Aluminium
Aluminium ist das 13. Element im Periodensystem der chemischen Elemente.
{| border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right"
|+ Eigenschaften
| colspan="2" cellspacing="0" cellpadding="2" |
{| align="center" border="0"
| colspan="2" align="center" | Magnesium - Aluminium - Silizium
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| rowspan="3" valign="center" | B
Al
Ga
|-----
| align="center" | 
Periodensystem
|}
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! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | Allgemein
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| Name, Symbol, Ordnungszahl
| Aluminium, Al, 13
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| Serie || Metalle
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| Gruppe, Periode, Block
| 13 (IIIA), 3, p
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| Dichte, Mohshärte
| 2700 kg/m3, 2.75
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| Aussehen || silbrig
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! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | Atomar
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| Atomgewicht
| 26.981538 amu
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| Atomradius (berechnet) || 125 (118) pm
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| Kovalenter Radius || 118 pm
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| van der Waals-Radius || k.A.
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| Elektronenkonfiguration
| [Ne]33s2 3p1
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| e- 's pro Energieniveau
| 2, 8, 3
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| Oxidationszustände (Oxid)
| 3 (amphoter)
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| Kristallstruktur || kubisch flächenzentriert
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! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | Physikalisch
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| Aggregatzustand (Magnetismus)
| fest (paramagnetisch)
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| Schmelzpunkt
| 933.47 K (660.32°C)
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| Siedepunkt || 2792 K (2519°C)
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| Molares Volumen
| 10.00 ×1010-3 m3/mol
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| Verdampfungswärme || 293.4 kJ/mol
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| Schmelzwärme || 10.79 kJ/mol
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| Dampfdruck
| 2.42 E-06 Pa bei __ K
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| Schallgeschwindigkeit
| 5100 m/s bei 933 K
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! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | Verschiedenes
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| Elektronegativität || 1.61 (Pauling-Skala)
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| Spezifische Wärmekapazität
| 900 J/(kg*K)
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| Elektrische Leitfähigkeit || 37.7 106/m Ohm
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| Wärmeleitfähigkeit
| 237 W/(m*K)
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| 1. Ionisierungsenergie || 577.5 kJ/mol
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| 2. Ionisierungsenergie || 1816.7 kJ/mol
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| 3. Ionisierungsenergie || 2744.8 kJ/mol
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| 4. Ionisierungsenergie || 11577 kJ/mol
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| 5. Ionisierungsenergie || 14842 kJ/mol
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| 6. Ionisierungsenergie || 18379 kJ/mol
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| 7. Ionisierungsenergie || 23326 kJ/mol
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| 8. Ionisierungsenergie || 27465 kJ/mol
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| 9. Ionisierungsenergie || 31853 kJ/mol
|-----
| 10. Ionisierungsenergie || 38473 kJ/mol
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! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | Stabilste Isotope
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| colspan="2" |
{| border="1" cellspacing="0" cellpadding="2" width="100%"
! Isotop
! NH
! t1/2
! ZM
! ZE MeV
! ZP
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| 26Al
| {syn.}
| 7.17 E5 y || Epsilon
| 4.004 || 26Mg
|-----
| 27Al || 100%
| colspan="4" | Al ist stabil mit 14 Neutronen
|}
|-----
! colspan="2" align="center" bgcolor="#cccccc" | SI-Einheiten und Standardbedingungen werden benutzt,
sofern nicht anders angegeben.
|}
Das Leichtmetall Aluminium hat eine stumpfe, silbergraue Erscheinung aufgrund der dünnen Oxidschicht, die sich sehr schnell an der Luft bildet. Diese Oxidschicht macht Aluminium sehr korrosionsbeständig. Aluminium ist das dritthäufigste Element in der Erdkruste und tritt nur chemisch gebunden auf. Aluminium ist ein guter elektrischer Leiter, es ist außerdem sehr weich und dehnbar und kann durch Auswalzen zu dünner Folie verarbeitet werden.
| Table of contents |
|
2 Verwendung 3 Aluminiumlegierungen 4 Aluminiumbearbeitung 5 Beispiele chemischer Verbindungen |
Herstellung
Erstmals (1825) durch Oersted aus Aluminiumchlorid und Kaliumamalgam, später (1827) durch Wöhler aus Aluminiumchlorid und metallischem Kalium. Technisch wird Aluminium durch Schmelzelektrolyse hergestellt (Kryolith-Tonerde-Verfahren).
Verwendung
Wegen der geringen Dichte von Aluminium wird dieses Metall vor allem in der Produktion für Luft und Raumfahrt eingesetzt; auch im Fahrzeugbau hat Aluminium eine steigende Bedeutung. In Legierungen mit Silizium und anderen Metallen werden Festigkeiten in Stranggussprofilen erreicht, die denen von Stahl nur wenig nachstehen. Damit wird das Aluminium zur Gewichtsreduzierung sehr beliebt. Im Haushalt trifft man Aluminium in Form von Getränkedosen und Aluminiumfolie an, zuweilen auch als Kochtöpfe.
Aluminium kann im schmelzflüssigen Zustand mit Kupfer, Magnesium, Silizium, Eisen, Titan, Beryllium, Chrom, Zink, Zirkon und Molybdän legiert werden um bestimmte Eigenschaften zu fördern oder andere, ungewünschte Eigenschaften zu unterdrücken
Aluminiumgusslegierungen Herstellung von Motoren- und Getriebegehäusen
Urformen:
Strangguss
Aluminiumlegierungen
Aluminiumknetlegierungen Platten und Bandproduktion durch Warmumformen (Walzen, Strangpressen)
Aushärtung von Aluminiumlegierungen Gitterverspannung durch AbschreckenAluminiumbearbeitung
Beispiele chemischer Verbindungen
Aluminiumoxid Al2O3 auch als Tonerde oder Korund bekannt, liegt als weißes Pulver oder als sehr harte Kristalle vor, wird als Schleif- oder Poliermittel verwendet. Kaliumaluminiumsulfat KAl(SO4)2, bekannt als "Alaun" zum Blutstillen. Aluminiumazetat (CH3-COO)3Al, bekannt als essigsaure Tonerde für entzündungshemmende Umschläge.
