Alüminyum Nedir?
İngilizce konuşulan ülkelerde, adının hem aluminium hem de aluminum şeklinde yazılması ve uygun tarzda okunması yaygındır.ABDde aluminium pek bilinmemekte ve daha çok aluminum kullanılmaktadır. ABDnin dışındaki diğer ülkelerde ise durum tam tersine olup aluminium şeklinde yazılış tarzı daha iyi bilinmektedir. Ancak Kanadada her iki yazılış tarzı da yaygındır.
İngilizcenin hakimiyeti dışındaki ülkelerde ise ium şeklindeki yazılış daha yaygındır. Hem Almanca hem de Fransızcada sözcük aluminium şeklindedir. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) organizasyonu 1990 da aluminium kullanımını, dünya standardı olarak onaylamıştır. Ancak üç yıl sonra aluminum sözcüğünü de kabul edilebilir bir terim olarak tasdik etmiştir.
Alüminyumun Tarihçesi
Eski Yunanlılar ve Romalılar, alüminyumun tuzlarını, boyaların renklerini sabitleştirmede ve kan durdurucu olarak kullanmışlardır. Alum günümüz tıbbında hala kan durdurucu ve damar büzücü olarak kullanılmaktadır.
Friedrich Wöhlerin, alüminyumu, 1827de, susuz alüminyum klorürü potasyum ile karıştırarak ayrıştıran ilk kişi olduğu bilinirse de metal, o tarihten iki sene kadar önce, Danimarkalı bir fizikçi ve kimyacı olan Hans Christian Øersted tarafından saf olmayan bir formda üretilmiştir. Dolayısıyla almanaklarda ve kimya literatüründe Øerstedin adı alüminyumu bulan kişi olarak geçer .
Fransız Henri Saint-Claire Deville, 1846da, Wöhlerin metodunu, daha pahalı olan potasyum yerine sodyum kullanarak geliştirmiştir. Amerikalı Charles Martin Hall 1886da, alüminyumun elektrolitik bir prosesle eldesine ilişkin bir patent başvurusunda (patent no: 400655) bulunmuş, aynı yıl, Hallun bu buluşundan tamamen habersiz olmak üzere Fransız Paul Héroult da aynı tekniği Avrupada geliştirmiştir. Bu nedenle iki bilim adamının adı verilen Hall-Heroult prosesi, günümüzde alüminyumun cevherinden eldesinde bütün dünyada kullanılan temel yöntemdir.
ABDdeki Washington anıtının zirvesinin yapımında alüminyum kullanılması kararlaştırılmış ve o tarihte alüminyumun yaklaşık 30 gramının maliyeti bu projede çalışan bir işçinin yevmiyesinin iki katına eşdeğer olmuştur [2]. Adolf Hitlerin yönetime gelişinden hemen sonraki yıllarda Almanya, alüminyum üretiminde dünya lideri olmuştur. Ancak 1942de, ABDde yeni hidroelektrik santral projelerinin (örneğin, Grand Coulee Barajı) devreye alınması, ABDye Nazi Almanyasının başedemeyeceği bir üstünlük vermiştir. Bu üstünlük, dört yıl içinde 60 bin savaş uçağı yapmaya yetecek kadar alüminyum üretimi şeklinde ortaya çıkmıştır.
Alüminyumun Özellikleri
Alüminyum, yumuşak ve hafif bir metal olup mat gümüşümsü renktedir. Bu renk, havaya maruz kaldığında üzerinde oluşan ince oksit tabakasından ileri gelir. Alüminyum, zehirleyici ve manyetik değildir. Kıvılcım çıkarmaz.
Saf alüminyumun çekme dayanımı yaklaşık 49 megapascal (MPa) iken alaşımlandırıldığında bu değer 700 MPaa çıkar. Yoğunluğu, çeliğin veya bakırın yaklaşık üçte biri kadardır. Kolaylıkla dövülebilir, makinede işlenebilir ve dökülebilir. Çok üstün korozyon özelliklerine sahip olması, üzerinde oluşan oksit tabakasının koruyucu olmasındandır.
Temel Özellikleri
Atom numarası 13
Element serisi Metaller
Grup, periyot, blok 13,3.p
Görünüş Gümüşümsü
Atom ağırlığı 29,9815386(8) g/mol
Elektron dizilimi Ne 3s2 3p1
Enerji seviyesi başına 2,8,3 katı
Elektronlar 2,70 g/cm³
2,375 g/cm³
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali 933,47 °K
Yoğunluk 660,32 °C
Sıvı haldeki yoğunluğu 1220,58 °F
Ergime noktası 2792 °K
Kaynama noktası 2519 °C
Ergime ısısı 4566 °F
Buharlasma ısıs 10,71 kJ/mol
Isı kapasitesi 24,2 (25 °C) J/(mol•K)
Atom Özellikleri
Kristal yapısı Yüzey merkezli kubik
Yükseltgenme seviyeleri 3+) (amfoter oksit)
Elektronegatifliği 1,61 Pauling olçegi
İyonlaşma enerjisi 577,5 kJ/mol
Atom yarıçapı 125 pm
Atom yarıçapı (hes.) 118 pm
Kovalent yarıçapı 118 pm
Van der Waals yarıçapı ? pm
Diğer Özellikleri
Elektrik direnci 26,50 n?•m (20°Cde)
Isıl iletkenlik 237 W/(m•K)
Isıl genleşme 3,1 pm/(m•K) (25°C
Ses hızı 5000 m/s (20°Cde)
Mohs sertliği 2,75
Vickers sertliği 167 MPa
Brinell sertliği 245 MPa