ალუმინი...

,,მეტალები და მათი მნიშვნელობა”

გეგმა:

1-ტერმინი ,,ლითონი”(მეტალი)
2-აღმოჩენის ისტორია
3-მეტალების დამუშავება
4-მეტალების გამოყენება
5-შენადნობები
6-ფიზიკური თვისებები
7-ქიმიური თვისებები
8-მათი მიღება
9-ბუნებაში გავრცელება
10-აღნაგობა

                                             „ლითონი“

ლითონები — ტერმინი „ლითონი“ ბერძნული წარმოშობისაა. მარტივი ნივთიერებები რომელთათვისაც ჩვეულებრივ პირობებში დამახასიათებელია მაღალი ელექტრო- და თბოგამტარობა, ელექტროგამტარობის უარყოფითი ტემპერატურული კოეფიციენტი, ელექტრომაგნიტური ტალღების არეკვლის კარგი უნარი  პლასტიკურობა და ბზინვარება. ლითონს მყარ მდგომარეობაში კრისტალური აგებულება აქვს. ორთქლისებრ მდგომარეობაში ლითონი ერთატომიანია. ჩვეულებრივ პირობებში თითქმის ყველა ლითონი მყარია, მხოლოდ ვერცხლისწყალი გვხვდება თხევად მდგომარეობაში. ზოგიერთი მათგანი საკმაოდ მტკიცეა. მეტალები ჭედადია, ბევრი მათგანი პლასტიკურიცაა.
ეხლა ვისაუბრებ ყველაზე გამოყენებად ლითონებზე და ზემოთ დაწერილი გეგმის მიხედვით დავახასიათებ თითოეულს:


                                     
   ალუმინი
 ალუმინი Al- მენდელეევის პერიოდული სისტემის მესამე პერიოდის, მესამე ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტია, მისი ატომური ნომერია - 13. ალუმინი მიეკუთვნება მსუბუქი ლითონების ჯგუფს. იგი დედამიწის ქერქში ყველაზე გავრცელებული ელემენტია ჟანგბადისა და სილიციუმის შემდეგ. მოვერცხლისფრო-მოთეთრო ფერის ლითონია, ჩამოისხმება და ადვილად ღებულობს ფორმას, დაყალიბებისა და მექანიკური დამუშავების შედეგად.
ისტორია
ალუმინი პირველად მიღებულ იქნა ჰანს ქრისტიან ერსტედის მიერ 1825 წ. ალუმინის ქლორიდზე კალიუმის ამალგამის ზემოქმედებით და ვერცხლისწყლით მისი შემდგომი მოცილებით.

მიღება

ალუმინის მიღების თანამედროვე მეთოდი შემუშავებულ იქნა ერთმანეთისაგან დამოუკიდებლად ამერიკელი ჩარლზ მარტინ ჰოლლისა და ფრანგი პოლ ლუი ტუსენ ერუს მიერ 1886 წ. ამ მიღების მეთოდით- ალუმინის ოქსიდი Al2O3 იხსნება კრიოლიტის ნადნობში Na3AlF6და შემდგომი ელექტროლიზით კოქსის ან გრაფიტის ელექტროდების გამოყენებით.
ფიზიკური თვისებები
ალუმინის მიკროსტრუქტურა ზოდის ზედაპირზე, 99.9998% სიწმინდის ალუმინი, სექტორის ზომა 55 × 37 მმ., მოვერცხლისფრო-მოთეთრო ფერის მსუბუქი ლითონი, სიმკვრივე - 2,7 გ/სმ³, ტექნიკური ალუმინის დნობის ტემპერატურა - 658 °C, ხოლო მაღალი სიწმინდის ალუმინისათვის - 660 °C, დნობის კუთრი სითბო - 390 კჯ/კგ, დუღილის ტემპერატურა - 2500 °C ალუმინს ახასიათებს მაღალი ელექტროგამტარობა (0,0265 მკომ•მ) და მაღალი თბოგამტარობა (1.24×10−3 ვტ/(მ•К). მას აქვს სინათლის მაღალი არეკვლის თვისება, სუსტი პარამაგნეტიკია, გრძივი გაფართოების ტემპერატურული კოეფიციენტით 24.58×10−6 К−1 (20-200 °C).

ალუმინი ბუნებაში

ალუმინს ბუნებაში გავრცელების მიხედვით უჭირავს პირველი ადგილი ლითონებს შორის და მე-3 ადგილი ელემენტებს შორის.
ქიმიური თვისებები
ნორმალურ პირობებში ალუმინი დაფარულია ოქსიდის მტკიცე თხელი ფენით და ამიტომ ის არ რეაგირებს კლასიკურ დამჟანგავებთან: H2O (t°); O2, HNO3-თან. ამის გამო ალუმინი პრაქტიკულად არ განიცდის კოროზიას და ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ინდუსტრიაში.
წარმოება

ბოქსიტი

ალუმინის წარმოებაზე მოგვითხრობს ერთი ლამაზი მაგრამ, არარეალური ლეგენდა «Historia naturalis».“ ერთხელ რომის იმპერატორ ტიბერიუსთან მივიდა იუველირი ლითონის შეუვალი სასადილო თეფშით, რომელიც დამზადებული იყო თითქოს თიხამიწისაგან, თეფში იყო ძალიან ნათელი და ბრჭყვიალა, როგორც ვერცხლი. ყველა ნიშნებით ეს თეფში უნდა ყოფილიყო ალუმინის. ამ დროს ოქრომჭედელი ამტკიცებდა, რომ მხოლოდ მან და ღმერთებმა იციან, თუ როგორ მიიღონ ეს ლითონი თიხიდან. ტიბერიუსი, იმის შიშით რომ თიხისგან იოლად მისაღები ლითონი ოქროსა და ვერცხლს გააუფასიურებდა, ბრძანა, ყოველ შემთხვევაში, მოეჭრათ თავი ამ ადამიანისთვის“. აშკარაა, ეს ლეგენდა მეტად საეჭვოა, რადგანაც თვითნაბადი ალუმინი ბუნებაში არ გვხვდება თავისი აქტიური ბუნების გამო და რომის იმპერიის დროს, შეუძლებელი იქნებოდა ისეთი ტექნიკური საშუალებების არსებობა რითაც შეძლებდნენ თიხამიწიდან ალუმინის მიღებას.

გამოყენება
ალუმინი ფართოდ გამოიყენება როგორც კონსტრუქციული მასალა. ალუმინი გამოიყენება ელექტროტექნიკაში მავთულების წარმოებისათვის, მათი ეკრანირებისათვის და მიკროელექტრონიკაში ჩიპების წარმოებისას. თვისებათა კომპლექსის დამსახურებით ალუმინი ფართოდ გამოიყენება თბოდანადგარებში.
ალუმინი წარმოადგენს იდეალურ მასალას სარკეების წარმოებისათვის.
საშენი მასალების წარმოებაში როგორც აირწარმომქმნელი აგენტი.
როდესაც ალუმინი ძალიან ძვირი ღირდა, მისგან ამზადებდნენ სხადასხვა საიუველირო ნაკეთობებს. მაგალითად ნაპოლეონ III შეუკვეთა ალუმინის ფოლაქები, ხოლო მენდელეევს 1889 წ. აჩუქეს სასწორი რომლის თეფშები ოქროსა და ალუმინის იყო. მოდა მასზე უცებვე გავიდა, როდესაც აღმოჩენილ იქნა მიღების ახალი ტექნოლოგიები, რითაც მისი თვითღირებულება საკმაოდ დაეცა. ეხლა ალუმინი ზოგჯერ გამოიყენება ბიჟუტერიის.
წყარო