Propriedades do Alumínio

Características Principais do Alumínio

Um material leve, macio e bem resistente, possui um aspecto cinza e fosco, o mais empregado depois do ferro (Elemento químico de símbolo Al).

Número atômico: 13
Massa atômica: 26,98
Ponto de fusão: 660°C
Densidade: 2,7g/ml

O alumínio como elemento químico foi isolado em 1827 por Wöhler e passou a ter importância industrial a partir de 1854, graças a Sainte-Claire Deville. Apresentado na Exposição de Paris de 1855, era então um metal nobre e caro, conhecido como “prata de argila”. Sua metalúrgica por eletrólise deve-se a Charles Hall e Paul Héroult, que a idealizaram em 1886, tornando possível a produção em larga escala e baixo preço. Este elemento não é tóxico, diferente do metal, não-magnético e não cria faíscas quando atrito. A sua densidade é aproximadamente 1/3 do aço ou cobre. Também é considerado o segundo metal mais maleável, sendo o primeiro o ouro, e o sexto mais dúctil. Por ser um ótimo condutor de calor é muito utilizado em industrias de panelas de cozinhas.

Química do Alumínio

O alumínio puro é muito maleável. Oxidável, ele não se altera em contato com o ar por se revestir de uma fina camada protetora de ALUMINA*, o mais importante dos seus compostos. O fluoreto, AIF3, existe sob a forma de um sal complexo, criolita, Na3 (AIF6), empregado na metalúrgica como fundente de bauxita. O cloreto, AICL3, é empregado em química orgânica como catalisador. O sulfato, Al(SO4)3, é utilizado na colagem de papéis, no tingimento de peles e para fixar corantes em tinturaria e pintura. Os silicatos de alumínio são muito abundantes na natureza, em geral combinados com óxidos alcalinos (feldspato, mica, argila, etc.) e representam cerca de 8,5% da massa da crosta terrestre.

Alumina

Trióxido de alumínio (Al2 O3) existente na natureza como certas pedras preciosas (por exemplo, safira, rubi) e, como minério, em sua forma hidratada (Al2 O3. 2H2 O), conhecida pelo nome de bauxita, de onde se extrai o alumínio. A alumina pura é um pó branco que se funde a 2.050°C, insolúvel em água. A alumina hidratada é um precipitado incolor, gelatinoso, solúvel nos ácidos e nas bases. Não se decompõe pelo calor. Por sua elevada dureza, a alumina pura é utilizada como abrasivo, na forma de um pó fino (coríndon), para o polimento de lentes e metais. Impura e misturada com óxido de ferro, forma o esmeril. É também um material refratário de alta qualidade, que entra na composição das louças cerâmicas numa proporção de 15 a 45%. Uma variedade chamada alumina beta é utilizada como eletrólito nos acumuladores. O método mais empregado para a obtenção do alumínio puro partir da bauxita é o chamado processo Bayer. A bauxita é submetida à lixiviação com soda cáustica e dissolve-se sob a forma de aluminato que é separado da solução por hidrólise, depois filtrado, lavado e calcinado.

Metalúrgica

A metalúrgica do alumínio baseia-se na redução eletrolítica da alumina, obtida a partir da bauxita. A alumina, dissolvida em criolita fundida, é submetida, em altas temperaturas, à ação de uma corrente elétrica contínua. Na prática, este elemento fundido deposita-se no fundo da cuba (catodo), enquanto o anodo de carbono é oxidado pelo oxigênio que se desprende. Obtido dessa maneira apresenta um título de 99,5 a 99,8%. O alumínio refinado a 99,99% ou mais é preparado pela refinação eletrolítica em estado de ignição. Ligas; Por ser, em estado puro, demasiado mole para a maioria dos usos industriais, o alumínio é utilizado sob a forma de numerosas ligas, disgnadas sob o nome de “ligas leves”: Ligas de fundição. A principal é a liga alumínio-silíco, ou alpax, com 13% de silício e de fácil corrida. A Marinha, que exige materiais resistentes à água do mar, utiliza ligas de alumínio-magnésio com 3% e com 6% de magnésio. Ligas de afinação. A mais comum é a liga de alumínio-magnésio, com 3%.

aluminio

Extração do Alumínio

A obtenção do alumínio é feita a partir do mineral Bauxita, este mineral é extraído da natureza e através dele se obtêm o alumina, o Brasil é o terceiro país que possui a maior reserva de Bauxita no mundo, Bauxita é um mineral que é extraído da natureza, o processo se dá em três etapas: Mineração, refinaria e redução. A bauxita é uma rocha em geral tenra, de coloração que varia do creme ao vermelho, contém mais de 40% de alumina (Al2O3). Na bauxita branca, a proporção de óxidos de ferro é de 2% a 4% e, na bauxita vermelha, essa proporção atinge 25%. Ela resulta da alteração de rochas silicitadas. A bauxita é usada na preparação da alumina pura, base da metalúrgica do alumínio. Calcinada, ela é muito refratária, fundindo-se somente a 2.050°C.

Tratamentos no alumínio

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