Gustoća aluminija

Trenutno je vrlo teško nazvati metal koji se može natjecati s aluminijem u smislu njegove uporabe. Koristi se iu robe široke potrošnje i u high-tech uređajima: nema smisla potpuno ih uvrsti zbog rasprostranjene distribucije. Što je tako izvanredno o aluminiju?

Prije svega, to je jedan od najčešćih metala u zemljinoj koru, a među ostalim elementima zauzima i časno treće mjesto (nakon silicija i kisika). Međutim, iznenađujuće, do kraja X. st. Bilo je cijenjeno u usporedbi sa zlatom i srebrom. Važno je napomenuti da je 1889. D. Mendeleev dobio vage čiji su kapaciteti bili zlato i aluminij. Razlog tome leži u činjenici da u to vrijeme nije bilo tehnologije koja je dopustila da ovaj metal dobije industrijski. Tek 1855. godine kemijski se dobije osam kilograma ingota.

U budućnosti, tehnologija je poboljšana, ali njegova je bitina ostala ista - kemijsko pomicanje iz rješenja. I tek 1886. istodobno u Americi i Francuskoj je ponuđena elektrolitička metoda koja se koristi u modernoj proizvodnji. U rastaljenom kriolitu (rijedak prirodni mineral) dodaje se glinica, konstantna struja prolazi kroz masu , kao rezultat, metal se kristalizira na elektrodama. Gustoća aluminija je samo 2,7 g / cm3 što ga čini jednim od najlakših metala (za usporedbu, gustoća željeza je znatno veća - 7,9 g / cm3). Usput, svi su metali podijeljeni na laganu i tešku prema njihovoj gustoći. Budući da je specifična težina aluminija gotovo tri puta niža od bakra, a električna vodljivost je samo jedan i pol puta manja od nje, nije teško razumjeti zašto je ovaj metal široko korišten u elektrotehnici.

Žice, gume i drugi električni uređaji izrađeni od aluminija nisu samo jeftinije proizvedeni od njihovog izravnog konkurenta, bakra, ali i lakše. Gustoća aluminija dovoljna je za stvaranje snažnih i istodobno plastičnih proizvoda: kuhinjski pribor (ploče, vilice, zdjele), folije za kućanstvo itd. Istodobno, budući da je aluminij lako oblikovati legure s većinom drugih metala, Možete dati potrebna svojstva. Na primjer, legura na bazi aluminija i magnezija karakterizirana je velikom čvrstoćom (za svaku 1% magnezija potrebno je povećanje čvrstoće od 30 MPa); Miješanje bakra s aluminijem omogućuje postizanje mehaničkih svojstava, karakterističnih za neke čelične razreda.

Gustoća aluminija (u čistom obliku) nalazi se iz tablica karakteristika metala. Kao što je već naznačeno, jednako je 2,7 g / cm3. U nekim slučajevima postaje neophodno znati gustoću aluminija pomoću formula (na primjer, ako je materijal iz kojeg se tijelo stvara nije poznato). Postoji nekoliko načina za rješavanje ovog problema, ali najtočniji je rezultat podjelu tjelesne težine po volumenu koji je zauzimao. Ako je sve s masom jasno, onda se volumen prevelikog proizvoda može lako odrediti mjerenjem raspršene tekućine (sjetite se Archimedesove kupaonice). Jasno je da nije uvijek moguće izvesti izravno vaganje, pa ta metoda nije univerzalna, iako daje najtočniji rezultat.

Zanimljivo je da su oni koji su pronašli vremena Sovjetskog Saveza sjetiti obilje proizvoda od aluminija i njegovih legura, ali sada iz svoje bivše veličine nema tragova, jer je vrijednost ovog metala znatno narasla. Zašto? To je objašnjeno činjenicom da je u elektrolitičkom procesu potrebna oko 15 do 17 tisuća kilovatsatnih sati struje (izravna struja) za proizvodnju 1 tone grubog aluminija. I u ovom slučaju troškovi rijetkog kriolita ne uzimaju se u obzir, posebno ako je umjetno sintetiziran.