Алуминијум-оксид
Алуминијум-оксид (Al2O3) је оксид метала. Својства потичу од састава, веза, геометрије и понашања честица у чистој супстанци или раствору.
Основни подаци
Шта показује формула
Једна формулна јединица Al2O3 садржи 2 × алуминијум (Al), 3 × кисеоник (O). Из релативних атомских маса добија се моларна маса приближно 101.961 g/mol. Индекси означавају број атома; сами не одређују набој, геометрију или оксидационо стање.
Масени удели елемената
По маси највећи допринос даје алуминијум (Al, 52.9 %). Масени удео зависи и од броја атома и од релативних атомских маса, па се не може закључити само из индекса у формули.
| Елементи у формули | # | % m/m |
|---|---|---|
| алуминијум (Al) | 2 | 52.9 % |
| кисеоник (O) | 3 | 47.1 % |
Грађа и хемијске везе
Алуминијум-оксид Al₂O₃ гради чврсту кристалну структуру; корунд је његова позната форма. Везе имају јонски и ковалентни карактер, а велика енергија решетке доприноси тврдоћи и високој температури топљења.
При тумачењу грађе треба разликовати везе унутар честице од сила између честица. Поларност везе, облик молекула, делокализација електрона или мрежна структура различитим механизмима одређују растворљивост, фазне прелазе и реактивност.
R3 прикази
Хемијско понашање
Al₂O₃ је амфотерни оксид и реагује са јаким киселинама и базама. Танак приањајући оксидни слој на алуминијуму пасивира површину и снажно успорава даљу корозију.
Бројчана својства имају смисла само уз наведене услове. Температура, притисак, чистоћа и састав смеше могу мењати агрегатно стање, густину, растворљивост и брзину реакције. Код испарљивих супстанци важна је концентрација пара, а код чврстих кристална форма и величина честица.
Раствори, равнотеже и услови
У раствору или гасној смеши не мора да преовлађује исти облик као у чистој супстанци. Хидратација, асоцијација, димеризација или реакција са растварачем могу променити стварну расподелу хемијских врста.
При поређењу података треба навести средину и концентрацију. Иста сумарна формула не говори да ли постоје одвојени молекули, пространа мрежа, хидратисани облик или равнотежна смеша више врста.
Примена и значај
Користи се у керамици, абразивима, ватросталним материјалима и изолаторима.
Примена супстанце произлази из комбинације реактивности, поларности, испарљивости, механичких својстава или способности стварања других материјала. Корисна особина у контролисаном процесу може при неконтролисаној изложености постати извор ризика.
Безбедност и правилан контекст
Фина прашина може да надражи очи и дисајне путеве.
Безбедносни профил зависи од дозе, концентрације, агрегатног стања и пута излагања. Код гасова и испарљивих течности кључна је вентилација, а код прашине и величина честица. Сам хемијски назив зато није довољан за процену ризика.
Важно поређење
За разлику од рђе гвожђа оксид на алуминијуму гради компактан заштитни слој.
Поређење сродних једињења показује да мала промена функционалне групе, оксидационог стања или просторне грађе може снажно променити поларност, реактивност, токсичност и примену.