Om aluminium

Aluminium er et grunnstoff med atomnummer 13 og kjemisk symbol Al og er det metallet vi finner mest av naturen. I jordskorpen er det så mye som 8,1 prosent aluminium.

Aluminium er et av de mest utbredte grunnstoffer i jordskorpa. Spesielt mye finner man i glimmer, feltspat og leire. Vekten av en brusboks (alu) veier bare sju prosent av vekten til en glassflaske med tilsvarende volum.

Aluminium har unike kvaliteter

Aluminium er overlegent som byggemateriale. Egentlig burde alle fritidsbåter vært laget av aluminium, om man skulle ta hensyn til miljø og sikkerhet. Dette er et materiale som overgår plasten på mange måter. Aluminium verken ruster, råtner, brenner eller reagerer på fuktighet. Det er enkelt å vedlikeholde og har stor motstandsevne for støt. Aluminium er fire ganger så slagkraftig som plast og 20 prosent lettere enn plast.

På grunn av aluminiumbåtenes lave vekt, har de ikke det samme motorbehovet som båter i glassfiber i tilsvarende størrelse.

Å resirkulere aluminium krever bare fem prosent av den energien som skal til for å fremstille aluminium fra bauxitt.

Historie

Oldtidens grekere og romere kjente til aluminiumsalter, men først i 1808 ble metallet aluminium identifisert av den engelske kjemikeren Humphry Davy.

Friedrich Wohler er vanligvis kreditert som stoffets oppdager da han i 1827 isolerte aluminium i ren form. Den danske fysikeren og kjemikeren Hans Christian Ørsted fremstilte aluminium 2 år tidligere, men i relativt uren form.

Pierre Berthier oppdaget aluminium i bauksitt og greide å utvinne det. I 1846 forbedret franskmannen Henri Etienne Sainte-Claire Deville den metoden Wöhler hadde brukt, og beskrev dette i 1859 i boken «De l’aluminium, ses propriétés, sa fabrication».

Før dagens fremstillingsprosess ble utviklet, var aluminium meget vanskelig å utvinne. Dette gjorde at rent aluminium var dyrere enn gull.

Aluminiumsbarrer ble utstilt sammen med de franske kronjuvelene ved verdensutstillingen Exposition Universelle, Paris i 1855, og Napoleon III av Frankrike skal etter sigende ha hatt et sett med aluminiumstallerkener reservert for sine mest betydningsfulle gjester.

Etymologi (hvordan ordet ”aluminium” er skapt)

Humphry Davy foreslo å kalle stoffet for alumium, og senere aluminum etter mineralet alumina (aluminiumoksid).

I 1812 skrev en leser et innlegg i det britiske tidsskriftet «Quarterly Review» der han foreslo aluminium som hadde en mer «klassisk klang» enn aluminum. Amerikanerne innførte navnet aluminium siden det passet inn i standardformatet i periodesystemet.

I «Websters Dictionary» fra 1828 heter grunnstoffet aluminium, men i 1892 brukte Charles Martin Hall navnet aluminum i en reklame for hans nye elektrolyse-metode for fremstilling av aluminium, på tross av at stavemåten med –ium var brukt på patentsøknadene hans. Det har derfor blitt konkludert med at den amerikanske stavemåten kommer av enten en skrivefeil, eller av det faktum at ordet «aluminum» er lettere å uttale, og derfor fikk fotfeste.

Stavemåten aluminium blir i Nord-Amerika referert til som «britisk stavemåte».

Egenskaper

Aluminium er et metallisk grunnstoff med en sølvfarget glans. I kontakt med luft dannes et tynt oksidasjonssjikt på overflaten som forhindrer videre korrosjon. Aluminium veier omtrent en tredel av stål og kobber.

I ren form er aluminium mykt og har lav styrke. For de fleste anvendelser benyttes derfor aluminiumlegeringer som er smibare og lette å bearbeide i maskiner og ved støpning. Aluminium har utmerket korrosjonsmotstand og holdbarhet. Det er ikke magnetisk.

Forekomst

Aluminium finnes i en rekke mineraler, blant annet feltspat som er et av de vanligste mineralene i jordskorpen. Ren aluminium fremstilles fra jordartene bauksitt og lateritt.

Aluminiumsbarre

Aluminium utvinnes fra aluminiumoksid (Al²O³). Siden aluminiumoksid har et smeltepunkt på 2000°C, er det veldig energikrevende og dyrt å smelte det direkte. Aluminiumoksid blir derfor løst i kryolitt (ofte natrium-aluminium-fluorid framstilt fra fluoritt). Da senkes nødvendig temperatur til 950-980°C.

Gjennom smelteelektrolyse skiller en katode (negativ elektrode) og en anode (positiv elektrode) ionene (Al³+ og O²-) i flytende Aluminiumoksid fra hverandre.

Negativ katode: Al³+ + 3 e- → Al

Positiv anode: 2 O²- → O² + 4 e-

Begge elektrodene er av karbon. Anoden blir oksidert til karbondioksid og anoden må derfor byttes ut med jevne mellomrom. Selv om katoden ikke er delaktig i en lignende reaksjon må den fortsatt skiftes ut rundt hvert tiende år på grunn av slitasje.

Kilde: Wikipedia