एल्यूमिनियम के बारे में जानने के लिए, ग्रह के सबसे प्रचुर तत्व तत्व

एल्यूमिनियम (जिसे एल्यूमीनियम भी कहा जाता है) पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर धातु तत्व है और यह एक अच्छी बात है, क्योंकि हम इसका बहुत उपयोग करते हैं। लगभग 41 मिलियन टन हर साल छिड़क रहे हैं और आवेदनों की विस्तृत व्यवस्था में कार्यरत हैं। ऑटो से लेकर बियर के डिब्बे तक, और बिजली के केबल से विमान की खाल में, एल्यूमिनियम हमारे रोज़मर्रा के जीवन का एक बहुत बड़ा हिस्सा है।

गुण

• परमाणु प्रतीक: अल
• परमाणु संख्या: 13

• तत्व श्रेणी: संक्रमण के बाद धातु
• घनत्व: 2. 70 ग्राम / सेमी ³
• पिघलने बिंदु: 1220. 58 डिग्री फारेनहाइट (660. 32 डिग्री सेल्सियस) < उबलते बिंदु: 4566 ° एफ (2519 डिग्री सेल्सियस)
• मोह की कठोरता: 2. 75
• लक्षण> एल्यूमिनियम हल्के, उच्च प्रवाहकीय, चिंतनशील और गैर-विषाक्त धातु है जिसे आसानी से मिसाल किया जा सकता है। धातु की स्थायित्व और कई फायदेमंद गुणों ने कई औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श सामग्री बनायी है।

इतिहास

एल्यूमिनियम के यौगिकों को प्राचीन मिस्रियों द्वारा रंजक, सौंदर्य प्रसाधन और दवाइयां के रूप में उपयोग किया जाता था, लेकिन यह 5000 साल बाद तक नहीं था कि मनुष्य को शुद्ध धातु एल्यूमीनियम को कैसे पिघलाने की खोज की गई आश्चर्य की बात नहीं, एल्युमिनियम धातु का उत्पादन करने के तरीकों का विकास 1 9वीं शताब्दी में बिजली के आगमन के साथ हुआ, क्योंकि एल्यूमीनियम गलाने के लिए पर्याप्त मात्रा में बिजली की आवश्यकता होती है।

एल्यूमीनियम उत्पादन में एक बड़ी सफलता 1886 में हुई जब चार्ल्स मार्टिन हॉल ने पाया कि एल्यूमीनियम का उपयोग इलेक्ट्रोलाइटिक कमी के जरिए किया जा सकता है।

उस समय तक, एल्यूमीनियम सोने से ज्यादा दुर्लभ और महंगा था। हालांकि, हॉल की खोज के दो वर्षों के भीतर, यूरोप और अमेरिका में एल्यूमिनियम कंपनियों की स्थापना की जा रही थी

20 वीं शताब्दी के दौरान, एल्यूमीनियम की मांग में काफी वृद्धि हुई, खासकर परिवहन और पैकेजिंग उद्योगों में।

हालांकि उत्पादन तकनीकें काफी हद तक नहीं बदली हैं, वे विशेष रूप से अधिक कुशल बन गए हैं। पिछले 100 वर्षों में, एल्यूमीनियम की एक इकाई का उत्पादन करने वाली ऊर्जा की मात्रा में 70% की कमी आई है।

उत्पादन

अयस्क से एल्यूमीनियम का उत्पादन एल्यूमीनियम ऑक्साइड (एएल 2 ओ 3) पर निर्भर है, जिसे बॉक्साइट अयस्क से निकाला जाता है बॉक्साइट में आम तौर पर 30-60% एल्यूमीनियम ऑक्साइड होता है (आमतौर पर एल्यूमिना कहा जाता है) और यह नियमित रूप से पृथ्वी की सतह के पास पाया जाता है। इस प्रक्रिया को दो भागों में विभाजित किया जा सकता है; (1) बॉक्साइट से एल्यूमिना की निकासी, और (2), एल्यूमीनियम से एल्यूमीनियम धातु की गलाने

आमतौर पर बायर प्रोसेस के रूप में जाना जाने वाले एल्यूमिना का पृथक्करण किया जाता है इसमें बॉक्साइट को पाउडर में कुचल करना शामिल है, जिसमें पानी के साथ मिलाकर घोल, हीटिंग और कास्टिक सोडा (NaOH) जोड़ना है। कास्टिक सोडा एल्यूमिना को घुलता है, जो इसे फिल्टर के माध्यम से पारित करने की अनुमति देता है, इससे पीछे की अशुद्धता को छोड़ देता है।

एल्यूमिनेट समाधान तो तरल फैलाने वाले टैंकों में सूखा जाता है जहां एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड के कणों को 'बीज' के रूप में जोड़ा जाता है। बीज सामग्री पर उपजी एल्यूमीनियम हाइड्रोक्साइड में उत्तेजना और शीतलन के परिणाम, जो तब एल्यूमिना का उत्पादन करने के लिए गर्म और सुखाया जाता है।

चार्लीस मार्टिन हॉल द्वारा की गई प्रक्रिया में एल्यूमिना से एल्यूमीनियम से पिघलाया जाने वाला इलेक्ट्रोलिटिक कोशिकाएं उपयोग की जाती हैं

कोशिकाओं में खिलाया गया एल्यूमिना 1742 एफ डिग्री (9 50 सी °) पर पिघला हुआ क्रोलट के फ्लोरिनेटेड स्नान में भंग हो जाता है।

कहीं भी 10, 000-300, 000 ए से एक सीधा वर्तमान मिश्रण को कैथोड खोल से सेल में कार्बन एनाड से भेजा जाता है। इस विद्युतीय वर्तमान में एल्यूमिना को एल्यूमीनियम और ऑक्सीजन में टूट जाता है। ऑक्सीजन कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करने के लिए कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जबकि एल्यूमीनियम कार्बन कैथोड सेल अस्तर को आकर्षित होता है।

एल्यूमीनियम को फिर से एकत्र किया जा सकता है और भट्टों में ले जाया जा सकता है जहां पुनर्नवीनीकरण एल्यूमीनियम सामग्री को जोड़ा जा सकता है। आज उत्पादित सभी एल्यूमीनियम के एक तिहाई पुनर्नवीनीकरण सामग्री से आता है। अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण के मुताबिक, 2010 में चीन, रूस और कनाडा में एल्यूमीनियम का सबसे बड़ा उत्पादक देश था।

एप्लीकेशन

एल्यूमीनियम के अनुप्रयोगों की सूची में बहुत अधिक हैं, और धातु के विशेष गुणों के शोधकर्ताओं ने नियमित आधार पर नए अनुप्रयोग ढूंढ रहे हैं।

सामान्यतया, एल्यूमीनियम और उसके कई मिश्र धातुओं को तीन प्रमुख उद्योगों में उपयोग किया जाता है; परिवहन, पैकेजिंग, और निर्माण

विभिन्न प्रकारों और मिश्र धातुओं में एल्यूमिनियम, विमान, ऑटोमोबाइल, ट्रेन और नौकाओं के संरचनात्मक घटकों (फ्रेम और निकाय) के लिए महत्वपूर्ण है। कुछ वाणिज्यिक विमानों का जितना अधिक 70% एल्यूमीनियम मिश्र धातु (वजन से मापा जाता है) से मिलकर बनता है। चाहे भाग को तनाव या संक्षारण प्रतिरोध, या उच्च तापमान के लिए सहिष्णुता की आवश्यकता है, इस्तेमाल किया मिश्र धातु के प्रकार प्रत्येक घटक भाग की आवश्यकताओं पर निर्भर है।

उत्पादित सभी एल्यूमीनियम के बारे में 20% पैकेजिंग सामग्री में उपयोग किया जाता है अल्युमीनियम पन्नी भोजन के लिए एक उपयुक्त पैकेजिंग सामग्री है क्योंकि इसे गैर विषैले है, जबकि यह कम रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण रासायनिक उत्पादों के लिए उपयुक्त सीलेंट भी है और प्रकाश, पानी और ऑक्सीजन के लिए अभेद्य है। अकेले अमेरिका में, लगभग 100 अरब एल्यूमीनियम के डिब्बे हर साल भेज दिए जाते हैं। इनमें से आधे से अधिक पुनर्नवीनीकरण होते हैं।

जंग के लिए इसकी स्थायित्व और प्रतिरोध के कारण, हर साल उत्पादित एल्यूमीनियम का लगभग 15% निर्माण अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। इसमें खिड़कियां और दरवाजा फ़्रेम, छत, साइडिंग, और संरचनात्मक फ्रेमन, साथ ही गटर, शटर और गेराज दरवाजे शामिल हैं।

एल्यूमिनियम की विद्युत चालकता भी इसे लंबी दूरी के कंडक्टर लाइनों में नियोजित करने की अनुमति देता है। इस्पात के साथ प्रबलित, एल्यूमीनियम मिश्र धातु तांबा की तुलना में अधिक कुशल होते हैं और उनके हल्के वजन के कारण सगिंग को कम करते हैं।

एल्यूमीनियम के लिए अन्य अनुप्रयोगों में उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, स्ट्रीट लाइटिंग पोल, तेल रिग टॉप-स्ट्रक्चर, एल्यूमीनियम लेपित खिड़कियां, खाना पकाने के बर्तन, बेसबॉल चमगादड़, और चिंतनशील सुरक्षा उपकरणों के लिए गोले और गर्मी सिंक शामिल हैं।

सूत्रों का कहना है:

सड़क, आर्थर और अलेक्जेंडर, डब्लू.ओ. 1 9 44.

_{मनुष्य की सेवा में धातु}

_{11 वीं संस्करण (1 99 8) यूएसजीएस। खनिज कमोडिटी सारांश: एल्युमिनियम (2011)। // खनिज यूएसजीएस। जीओवी / खनिज / पब / वस्तु / एल्यूमीनियम / Google+ पर टीयर का पालन करें}