Cân bằng phản ứng Al + Fe2O3 | Al2O3 + Fe (và phương trình Al + Fe3O4)

Cân bằng phương trình

8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe

Nhôm (nhôm trong tiếng Anh Mỹ và Canada) là một nguyên tố hóa học có ký hiệu Al và số nguyên tử 13. Nhôm có tỷ trọng thấp hơn so với các kim loại thông thường khác, xấp xỉ một phần ba tỷ trọng của thép. Nó có ái lực lớn đối với oxy, và tạo thành một lớp oxit bảo vệ trên bề mặt khi tiếp xúc với không khí. Nhìn bề ngoài, nhôm trông giống bạc, cả về màu sắc và khả năng phản xạ ánh sáng tuyệt vời. Nó mềm, không từ tính và dễ uốn. Nó có một đồng vị ổn định, 27Al; đồng vị này rất phổ biến, khiến nhôm trở thành nguyên tố phổ biến thứ mười hai trong Vũ trụ. Độ phóng xạ của 26Al được sử dụng trong quá trình bức xạ.

Về mặt hóa học, nhôm là kim loại yếu trong nhóm bo; như thông thường đối với nhóm, nhôm tạo thành các hợp chất chủ yếu ở trạng thái oxy hóa +3. Cation nhôm Al3 + nhỏ và tích điện cao; như vậy, nó phân cực, và các liên kết dạng nhôm có xu hướng cộng hóa trị. Ái lực mạnh đối với ôxy dẫn đến sự liên kết chung của aluminium với ôxy trong tự nhiên ở dạng ôxít; vì lý do này, nhôm được tìm thấy trên Trái đất chủ yếu trong đá ở lớp vỏ, nơi nó là nguyên tố phong phú thứ ba sau oxy và silic, hơn là trong lớp phủ và hầu như không bao giờ là kim loại tự do.

Nó đã được gọi là kim loại ‘ma thuật’ hoặc kim loại ‘kỳ diệu’ vì các tính chất hóa học và vật lý của nó, cũng như vì một loạt các đặc tính cơ học có thể đạt được với các hợp kim nhôm hiện đại.

Nhôm có một loạt các khả năng, đặc tính, đặc tính vật lý, hóa học và cơ học, được thể hiện thông qua một số lượng lớn các hợp kim.
Sơ lược về nhôm:

Trọng lượng riêng rất thấp. Khoảng 1/3 lượng sắt.
Nó có thể dễ dàng tạo hình, cán, kéo, đùn, hàn và do đó nó là kim loại lý tưởng để xây dựng. Mô-đun độ đàn hồi của nó (70.000MPa) thấp hơn 3 lần so với sắt. Trong điều kiện có tải, kết cấu bằng nhôm có độ giãn dài đàn hồi lớn hơn gấp 3 lần so với kết cấu bằng sắt.
Nhôm và hầu hết các hợp kim của nó có từ kháng đến rất bền chống lại các hình thức ăn mòn khác nhau. Do có ái lực hóa học gần với oxy, bề mặt vật lý của kim loại được bao phủ vĩnh viễn bởi một lớp oxit nhôm, đây là một cách rất hiệu quả để ngăn chặn sự ăn mòn thêm. Chính đặc tính này đã làm cho nó trở nên phổ biến trong lĩnh vực xây dựng, kỹ thuật hàng hải và ngành giao thông vận tải (ô tô, tàu hỏa, máy bay). Chi phí bảo trì gần như bằng không kết hợp với trọng lượng riêng thấp khiến nhôm trở thành lựa chọn lý tưởng.
Nhôm là chất dẫn nhiệt và dẫn điện tốt.
Nó không thể bị nhiễm từ hoặc cháy, những đặc tính được coi là khá cần thiết cho các ứng dụng đặc biệt, chẳng hạn như trong Điện tử và các công trình hàng hải (dàn khoan dầu).
Nó không độc hại khi nó tiếp xúc với thực phẩm (phạm vi độc tính hợp lý), trong khi như một lớp màng bảo vệ, nó thể hiện tính thấm rất thấp, các đặc tính đã làm cho nó trở thành nguyên liệu cho bao bì thực phẩm và đặc biệt, cho nhiều lớp linh hoạt bao bì (ví dụ như polyester, nhôm, polyethylene).
Hệ số phản xạ khuếch tán cao (albedo) và hệ số phát nhiệt thứ cấp thấp. 2 thuộc tính này cho thấy nó cần thiết cho một lớp vỏ bên ngoài ‘lạnh’ cho các tòa nhà mới được xây dựng cho ngành dịch vụ (tòa nhà văn phòng, tòa nhà công cộng nói chung và tòa nhà công nghiệp) cũng như tái phân loại năng lượng của các tòa nhà cũ ‘đói năng lượng’ .