Aluminum (Al)
post-transition-metalSolid
Стандартна відносна атомна маса
26,981538 uЕлектронна конфігурація
[Ne] 3s2 3p1Температура плавлення
660,287 °CТемпература кипіння
2518,85 °CГустина
2700 kg/m³Ступені окиснення
−2, −1, 0, +1, +2, +3Електронегативність (за Полінгом)
1,61Енергія йонізації (1-ша)
5,985769 eVРік відкриття
1825Атомний радіус
125 pmВідомості
Aluminum is a light, silvery post-transition metal and the most abundant metal in Earth’s crust. It is highly reactive thermodynamically, but a thin, adherent oxide film protects the metal from rapid corrosion in air and water. Its low density, electrical conductivity, formability, and alloying behavior make it one of the major structural and engineering metals.
Pure aluminum, a silvery-white metal, possesses many desirable characteristics. It is light, it is nonmagnetic and nonsparking, stands second among metals in the scale of malleability, and sixth in ductility.
The name derives from the Latin, alum and alumen for "stringent" because the early Romans called any substance with a stringent taste alum. The element was known in prehistoric times. In 1825, the Danish physicist, Hans Christian Oersted, isolated impure aluminium. The pure metal was first isolated by the German chemist Friedrich Wöhler in 1827.
Although aluminum is the most abundant metal in the earth's crust, it is never found free in nature. All of the earth's aluminum has combined with other elements to form compounds. Two of the most common compounds are alum, such as potassium aluminum sulfate (KAl(SO4)2·12H2O), and aluminum oxide (Al2O3). About 8.2% of the earth's crust is composed of aluminum. Scientists suspected than an unknown metal existed in alum as early as 1787, but they did not have a way to extract it until 1825. Hans Christian Oersted, a Danish chemist, was the first to produce tiny amounts of aluminum. Two years later, Friedrich Wöhler, a German chemist, developed a different way to obtain aluminum. By 1845, he was able to produce samples large enough to determine some of aluminum's basic properties. Wöhler's method was improved in 1854 by Henri Étienne Sainte-Claire Deville, a French chemist. Deville's process allowed for the commercial production of aluminum. As a result, the price of aluminum dropped from around $1200 per kilogram in 1852 to around $40 per kilogram in 1859. Unfortunately, aluminum remained too expensive to be widely used.
From the Latin word alumen, alum. The ancient Greeks and Romans used alum as an astringent and as a mordant in dyeing. In 1761 de Morveau proposed the name alumine for the base in alum, and Lavoisier, in 1787, thought this to be the oxide of a still undiscovered metal.
Friedrich Wohler is generally credited with having isolated the metal in 1827, although an impure form was prepared by Oersted two years earlier. In 1807, Davy proposed the name aluminium for the metal, undiscovered at that time, and later agreed to change it to aluminum. Shortly thereafter, the name aluminum was adopted to conform with the "ium" ending of most elements.
Aluminium was also the accepted spelling in the U.S. until 1925, at which time the American Chemical Society decided to use the name aluminum thereafter in their publications. See the Wikipedia entry on Aluminium for additional discussion on the spelling of this element.
Pure aluminum is a silvery-white metal with a bright metallic luster when freshly cut. It is soft and ductile in high purity, but most practical aluminum is used as stronger alloys. Ordinary surfaces quickly become slightly dull because of a transparent aluminum oxide film.
Aluminum is used in aircraft, vehicles, building products, packaging, electrical conductors, heat exchangers, cookware, and machinery. Alloys with magnesium, silicon, copper, zinc, or manganese provide strength, corrosion resistance, or good casting behavior. Aluminum foil and cans exploit its malleability and barrier properties. Powdered aluminum is used in some pyrotechnic mixtures and as a reducing agent in thermite processes.
Two important developments in the 1880s greatly increased the availability of aluminum. The first was the invention of a new process for obtaining aluminum from aluminum oxide. Charles Martin Hall, an American chemist, and Paul L. T. Héroult, a French chemist, each invented this process independently in 1886. The second was the invention of a new process that could cheaply obtain aluminum oxide from bauxite. Bauxite is an ore that contains a large amount of aluminum hydroxide (Al2O3·3H2O), along with other compounds. Karl Joseph Bayer, an Austrian chemist, developed this process in 1888. The Hall-Héroult and Bayer processes are still used today to produce nearly all of the world's aluminum.
With an easy way to extract aluminum from aluminum oxide and an easy way to extract large amounts of aluminum oxide from bauxite, the era of inexpensive aluminum had begun. In 1888, Hall formed the Pittsburgh Reduction Company, which is now known as the Aluminum Company of America, or Alcoa. When it opened, his company could produce about 25 kilograms of aluminum a day. By 1909, his company was producing about 41,000 kilograms of aluminum a day. As a result of this huge increase of supply, the price of aluminum fell rapidly to about $0.60 per kilogram.
Today, aluminum and aluminum alloys are used in a wide variety of products: cans, foils and kitchen utensils, as well as parts of airplanes, rockets and other items that require a strong, light material. Although it doesn't conduct electricity as well as copper, it is used in electrical transmission lines because of its light weight. It can be deposited on the surface of glass to make mirrors, where a thin layer of aluminum oxide quickly forms that acts as a protective coating. Aluminum oxide is also used to make synthetic rubies and sapphires for lasers.
It is extensively used for kitchen utensils, outside building decoration, and in thousands of industrial applications where a strong, light, easily constructed material is needed.
Although its electrical conductivity is only about 60% that of copper, it is used in electrical transmission lines because of its light weight. Pure aluminum is soft and lacks strength, but alloyed with small amounts of copper, magnesium, silicon, manganese, or other elements impart a variety of useful properties.
These alloys are of vital importance in the construction of modern aircraft and rockets. Aluminum, evaporated in a vacuum, forms a highly reflective coating for both visible light and radiant heat. These coatings soon form a thin layer of the protective oxide and do not deteriorate as do silver coatings. They are used to coat telescope mirrors and to make decorative paper, packages, and toys.
Isotopes in Biology
26Al is a radioactive isotope (half-life of 7.1×105 years) that can be detected at the ultra-trace level (attogram range; 10−18 g levels) using accelerator mass spectrometry. 26Al is used as a tracer to study the uptake, distribution, and retention of aluminium in plants, animals, and humans under different physiological conditions [117] C. Steinhausen, G. Kislinger, C. Winklhofer, E. Beck, C. Hohl, E. Nolte, T. H. Ittel, M. J. Alvarez-Brückmann. Food Chem. Toxicol.42, 363 (2004)., [118] B. Kleja, W. Standring, D. H. Oughton, J. P. Gustafsson, K. Fifield, A. R. Fraser. Geochim. Cosmochim. Acta.69, 5263 (2005)..
Isotopes in Geochronology
26Al is produced from spallation reactions of protons, produced by cosmic rays, on argon. 26Al has been used for dating geological samples, such as marine sediments, manganese nodules, rocks, and meteorites [119] United States Geological Survey. Resources on Isotopes-Periodic Table-Aluminum, United States Geological Survey (2014), Feb. 24; http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/period/al_iig.html., [120] D. E. Granger. Geol. Soc. Spec. Pap.415, 1 (2006).. The abundances of 26Al to 10Be have been used to study erosion and transport of soil and sediments on a thousand- to million-year time scale, because production rates of 26Al to 10Be are greatest at the surface and decrease exponentially with depth (Fig. IUPAC.13.1) [121] K. K. Nichols, P. R. Bierman, R. L. Hooke, E. M. Clapp, M. Caffee. Geomorphology45, 105 (2002)., [122] D. Lal. Annu. Rev. Earth Planet. Sci.16, 355 (1988)..
Intense cosmic-ray bombardment in space produces 26Al in meteorites and other bodies, such as the Moon. After a meteorite falls to Earth, 26Al production ceases due to atmospheric shielding; the decay of 26Al to 26Mg has been used to determine the terrestrial age of a meteorite (i.e. the time elapsed since the meteorite fell to Earth) [119] United States Geological Survey. Resources on Isotopes-Periodic Table-Aluminum, United States Geological Survey (2014), Feb. 24; http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/period/al_iig.html..
Aluminum chemistry is dominated by the +3 oxidation state and by strong affinity for oxygen and fluorine. Aluminum oxide, Al₂O₃, occurs in corundum and is used as an abrasive, refractory, ceramic, and catalyst support. Aluminum hydroxide, Al(OH)₃, and alumina hydrates are important intermediates from bauxite. Aluminum chloride, AlCl₃, is a Lewis acid catalyst, while sodium aluminate, NaAlO₂, and aluminosilicates are central to industrial and mineral chemistry.
The compounds of greatest importance are aluminum oxide, the sulfate, and the soluble sulfate with potassium (alum). The oxide, alumina, occurs naturally as ruby (Al2O3), sapphire, corundum, and emery, and is used in glassmaking and refractories. Synthetic ruby and sapphire are used in lasers for producing coherent light.
See more information at the Aluminum compound page.
Massive aluminum metal is generally of low acute toxicity, but fine powder or dust can burn or explode when dispersed in air. Molten aluminum reacts dangerously with water or wet scrap because steam and hydrogen can be generated. Soluble aluminum salts and airborne industrial dusts are exposure concerns at sufficient dose. Aluminum has no known essential biological role in humans.
Aluminum is widespread in minerals, especially aluminosilicates and bauxite ores, but free metal is not found naturally because it oxidizes readily. In neutral waters it is usually poorly soluble, while acidic conditions can mobilize Al³⁺ species that are harmful to plant roots and aquatic organisms. Weathering, clay formation, and sediment burial are major parts of its natural cycling.
Primary aluminum is made mainly from bauxite by refining it to aluminum oxide, Al₂O₃, through the Bayer process and electrolytically reducing the oxide in molten cryolite-based electrolyte by the Hall-Héroult process. Production is energy-intensive, so electricity cost and power source strongly affect siting. Recycling is economically important because remelting scrap needs far less energy than primary production, and beverage cans, vehicle parts, and construction scrap form major recyclable streams.
The method of obtaining aluminum metal by the electrolysis of alumina dissolved in cryolite was discovered in 1886 by Hall in the U.S. and at about the same time by Heroult in France. Cryolite, a natural ore found in Greenland, is no longer widely used in commercial production, but has been replaced by an artificial mixture of sodium, aluminum, and calcium fluorides.
Aluminum can now be produced from clay, but the process is not economically feasible at present. Aluminum is the most abundant metal to be found in the earth's crust (8.1%), but is never found free in nature. In addition to the minerals mentioned above, it is also found in granite and in many other common minerals.
Aluminum is a moderately abundant cosmic element made chiefly by stellar nucleosynthesis in massive stars and released by supernovae and stellar winds. The radioactive isotope ²⁶Al is observed through its gamma-ray emission and is evidence of recent nucleosynthesis in the Milky Way. In rocky planets and meteorites, aluminum is concentrated in refractory minerals.
- The protective oxide film on aluminum is only nanometers thick but reforms rapidly if scratched.
- Anodizing deliberately thickens the oxide layer and can make it porous enough to take dyes.
- Aluminum was once more costly than common precious metals before electrolytic production became practical.
- Most high-strength aluminum structures are alloys, not chemically pure aluminum.
- Corundum gemstones such as ruby and sapphire are aluminum oxide colored by trace impurities.
Зображення
Властивості
Фізичні
- Атомний радіус (емпіричний)
- 125 pm Порівняти Атомний радіус (емпіричний) усіх елементів →
- Ковалентний радіус
- 121 pm Порівняти Ковалентний радіус усіх елементів →
- Радіус ван дер Ваальса
- 184 pm Порівняти Радіус ван дер Ваальса усіх елементів →
- Металічний радіус
- 125 pm Порівняти Металічний радіус усіх елементів →
- Густина
- 2700 kg/m³ Порівняти Густина усіх елементів →
- Молярний об’єм
- 0,01 L/mol
- Фаза за стандартних температури й тиску
- Твердий стан Порівняти Фаза за стандартних температури й тиску усіх елементів →
- Температура плавлення
- 660,287 °C Порівняти Температура плавлення усіх елементів →
- Температура кипіння
- 2518,85 °C Порівняти Температура кипіння усіх елементів →
- Теплопровідність
- 237 Вт/(м·K) Порівняти Теплопровідність усіх елементів →
- Питома теплоємність
- 0,897 Дж/(г·K) Порівняти Питома теплоємність усіх елементів →
- Молярна теплоємність
- 24,2 Дж/(моль·K) Порівняти Молярна теплоємність усіх елементів →
- Кристалічна структура
- Гранецентрована кубічна Порівняти Кристалічна структура усіх елементів →
Хімічні
- Електронегативність (за Полінгом)
- 1,61 Порівняти Електронегативність (за Полінгом) усіх елементів →
- Електронегативність (за Алленом)
- 1,613
- Спорідненість до електрона
- 0,4328 eV
- Енергія йонізації (1-ша)
- 5,985769 eV Порівняти Енергія йонізації (1-ша) усіх елементів →
- Енергія йонізації (2-га)
- 18,828615 eV Порівняти Енергія йонізації (2-га) усіх елементів →
- Енергія йонізації (3-тя)
- 28,44774 eV Порівняти Енергія йонізації (3-тя) усіх елементів →
- Енергія йонізації (4-та)
- 119,992813 eV Порівняти Енергія йонізації (4-та) усіх елементів →
- Енергія йонізації (5-та)
- 153,825729 eV Порівняти Енергія йонізації (5-та) усіх елементів →
- Ступені окиснення
- −2, −1, 0, +1, +2, +3 Порівняти Ступені окиснення усіх елементів →
- Валентні електрони
- 3 Порівняти Валентні електрони усіх елементів →
- Електронна конфігурація
- [Ne] 3s2 3p1
Термодинамічні
- Критична точка (температура)
- 6427 °C
- Теплота плавлення
- 0,11100171 eV Порівняти Теплота плавлення усіх елементів →
- Теплота випаровування
- 3,047106 eV Порівняти Теплота випаровування усіх елементів →
- Теплота сублімації
- 3,382909 eV
- Теплота атомізації
- 3,382909 eV
- Ентальпія атомізації
- 3,429549 eV
Ядерні
- Протони
- 13 Порівняти Протони усіх елементів →
- Нейтрони
- 14 Порівняти Нейтрони усіх елементів →
- Відомі ізотопи
- 23 Порівняти Відомі ізотопи усіх елементів →
- Стабільні ізотопи
- 1 Порівняти Стабільні ізотопи усіх елементів →
- Найстабільніший ізотоп
- Al-27
- Рік відкриття
- 1825
Поширеність
- Вміст (земна кора)
- 8,23e+4 мг/кг Порівняти Вміст (земна кора) усіх елементів →
- Вміст (океан)
- 0,002 мг/л Порівняти Вміст (океан) усіх елементів →
Кристалічна структура
- Стала ґратки a
- 405 pm
Електронна будова
- Електрони за оболонками
- 2, 8, 3 Порівняти Електрони за оболонками усіх елементів →
Ідентифікатори
- Номер CAS
- 7429-90-5 Порівняти Номер CAS усіх елементів →
- Символ терма
- 2P°1/2
- InChI
- InChI=1S/Al
- Ключ InChI
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N
Електронна конфігурація Виміряно
Al: 3s² 3p¹[Ne] 3s² 3p¹1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹Модель атома
Ізотопи відрізняються кількістю нейтронів, масою та стабільністю, але не електронною конфігурацією нейтрального атома.
Схематична модель атома, без дотримання масштабу.
Атомний відбиток
Спектр випромінювання / поглинання
Ізотопний розподіл
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду |
|---|---|---|---|
| 27 Стабільний | 26,98153853 ± 0,00000011 | 100,0000% | Стабільний |
Фаза / стан
Причина: на 635,3 °C нижче температури плавлення (660,287 °C)
Схематично, без дотримання масштабу
Точки фазових переходів
Енергії переходів
Енергія, необхідна для плавлення 1 моль за температури плавлення
Енергія, необхідна для випаровування 1 моль за температури кипіння
Енергія, необхідна для сублімації 1 моль за температури сублімації
Густина
За стандартних умов
За стандартних умов
Розширені дані
Атомні спектри
Показано 10 з 13. Відсортовано за зарядом йона (за зростанням).
Наявні дані про лінії ?
| Йон | Заряд | Загальна кількість ліній | Імовірності переходів | Позначення рівнів |
|---|---|---|---|---|
| Al I | 0 | 589 | 322 | 560 |
| Al II | +1 | 1429 | 986 | 1429 |
| Al III | +2 | 344 | 259 | 344 |
| Al IV | +3 | 409 | 123 | 409 |
| Al V | +4 | 600 | 444 | 600 |
| Al VI | +5 | 515 | 491 | 515 |
| Al VII | +6 | 350 | 339 | 350 |
| Al VIII | +7 | 440 | 418 | 438 |
| Al IX | +8 | 372 | 339 | 372 |
| Al X | +9 | 189 | 169 | 189 |
Наявні дані про рівні ?
| Йон | Заряд | Рівні |
|---|---|---|
| Al I | 0 | 192 |
| Al II | +1 | 219 |
| Al III | +2 | 84 |
| Al IV | +3 | 121 |
| Al V | +4 | 158 |
| Al VI | +5 | 87 |
| Al VII | +6 | 73 |
| Al VIII | +7 | 95 |
| Al IX | +8 | 69 |
| Al X | +9 | 61 |
Йонні радіуси
| Заряд | Координація | Спін | Радіус |
|---|---|---|---|
| +3 | 4 | Немає даних | 39 пм |
| +3 | 5 | Немає даних | 48 пм |
| +3 | 6 | Немає даних | 53.5 пм |
Сполуки
Ізотопи (1)
| Масове число | Атомна маса (u) | Природний вміст | Період напіврозпаду | Тип розпаду | |
|---|---|---|---|---|---|
| 27 Стабільний | 26,98153853 ± 0,00000011 | 100,0000% | Стабільний | stable |
Спектральні лінії
Показано 50 з 341. За замовчуванням показано лише спектральні лінії з виміряною інтенсивністю.
| Довжина хвилі (нм) | Інтенсивність | Ступінь йонізації | Тип | Перехід | Точність | Джерело | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 466.3046 нм | 1000 | Al II | emission | 3p2 1D → 3s.4p 1P* | Виміряно | NIST | |
| 559.33 нм | 800 | Al II | emission | 3s.4p 1P* → 3s.4d 1D | Виміряно | NIST | |
| 458.5818 нм | 500 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.7f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 458.8199 нм | 400 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.7f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 464.8609 нм | 400 | Al II | emission | 3s.4d 1D → 3s.10p 1P* | Виміряно | NIST | |
| 466.6799 нм | 400 | Al II | emission | 3s.5p 1P* → 3s.11s 1S | Виміряно | NIST | |
| 458.975 нм | 300 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.7f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 444.7805 нм | 200 | Al II | emission | 3s.4d 1D → 3s.11p 1P* | Виміряно | NIST | |
| 458.968 нм | 200 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.7f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 600.641 нм | 200 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.7d 3D | Виміряно | NIST | |
| 390.0675 нм | 100 | Al II | emission | 3s.3p 1P* → 3p2 1D | Виміряно | NIST | |
| 528.3733 нм | 100 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.8d 3D | Виміряно | NIST | |
| 561.329 нм | 100 | Al II | emission | 3s.4d 1D → 3s.7f 1F* | Виміряно | NIST | |
| 585.376 нм | 100 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.6f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 624.337 нм | 100 | Al II | emission | 3s.4p 3P* → 3s.4d 3D | Виміряно | NIST | |
| 704.208 нм | 100 | Al II | emission | 3s.4s 3S → 3s.4p 3P* | Виміряно | NIST | |
| 747.141 нм | 90 | Al II | emission | 3s.3d 1D → 3s.4f 1F* | Виміряно | NIST | |
| 586.177 нм | 80 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.6f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 597.197 нм | 80 | Al II | emission | 3s.5p 1P* → 3s.7d 1D | Виміряно | NIST | |
| 683.713 нм | 80 | Al II | emission | 3s.4p 3P* → 3s.5s 3S | Виміряно | NIST | |
| 623.175 нм | 75 | Al II | emission | 3s.4p 3P* → 3s.4d 3D | Виміряно | NIST | |
| 600.187 нм | 60 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.7d 3D | Виміряно | NIST | |
| 422.6816 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.8f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 422.7495 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.8f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 422.7987 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.8f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 586.79 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.6f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 607.32 нм | 50 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.8s 3S | Виміряно | NIST | |
| 622.619 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4p 3P* → 3s.4d 3D | Виміряно | NIST | |
| 682.339 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4p 3P* → 3s.5s 3S | Виміряно | NIST | |
| 705.671 нм | 50 | Al II | emission | 3s.4s 3S → 3s.4p 3P* | Виміряно | NIST | |
| 744.944 нм | 50 | Al II | emission | 3s.5p 1P* → 3s.6d 1D | Виміряно | NIST | |
| 399.5837 нм | 40 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.9f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 450.371 нм | 40 | Al IV | emission | 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4s 2[3/2]* → 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 600.192 нм | 40 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.7d 3D | Виміряно | NIST | |
| 399.6141 нм | 30 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.9f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 450.237 нм | 30 | Al IV | emission | 2s2.2p5.(2P*<1/2>).4s 2[1/2]* → 2s2.2p5.(2P*<1/2>).4p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 463.576 нм | 30 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.10d 3D | Виміряно | NIST | |
| 528.5838 нм | 30 | Al II | emission | 3s.5p 1P* → 3s.8d 1D | Виміряно | NIST | |
| 606.112 нм | 30 | Al II | emission | 3s.5p 1P* → 3s.8s 1S | Виміряно | NIST | |
| 633.571 нм | 30 | Al II | emission | 3s.3d 1D → 3s.5p 1P* | Виміряно | NIST | |
| 399.6368 нм | 20 | Al II | emission | 3s.4d 3D → 3s.9f 3F* | Виміряно | NIST | |
| 402.6318 нм | 20 | Al II | emission | 3s.3d 1D → 3s.6p 1P* | Виміряно | NIST | |
| 446.894 нм | 20 | Al IV | emission | 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4s 2[3/2]* → 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4p 2[3/2] | Виміряно | NIST | |
| 569.66 нм | 17 | Al III | emission | 2p6.4s 2S → 2p6.4p 2P* | Виміряно | NIST | |
| 572.273 нм | 16 | Al III | emission | 2p6.4s 2S → 2p6.4p 2P* | Виміряно | NIST | |
| 462.038 нм | 15 | Al IV | emission | 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4s 2[3/2]* → 2s2.2p5.(2P*<3/2>).4p 2[5/2] | Виміряно | NIST | |
| 531.6073 нм | 15 | Al II | emission | 3s.5p 3P* → 3s.9s 3S | Виміряно | NIST | |
| 452.919 нм | 14 | Al III | emission | 2p6.4p 2P* → 2p6.4d 2D | Виміряно | NIST | |
| 451.257 нм | 13 | Al III | emission | 2p6.4p 2P* → 2p6.4d 2D | Виміряно | NIST | |
| 669.6018 нм | 13 | Al I | emission | 3s2.4s 2S → 3s2.5p 2P* | Виміряно | NIST |
Розширені дані про властивості
Ковалентні радіуси (розширені дані)
- Ковалентний радіус (за Пююккьо)
- 126 pm
- Ковалентний радіус (за Пююккьо, подвійний зв’язок)
- 113 pm
- Ковалентний радіус (за Пююккьо, потрійний зв’язок)
- 111 pm
- Ковалентний радіус (за Бреггом)
- 135 pm
Радіуси ван дер Ваальса
- Truhlar
- 184 pm
- Batsanov
- 210 pm
- Alvarez
- 225 pm
- UFF
- 449,9 pm
- MM3
- 236 pm
- Dreiding
- 439 pm
Атомні та металічні радіуси
- Атомний радіус (за Рамом)
- 239 pm
- Металічний радіус (C12)
- 143 pm
Шкали нумерації
- Mendeleev
- 82
- Pettifor
- 80
- Glawe
- 78
Шкали електронегативності
- Ghosh
- 0
- Miedema
- 4
- Gunnarsson–Lundqvist
- 3
- Robles–Bartolotti
- 3
Поляризовність і дисперсія
- Дипольна поляризовність
- 57,8 a.u.
- Дипольна поляризовність (невизначеність)
- 1 a.u.
- C₆
- 528 Ha·Bohr6
- C₆ (Gould–Bučko)
- 520 Ha·Bohr6
Параметри Мідеми
- Молярний об’єм за Мідемою
- 10 cm3/mol
- Електронна густина за Мідемою
- 3
Ризики постачання та економіка
- Концентрація виробництва
- 31
- Відносний ризик постачання
- 5
- Розподіл запасів
- 26
- Політична стабільність (найбільший виробник)
- 75
- Політична стабільність (країна з найбільшими запасами)
- 5
Фазові переходи та алотропні модифікації
| Температура плавлення | 933,47 K |
| Температура кипіння | 2792,15 K |
| Критична точка (температура) | 6700,15 K |
Категорії ступенів окиснення
Розширені довідкові дані
Сталі екранування (5)
| n | Орбіталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 0,409 |
| 2 | p | 4,0366 |
| 2 | s | 4,7864 |
| 3 | p | 8,9344 |
| 3 | s | 8,8828 |
Докладні дані про кристалічні радіуси (3)
| Заряд | CN | Спін | rcrystal (pm) | Походження |
|---|---|---|---|---|
| 3 | IV | 53 | ||
| 3 | V | 62 | ||
| 3 | VI | 67,5 | from r^3 vs V plots, |
Типи розпаду ізотопів (51)
| Ізотоп | Режим | Інтенсивність |
|---|---|---|
| 21 | p | — |
| 22 | B+ | 100% |
| 22 | B+p | 55% |
| 22 | 2p | 1,1% |
| 22 | B+A | 0% |
| 23 | B+ | 100% |
| 23 | B+p | 1,2% |
| 24 | B+ | 100% |
| 24 | B+A | 0% |
| 24 | B+p | 0% |
Фактори розсіяння рентгенівського випромінювання (504)
| Енергія (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 3,1199 |
| 10,1617 | — | 3,05822 |
| 10,3261 | — | 2,99776 |
| 10,4931 | — | 2,9385 |
| 10,6628 | — | 2,88041 |
| 10,8353 | — | 2,82347 |
| 11,0106 | — | 2,76766 |
| 11,1886 | — | 2,722 |
| 11,3696 | — | 2,69148 |
| 11,5535 | — | 2,66129 |
Додаткові дані
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
8.23×104 milligrams per kilogram
Джерела (1)
- [5] Aluminum https://education.jlab.org/itselemental/ele013.html
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
2×10-3 milligrams per liter
Джерела (1)
- [5] Aluminum https://education.jlab.org/itselemental/ele013.html
Sources
Sources of this element.
The method of obtaining aluminum metal by the electrolysis of alumina dissolved in cryolite was discovered in 1886 by Hall in the U.S. and at about the same time by Heroult in France. Cryolite, a natural ore found in Greenland, is no longer widely used in commercial production, but has been replaced by an artificial mixture of sodium, aluminum, and calcium fluorides.
Aluminum can now be produced from clay, but the process is not economically feasible at present. Aluminum is the most abundant metal to be found in the earth's crust (8.1%), but is never found free in nature. In addition to the minerals mentioned above, it is also found in granite and in many other common minerals.
Джерела (1)
- [6] Aluminum https://periodic.lanl.gov/13.shtml
Джерела
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Aluminum.
The element property data was retrieved from publications.