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鋁是活潑金屬,在干燥空氣中鋁的表面立即形成厚約50埃的致密氧化膜,使鋁不會(huì)進(jìn)一步氧化并能耐水;但鋁的粉末與空氣混合則極易燃燒;熔融的鋁能與水猛烈反應(yīng);高溫下能將許多金屬氧化物還原為相應(yīng)的金屬;鋁是兩性的,即易溶于強(qiáng)堿,也能溶于稀酸。
鋁為銀白色輕金屬。有延展性。商品常制成棒狀、片狀、箔狀、粉狀、帶狀和絲狀。在潮濕空氣中能形成一層防止金屬腐蝕的氧化膜。鋁粉和鋁箔在空氣中加熱能猛烈燃燒,并發(fā)出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、鹽酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液,不溶于水。
1825年丹麥化學(xué)家奧斯特發(fā)表實(shí)驗(yàn)制取鋁的經(jīng)過。1827年,德國(guó)化學(xué)家武勒重復(fù)了奧斯特的實(shí)驗(yàn),并不斷改進(jìn)制取鋁的方法。1854年,德國(guó)化學(xué)家德維爾利用鈉代替鉀還原氯化鋁,制得成錠的金屬鋁。
1854年,法國(guó)化學(xué)家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合,通入氯氣后加熱得到NaCl,AlCl?復(fù)鹽,再將此復(fù)鹽與過量的鈉熔融,得到了金屬鋁。這時(shí)的鋁十分珍貴,據(jù)說在一次宴會(huì)上,法國(guó)皇帝拿破侖自用鋁制的刀叉,而其他人都用銀制的餐具。泰國(guó)當(dāng)時(shí)的國(guó)王曾用過鋁制的表鏈;1855年巴黎國(guó)際博覽會(huì)上,展出了一小塊鋁,標(biāo)簽上寫到:“來(lái)自粘土的白銀”,并將它放在珍貴的珠寶旁邊。1889年,俄國(guó)沙皇賜給門捷列夫鋁制獎(jiǎng)杯,以表彰其編制化學(xué)元素周期表的貢獻(xiàn)。1886年,美國(guó)的豪爾和法國(guó)的海朗特,分別立地電解熔融的鋁礬土和冰晶石的混合物制得了金屬鋁,奠定了今天大規(guī)模生產(chǎn)鋁的基礎(chǔ)。
用氫氧化鈉溶液除去鋁表面致密氧化膜后,讓去膜鋁與硝酸汞溶液反應(yīng),置換出的汞單質(zhì)與鋁單質(zhì)作用生成鋁汞齊,使部分晶格鋁原子被汞原子所占,以至于不能生成致密氧化物,進(jìn)一步可進(jìn)行鋁與水的反應(yīng)。
)鋁的密度很小,僅為2.7 g/cm,雖然它比較軟,但可制成各種鋁合金,如硬鋁、超硬鋁、防銹鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶等制造工業(yè)。此外,宇宙火箭、航天飛機(jī)、人造衛(wèi)星也使用大量的鋁及其鋁合金。例如,一架超音速飛機(jī)約由70%的鋁及其鋁合金構(gòu)成。船舶建造中也大量使用鋁,一艘大型客船的用鋁量常達(dá)幾千噸。
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