Cân bằng phản ứng Al + O2 = Al2O3 (và phản ứng Al + Cl2 = AlCl3)

Nhôm là một nguyên tố hóa học, ký hiệu hóa học là Al. Nhôm là kim loại màu trắng bạc mềm và dễ uốn, là nguyên tố có nhiều thứ ba trong vỏ trái đất (sau ôxy và silic), cũng là kim loại có nhiều nhất, chiếm khoảng 8% khối lượng bề mặt rắn của trái đất.

Kim loại nhôm rất hoạt động về mặt hóa học, vì vậy trừ khi nó ở trong một môi trường oxy hóa khử rất đặc biệt, còn lại nói chung rất khó tìm thấy kim loại nhôm tự do. Hơn 270 khoáng chất chứa nhôm đã được phát hiện. Quặng chứa nhôm quan trọng nhất là bauxit.

Nhôm được đánh giá cao vì mật độ thấp và khả năng chống ăn mòn (do hiện tượng thụ động hóa). Các bộ phận kết cấu làm bằng nhôm và hợp kim của nó không chỉ quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ mà còn trong lĩnh vực vận tải và vật liệu kết cấu. Các hợp chất nhôm hữu ích nhất là oxit và sunfat của nó.

Nhôm là kim loại nhẹ có khối lượng riêng là 2,70 g / cm3, chỉ bằng khoảng một phần ba so với thép. Giúp các bộ phận bằng nhôm dễ dàng nhận biết thông qua độ nhẹ của chúng.

So với hầu hết các kim loại, nhôm có tỷ trọng thấp vì hạt nhân của nó nhẹ hơn nhiều, và sự khác biệt về kích thước tế bào đơn vị không thể bù đắp cho sự khác biệt này.

Kim loại có khối lượng riêng nhỏ hơn nhôm chỉ có kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ phản ứng quá mạnh nên được dùng làm cấu tạo (trừ beri và magiê, nhưng beri có độc tính cao).

Nhôm không mạnh và cứng như thép, nhưng trong các ứng dụng như ngành hàng không vũ trụ, mật độ thấp tạo nên điều này.

Nhôm nguyên chất tương đối mềm, mất độ bền kéo ở khoảng 300 ° C và có điểm nóng chảy là 660,4 ° C. Hợp kim nhôm đã qua xử lý có độ dẻo dai và dễ uốn. Nó có ánh kim loại, bề mặt bạc và sáng bóng khi nhẵn, và xám đen khi thô. Không nhiễm từ và khó bắt lửa. Khả năng phản xạ ánh sáng nhìn thấy rất mạnh (khoảng 92%), và nó có thể phản xạ tia hồng ngoại tầm trung đến xa lên đến 98%.

Nhôm nguyên chất khá mềm và thiếu độ bền. Trong hầu hết các ứng dụng, các hợp kim nhôm khác nhau được sử dụng vì độ bền và độ cứng cao hơn.

Nhôm có tính dẫn điện và dẫn nhiệt tốt (59% đồng), nhẹ hơn đồng rất nhiều. Nhôm có thể siêu dẫn ở nhiệt độ dưới 1,2K và từ thông lớn hơn 100 Gauss. Nó là chất thuận từ, vì vậy về cơ bản nó không bị ảnh hưởng bởi từ trường tĩnh. uy nhiên, độ dẫn điện cao có nghĩa là nó bị ảnh hưởng mạnh bởi từ trường xoay chiều thông qua cảm ứng của dòng điện xoáy.

Trong hầu hết các hợp chất nhôm, trạng thái oxi hóa của nhôm là +3. Số phối trí của Al3 + thường là 4 hoặc 6. Hầu hết tất cả các hợp chất nhôm (III) đều không màu.

Trong dung dịch nước, Al3 + tồn tại ở dạng hexahydrat [Al (H2O) 6] 3+, với Ka khoảng 10−5. Dung dịch này có tính axit vì cation này có thể hoạt động như một chất cho proton và dần dần bị thủy phân cho đến khi tạo thành kết tủa nhôm hydroxit (Al (OH) 3).

Phương trình hóa học:

4Al + 3O2 → 2Al2O3
Al + Cl2 → AlCl3
2Al + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2↑
2Al + 3H2SO4(loãng) → Al2(SO4)3 + 3H2