 nguyên tử nhôm (Al13)

được tạo ra có tính chất giống như nguyên tử iốt; và 14 nguyên tử nhôm
(Al14) có tính chất giống như nguyên tử kim loại kiềm thổ. Các nhà nghiên
cứu còn liên kết 12 nguyên tử iốt với cụm Al 13 để tạo ra một lớp mới của
pôlyiotua. Sự phát kiến này được thông báo là mở ra khả năng của các đặc
tính mới của bảng tuần hoàn các nguyên tố: “các nguyên tố cụm”. Nhóm
nghiên cứu dẫn đầu bởi Shiv N. Khanna (Virginia Commonwealth University)
và A. Welford Castleman Jr (Penn State University).
CHƯƠNG 6 : ỨNG DỤNG
Tính theo cả số lượng lẫn giá trị, việc sử dụng nhôm vượt tất cả các kim
loại khác, trừ sắt, và nó đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế thế giới.
Nhôm nguyên chất có sức chịu kéo thấp, nhưng tạo ra các hợp kim với nhiều
nguyên tố như đồng, kẽm, magiê, mangan và silic. Khi được gia công cơ-nhiệt,
22
các hợp kim nhôm này có các thuộc tính cơ học tăng lên đáng kể.Các hợp kim
nhôm tạo thành một thành phần quan trọng trong các máy bay và tên lửa do
tỷ lệ sức bền cao trên cùng khối lượng. Khi nhôm được bay hơi trong chân
không, nó tạo ra lớp bao phủ phản xạ cả ánh sáng và bức xạ nhiệt. Các lớp
bao phủ này tạo thành một lớp mỏng của ôxít nhôm bảo vệ, nó không bị hư
hỏng như các lớp bạc bao phủ vẫn hay bị. Trên thực tế, gần như toàn bộ các
loại gương hiện đại được sản xuất sử dụng lớp phản xạ bằng nhôm trên mặt
sau của thủy tinh. Các gương của kính thiên văn cũng được phủ một lớp
mỏng nhôm, nhưng là ở mặt trước để tránh các phản xạ bên trong mặc dù
điều này làm cho bề mặt nhạy cảm hơn với các tổn thương.Các loại vỏ phủ
nhôm đôi khi được dùng thay vỏ phủ vàng để phủ vệ tinh nhân tạo hay khí
cầu để tăng nhiệt độ cho chúng, nhờ vào đặc tính hấp thụ bức xạ điện từ của
Mặt Trời tốt, mà bức xạ hồng ngoại vào ban đêm thấp.
Hợp kim nhôm, nhẹ và bền, được dùng để chế tạo các chi tiết của phương
tiện vận tải (ô tô, máy bay, xe tải, toa xe, tàu hỏa, tàu biển, v.v.)
Xây dựng (cửa sổ, cửa, ván, v.v; tuy nhiên nó đã đánh mất vai trò chính
dùng làm dây dẫn phần cuối cùng của các mạng điện, trực tiếp đến người sử

dụng.)
Các hàng tiêu dùng có độ bền cao (trang thiết bị, đồ nấu bếp, v.v)
Các đường dây tải điện (mặc dù độ dẫn điện của nó chỉ bằng 60% của đồng,
nó nhẹ hơn nếu tính theo khối lượng và rẻ tiền hơn) chế tạo máy móc.
Mặc dù tự bản thân nó là không nhiễm từ, nhôm được sử dụng trong thép
MKM và các nam châm Alnico. Nhôm siêu tinh khiết (SPA) chứa 99,980%-
99,999% nhôm được sử dụng trong công nghiệp điện tử và sản xuất đĩa CD.
Nhôm dạng bột thông thường được sử dụng để tạo màu bạc trong sơn. Các
bông nhôm có thể cho thêm vào trong sơn lót, chủ yếu là trong xử lý gỗ — khi
khô đi, các bông nhôm sẽ tạo ra một lớp kháng nước rất tốt.Nhôm dương cực
23
hóa là ổn định hơn đối với sự ôxi hóa, và nó được sử dụng trong các lĩnh vực
khác nhau của xây dựng. Phần lớn các bộ tản nhiệt cho CPU của các máy tính
hiện đại được sản xuất từ nhôm vì nó dễ dàng trong sản xuất và độ dẫn nhiệt
cao.
Ôxít nhôm, alumina, được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng corunđum,
emery, ruby và saphia và được sử dụng trong sản xuất thủy tinh. Ruby và
saphia tổng hợp được sử dụng trong các ống tia laser để sản xuất ánh sáng có
khả năng giao thoa.
Sự ôxi hóa nhôm tỏa ra nhiều nhiệt, nó sử dụng để làm nguyên liệu rắn cho
tên lửa, nhiệt nhôm và các thành phần của pháo.

CHƯƠNG 7 : NHỮNG LƯU Ý KHI SỬ DỤNG NHÔM
Nhôm là một trong ít các nguyên tố phổ biến nhất mà không có chức năng
có ích nào cho các cơ thể sống, nhưng có một số người bị dị ứng với nó , họ bị
các chứng viêm da do tiếp xúc với các dạng khác nhau của nhôm: các vết
ngứa do sử dụng các chất làm se da hay hút mồ hôi (phấn rôm), các rối loạn
tiêu hóa và giảm hay mất khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng từ thức ăn
nấu trong các nồi nhôm, nôn mửa hay các triệu chứng khác của ngộ độc
nhôm do ăn (uống) các sản phẩm như Kaopectate (thuốc chống ỉa chảy),

Amphojel và Maalox (thuốc chống chua). Đối với những người khác, nhôm
không bị coi là chất độc như các kim loại nặng, nhưng có dấu hiệu của ngộ
độc nếu nó được hấp thụ nhiều, mặc dù việc sử dụng các đồ nhà bếp bằng
nhôm (phổ biến do khả năng chống ăn mòn và dẫn nhiệt tốt) nói chung chưa
cho thấy dẫn đến tình trạng ngộ độc nhôm. Việc tiêu thụ qua nhiều các thuốc
chống chua chứa các hợp chất nhôm và việc sử dụng quá nhiều các chất hút
mồ hôi chứa nhôm có lẽ là nguồn duy nhất sinh ra sự ngộ độc nhôm. Người ta
cho rằng nhôm có liên quan đến bệnh Alzheimer,mặc dù các nghiên cứu gần
đây đã bị bác bỏ.Cần cẩn thận để không cho nhôm tiếp xúc với một số chất
24
hóa học nào đó có khả năng ăn mòn nó rất nhanh. Ví dụ, chỉ một lượng nhỏ
thủy ngân tiếp xúc với bề mặt của miếng nhôm có thể phá hủy lớp ôxít nhôm
bảo vệ thông thường có trên bề mặt các tấm nhôm. Trong vài giờ, thậm chí cả
một một cái xà có cấu trúc nặng nề có thể bị làm yếu đi một cách rõ rệt. Vì lý
do này, các loại nhiệt kế thủy ngân không được phép trong nhiều sân bay và
hãng hàng không, vì nhôm là thành phần cấu trúc cơ bản của các máy bay.
CHƯƠNG 8 : TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ
Nhôm là một trong những kim loại phổ biến nhất ,chiếm khoảng 5,5%
tổng số nguyên tử trong vỏ Quả Đất và đứng hang thứ tư sau các nguyên tố O,
H và Si.Về mặt lịch sử địa hóa học , nhôm gắn liền mật thiết với oxi và silic.
Phần lớn nhôm tập trung vào các alumosilicat, ví dụ như (K
2
.Al
2
O
3
.6H
2
O) ,
mica (K

2
O.2H
2
O.3Al
2
O
3
.6SiO
2
) …Một sản phẩm rất phỏ biến trong phân hủy các
nham thạch tạo nên bởi alumosilicat là cao lanh gồm chủ yếu khoáng sắt
caolinit (Al
2
O
3
.SiO
2
.2H
2
O) .Hai khoáng vật quan trọng đối với công nghiệp của
nhôm là boxit (Al
2
O
3
.xH
2
O) và crolic [Na
3
(AlF
6

)]. Boxit chính là sản phẩm phân
hủy của đất sắt ở trong điều kiện khí hậu nhiệt đới hoặc nửa nhiệt đới Nước
ta có một trử lượng lớn boxit rải rác ở nhiều tỉnh Sơn La, Hà Tuyên, Lạng
Sơn, Lai Châu, Lâm Đồng, Hải Hưng…Boxit lạng sơn có hàm lượng Al
2
O
3
là
40,7%-57,8%,Fe
2
O
3
là 25%-29%, SiO
2
là 3%-10%. Hàm lượng sắt và silic quá
cao như vậy làm cho quá trình điều chế nhôm oxit tinh khiết trở nên phức tạp
hơn
Nhôm được sản xuất với quy mô công nghiệp vào cuối thế kỉ XIX.Trước đó
người ta điề chế nhôm bằng cách dùng kim loại kiềm khử muối khử muối
clorua khan (AlCl
3
) hoặc muối natri tetracloroaluminat (NaAlCl
4
) ở trạng thái
nóng chảy AlCl
3
+ 3Na = Al + 3NaCl
NaAlCl
4
+ 3Na = Al + 4NaCl

25