อลูมิเนียมออกไซด์ (ต่อ A 2 O 3ของสูตรทางเคมี) เรียกว่าอลูมิเนียม, อลูมิคอรันดัมหรืออลูมิเนียมออกไซด์เป็นโลหะออกไซด์ที่ผลิตจากปฏิกิริยาระหว่างโลหะและออกซิเจน (O) เป็นที่รู้จักกันว่าออกไซด์พื้นฐานเนื่องจากความง่ายในการสร้างไฮดรอกไซด์เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ
เนื่องจากอลูมิเนียมที่พบในตระกูล IIIA ของตารางธาตุมีแนวโน้มที่จะยอมแพ้อิเล็กตรอนในระดับพลังงานสุดท้าย แนวโน้มนี้เกิดจากลักษณะโลหะและค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีที่ต่ำ (1.61 ในมาตราส่วน Pauling) ซึ่งให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าและทำให้เป็นไอออนบวก
ในทางตรงกันข้ามออกซิเจนเป็นอโลหะและเป็นอิเล็กโทรเนกาติวิตีมากกว่าเนื่องจากมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูง (3.44 ในระดับพอลิง) ด้วยเหตุนี้จึงมีแนวโน้มที่จะทำให้พลังงานอิเล็กทรอนิกส์ในระดับสุดท้ายคงที่โดยการรับอิเล็กตรอนซึ่งทำให้เป็นประจุลบ
พันธะที่เกิดขึ้นเป็นพันธะที่แข็งแรงซึ่งทำให้อลูมิเนียมออกไซด์มีความต้านทานสูง ตามธรรมชาติแล้วไม่พบอลูมิเนียมโดยกำเนิดเหมือนทองคำเงินทองแดงกำมะถันและคาร์บอน (เพชร)
ซึ่งหมายความว่าอลูมิเนียมจะไม่รวมกับองค์ประกอบอื่น ๆ โลหะนี้ผสมกับออกซิเจนทำให้เกิดสารประกอบเช่นคอรันดัมหรือกากกะรุนซึ่งเป็นสารประกอบที่มีความทนทานสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อน
สูตรทางเคมีและโครงสร้าง
สูตรโมเลกุล: Al 2 O 3
นอกจากนี้ยังแสดงคุณสมบัติที่เป็นกรดเมื่อทำปฏิกิริยากับเบส:
แม้ว่าน้ำจะไม่เกิดขึ้นในปฏิกิริยานี้ แต่ก็ถือว่าเป็นกรดเบสเนื่องจาก Al 2 O 3ทำให้ NaOH เป็นกลาง ดังนั้น Al 2 O 3จึงถูกจัดให้เป็นแอมโฟเทอริกออกไซด์เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นกรดและเป็นพื้นฐาน
ในการก่อตัวของอัลคีนและไซโคลอัลคีนหนึ่งในรูปแบบที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการคือการคายน้ำของแอลกอฮอล์
ด้วยเหตุนี้ไอของแอลกอฮอล์จะถูกหมุนเวียนอยู่เหนือตัวเร่งปฏิกิริยาอะลูมินาหรืออะลูมิเนียมออกไซด์ (Al 2 O 3 ) ที่ร้อน ในกรณีนี้ถือว่าเป็นกรดลิวอิส
การประยุกต์ใช้งาน
- อลูมินาใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อให้ได้อลูมิเนียม
- ใช้เป็นวัสดุเซรามิกเนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงและการสึกหรอ
- ใช้เป็นฉนวนกันความร้อนโดยเฉพาะในเซลล์อิเล็กโทรไลต์
- มีความสามารถในการดูดซับน้ำซึ่งเหมาะสำหรับใช้เป็นตัวทำแห้ง
- ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาเคมี
- เนื่องจากมีความเสถียรทางความร้อนสูงจึงใช้เป็นสารออกซิแดนท์ในปฏิกิริยาเคมีที่อุณหภูมิสูง
- ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของขั้วแคโทดและขั้วแอโนดในเซลล์อิเล็กโทรไลต์
- เนื่องจากมีความแข็งและความต้านทานสูงจึงถูกนำมาใช้ในทางทันตกรรมสำหรับการผลิตฟัน
- เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีในหัวเทียนของรถที่ใช้น้ำมันเบนซิน
- มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานผลิตลูกบอลเพื่อเตรียมเซรามิกและเคลือบ
- เนื่องจากน้ำหนักเบาจึงใช้ในกระบวนการทางวิศวกรรมเพื่อสร้างเครื่องบิน
- เนื่องจากมีจุดเดือดสูงจึงใช้ทำอุปกรณ์ในครัวเช่นกระทะและวัสดุทนไฟ
- ใช้ในเครื่องมือวัดของเครื่องทดสอบความร้อน
- ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ใช้ในการผลิตส่วนประกอบแบบพาสซีฟสำหรับการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าและในการผลิตตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ
- ใช้ในการผลิตฟิลเลอร์สำหรับงานเชื่อม
- อลูมิเนียมออกไซด์ใช้สำหรับเคลือบไททาเนียมออกไซด์ (เม็ดสีที่ใช้สำหรับสีและกระดาษพลาสติก) สิ่งนี้จะป้องกันปฏิกิริยาระหว่างสิ่งแวดล้อมและเม็ดสีประเภทนี้ซึ่งป้องกันไม่ให้สลายตัวหรือออกซิไดซ์
- ใช้เป็นสารขัดในยาสีฟัน
- ใช้ในการฟอกเลือด
- เป็นสารเติมแต่งในอุตสาหกรรมอาหารเนื่องจากใช้เป็นสารช่วยกระจายตัว
- เป็นสารระงับเหงื่อในผลิตภัณฑ์ระงับกลิ่นกาย
- อลูมิเนียมออกไซด์ถูกใช้เป็นวัสดุเกี่ยวกับศัลยกรรมกระดูก เนื่องจากเป็นวัสดุที่เฉื่อยและมีรูพรุนจึงเหมาะสำหรับการใช้รากเทียมประเภทนี้ การปลูกถ่ายเหล่านี้อนุญาตให้มีการเจริญเติบโตของ fibrovascular ดังนั้นไฟโบรบลาสต์และเซลล์สร้างกระดูกจึงแพร่กระจายอย่างรวดเร็วในสารนี้
- รากเทียมไบโอเซรามิกทำด้วยอลูมินา มีน้ำหนักเบาและมีโครงสร้างรูพรุนที่เชื่อมต่อกันเป็นอย่างดี โครงสร้างไมโครคริสตัลไลน์มีความเรียบเนียนกว่าผิวหยาบ มีความไวไฟน้อยกว่าหลังผ่าตัดเมื่อเทียบกับวัสดุอื่น ๆ ที่ใช้ในการปลูกถ่าย
- สะเก็ดอลูมิเนียมออกไซด์ทำให้เกิดการสะท้อนแสงภายในสีรถใช้แล้ว
- ในโรงกลั่นบางแห่งใช้อลูมิเนียมออกไซด์เพื่อเปลี่ยนก๊าซพิษของไฮโดรเจนซัลไฟด์ให้เป็นธาตุกำมะถัน
- รูปแบบของอลูมินาที่เรียกว่าอลูมินาแบบเปิดใช้งานมีประโยชน์อย่างมากในการบำบัดน้ำเสียเช่นชั้นหินอุ้มน้ำเนื่องจากความสามารถในการดูดซับมลพิษจำนวนมากที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมรวมทั้งกรองวัสดุตกค้างที่ละลายในน้ำและนั่นก็คือ ใหญ่กว่าขนาดรูพรุนของแผ่นอลูมินา
อ้างอิง
- ช้าง, R; เคมี, 1992, (พิมพ์ครั้งที่สี่), เม็กซิโก McGraw-Hill Interamericana de México
- สน; เฮนดริคสัน, เจ; อัด, D; Hammond, G (1980), เคมีอินทรีย์, (พิมพ์ครั้งที่สี่), เม็กซิโก, McGraw-Hill de México
- Kinjanjui, L. , (sf) คุณสมบัติและการใช้อลูมิเนียมออกไซด์, ยังใช้งานได้, กู้คืน, itstillworks.com
- Panjian L. , Chikara, O. , Tadashi, K. , Kazuki, N. , Naohiro, S. , "และ" Klaas de G. , (1994). บทบาทของซิลิกาไฮเดรตไททาเนียและอลูมินาในการกระตุ้นอะพาไทต์ในการปลูกถ่าย วารสารวิจัยวัสดุชีวการแพทย์. เล่ม 18, หน้า 7-15 DOI: 10.1002 / jbm.820280103
- คู่มือข้อมูลฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับ Rocks, Minerals, & Gemstones., Mineral.net., Recovered, minerals.net
- LaNore, S. , (2017), ลักษณะทางกายภาพของอลูมิเนียมออกไซด์, Sciencing, กู้คืน, sciencing.com