Korrosion og kemiske ændringer i aluminium Metal

Aluminium er et metal, der har mange industrielle anvendelser. I sin rene tilstand er det meget reaktivt. Det gøres dog mindre reaktivt og modstår korrosion på grund af en belægning, som forekommer på overfladen. Denne belægning er aluminiumoxid, som beskytter aluminiumet under den. Forskellige kemikalier kan reagere med aluminiumoxidet og dermed potentielt fremme yderligere korrosion og ændringer i det rene aluminium under.

Ren Aluminium

Aluminiumets reaktivitet forhindrer det i at forekomme naturligt i ren tilstand. I stedet er den til stede i en malm kaldet bauxit. For at give aluminium til brug i industrien, skal bauxitten gennemgå en rensningsproces kaldet Bayer-processen. Aluminiumioner har en afgift på +3. Dette betyder at atomerne har tre protoner mere end elektroner. For at tilføje elektroner til aluminiumioner kræver rensningsprocessen derfor en stor mængde elektricitet.

Aluminiumoxid

Aluminiumoxid har en kemisk formel af Al2O3. De to aluminiumioner har en kombineret ladning på +6, og iltionerne har en kombineret ladning på -6. Rene aluminiumatomer vil reagere med oxygenatomer for at danne et lag aluminiumoxid på overfladen af ​​en ren aluminiumprøve. Aluminiumoxid er en meget hård krystallinsk forbindelse med et smeltepunkt på over 2.000 grader Celsius (3,632 Fahrenheit).

Modstandsdygtighed over for korrosion

Oprettelsen af ​​aluminiumoxid er et eksempel på korrosion. Aluminiumatomerne mister elektroner til oxygenatomer. Imidlertid beskytter aluminiumoxidlaget på overfladen af ​​rent aluminium aluminiumet under det fra yderligere korrosion. Aluminiumet kan beskyttes endnu mere af et tykkere lag af aluminiumoxid på en prøve. Dette opnås gennem elektrolyse.

Ændring af aluminiumoxid

Aluminiumoxid er ikke uigennemtrængeligt for andre kemiske ændringer. Aluminiumoxid reagerer med OH- ioner for at danne aluminiumhydroxid. Derfor er det ikke en god ide at eksponere aluminiumspotter og pander til alkaliske eller basale fødevarer og kemikalier. Når aluminiumoxidet brydes ned, vil det gøre det rene aluminium under det også muligt at reagere. Syreforbindelser kan på den anden side styrke aluminiumoxidlaget og forhindre korrosion og andre kemiske reaktioner