Алюминий - тринадцатый атомный номер. Элемент таблицы Менделеева. Находится на третьем месте в мире по распространенности. Его положительные качества способствуют его широкому применению.
Алюминий - это элемент системы Менделеева. Относят к группе легких элементов. Атомный номер тринадцать. Алюминий обозначается символом Al. После кислорода и кремния алюминий занимает третье место по распространенности в коре Земли.Алюминий - парамагнитный металл, имеет серебристо-белый цвет. Поддается механической обработке, литью и формовке. Обладает стойкостью к коррозии, высокой электро- и теплопроводностью.
Алюминий широко используется как конструкционный материал. Основные преимущества для этого: коррозионная стойкость, податливость штамповке и легкость, неядовитость его соединений и высокая теплопроводность. Такие свойства позволили сделать этот металл чрезвычайно популярным при производстве посуды, для упаковки и алюминиевой фольги для приготовления пищи.
Но алюминий обладает и недостатками. В частности, он обладает малой прочностью. Именно поэтому его часто сплавляют с магнием и медью. Этот сплав называется "дюралюминием".
Алюминий в четыре раза дешевле меди, но обладает в 1,7 раза большей электропроводностью. Его плотность меньше в 3,3 раза. Поэтому его широко используют в электротехнике для изготовления проводов. Для компенсации меньшей электропроводности увеличивают сечение алюминиевых проводников. Основным недостатком этого металла как электротехнического материала является наличие оксидной пленки, ее прочность затрудняет пайку.
- Исследуется пенистый алюминий как особо прочный и легкий материал.
- Для производства сероводорода применяется сульфид алюминия.
- Окалиностойкость и коррозионную стойкость к стальным и другим сплавам придают алитированием. К примеру, теплообменной аппаратуре, лопаткам турбин, клапанам поршневых ДВС.
- В производстве стройматериал алюминий используется как газообразующий агент.
- Высокий коэффициент отражения при низкой стоимости и легкости напыления позволяют использовать алюминий для изготовления зеркал.
- Алюминий сохраняет свою прочность даже при очень низких температурах, поэтому он продуктивно применяется в криогенной технике.
А еще этот материал используют: в качестве восстановителя (восстановление редких металлов из их галогенидов и оксидов), как добавку в другие сплавы, в ювелирных изделиях, стекловарении, пищевой промышленности, в реактивной технике.
Алюминий обладает еще одним значительным недостатком - токсичным действием. Многие из неорганических соединений алюминия, растворимые в воде, длительное время сохраняются в растворенном состоянии. Поэтому могут оказывать отрицательное воздействие на человека через питьевую воду. Самые ядовитые - сульфаты, ацетаты, нитраты, хлориды и прочие.
При попадании внутрь человека токсическое действие оказывают такие дозы соединений алюминия:
- алюминиевые квасцы - до 2,9;
- гидроксид алюминия - до 7,3;
- ацетат алюминия - до 7,3.
Основное воздействие оказывает на нервную систему человека. Он способен накапливаться в нервной ткани, что может привести к тяжелым расстройствам ЦНС.
Свойство нейротоксичности этого металла начали изучать с середины 60-х годов прошлого столетия, поскольку накоплению алюминия в организме препятствует механизм его выведения. При стандартных условиях с мочой может выводится до пятнадцати мг элемента в сутки. Именно поэтому самое негативное влияние алюминия на человека наблюдается у людей, у которых нарушена выделительная функция почек.
Согласно действующим нормам, допустимое содержания этого элемента в воде для питьевого и хозяйственного использования составляет 0,2 мг/л. Но главный санитарный врач может увеличить показатель до 0,5 мг/л, но только на определенной территории для определенной системы водоснабжения.
Некоторые биологически исследования поступления алюминия в организм человека наводили на мысль о влиянии на развитие болезни Альцгеймера. Но затем подобные исследования поддались жесткой критике и их результаты не были окончательно подтверждены.