Grundämne · referensblad
13Al

Aluminium

Aluminium (Al) är grundämne 13, klassificerat som post-övergångsmetall i grupp 13, period 3 och p-blocket. Elektronkonfigurationen [Ne] 3s2 3p1 hjälper till att förklara bindning och reaktivitet; referenstillståndet vid rumstemperatur är fast ämne.

Atomnummer13
Standardatomvikt26.9815384(3)
Grupp13
Period3
Blockp
Elektronkonfiguration[Ne] 3s2 3p1
Elektronstruktur

Vad styr kemin?

Grundämnena i grupp 13 har tre valenselektroner. Kovalenta bindningar är viktiga hos de lättare medlemmarna, medan den metalliska karaktären ökar nedåt i gruppen.

För aluminium visar konfigurationen [Ne] 3s2 3p1 vilka elektroner som bestämmer den yttre bindningsstrukturen. Oxidationstal och omgivning avgör sedan om kemin främst är kovalent, jonisk eller metallisk.

Kemiska former

Föreningar, joner och material

Dessa grundämnen bildar oxider, halider och andra föreningar där +3 ofta är viktigt. Längre ned i gruppen blir lägre oxidationstal stabilare och den metalliska karaktären ökar.

Fysikaliskt beteende

Tillstånd och fasövergångar

Referenstillståndet vid rumstemperatur är fast ämne. Den angivna densiteten är 2.7 g/cm³. Smältpunkten anges till 933.5 K (660.3 °C). Kokpunkten anges till 2 743 K (2 470 °C). Tryck, renhet, allotropi och kristallstruktur kan påverka uppmätta fysikaliska värden.

Förekomst och användning

Var aluminium finns och används

I praktiken förekommer aluminium bland annat i sammanhang som förpackningar, flyg- och rymdteknik och kraftledningar.

I praktiken

Konkreta användningar

Förpackningar

Aluminium används eller studeras inom förpackningar. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Flyg- och rymdteknik

Aluminium används eller studeras inom flyg- och rymdteknik. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Kraftledningar

Aluminium används eller studeras inom kraftledningar. Den relevanta egenskapen beror på kemisk form, sammansättning och det material eller den process där grundämnet ingår.

Plats i periodiska systemet

Vad grannarna visar

Aluminium ligger i period 3, grupp 13 och p-blocket. Det visade grannskapet omfattar bland annat Bor, Kol, Kisel, Zink. Jämförelser med dessa grundämnen gör det lättare att följa trender i atomstorlek, jonisationsenergi, elektronegativitet och bindning.

Referensdata

Fysikaliska och atomära egenskaper

Klassificeringpost-övergångsmetall
Aggregationstillstånd vid rumstemperaturfast ämne
Elektronskal2 · 8 · 3
Densitet2.7 g/cm³
Smältpunkt933.5 K (660.3 °C)
Kokpunkt2 743 K (2 470 °C)
Pauling-elektronegativitet1.61
Första jonisationsenergi577.5 kJ/mol
Elektronaffinitet41.76 kJ/mol

Värdena beskriver grundämnet eller den neutrala atomen där det är relevant. Fysikaliska data kan bero på allotropi, tryck, renhet och mätförhållanden.

Historia

Upptäckt och identifiering

Den historiska identifieringen av aluminium skedde i flera steg. Tidig användning eller observation, kemisk isolering och den moderna definitionen genom atomnummer 13 behöver inte ha samma årtal eller samma forskare.

Isotoper

Hur isotopsammansättningen påverkar talen

Standardatomvikten är 26.9815384(3). Värdet beskriver den naturliga isotopsammansättningen i terrestert material och är inte massan hos en enda bestämd atom.

Aluminium har minst en stabil isotop. Isotoper har samma antal protoner och är därför samma grundämne, men de har olika antal neutroner och olika atommassa.

Säkerhet

Hantering och exponering

Risken med aluminium beror på kemisk form, dos och exponeringsväg. Grundämnet, dess joner och dess föreningar kan ha mycket olika biologiska och miljömässiga effekter; säkerhetsdata måste därför bedömas för det konkreta ämnet.