Оксид алюминия

Оксид алюминия
Общие
Сокращения	Корунд
Химическая формула	Al2O3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	кристаллическое
Молярная масса	101.96 г/моль
Плотность	3,99 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	2044 °C
Температура кипения	2980[1] °C
Энтальпия образования (ст. усл.)	−1675.7 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1344-28-1

Оксид алюминия Al₂O₃ — в природе распространён как глинозём, нестехиометрическая смесь оксидов алюминия, калия, натрия, магния и т. д.

Свойства

Бесцветные нерастворимые в воде кристаллы.

• химические свойства — амфотерный оксид. Практически не растворим в кислотах. Растворяется в горячих растворах и расплавах щелочей.
• t_пл 2044 °C.
• Является полупроводником n-типа, но несмотря на это используется в качестве диэлектриков в алюминиевых электролитических конденсаторах.
• Диэлектрическая проницаемость 9,5 — 10.
• Электрическая прочность 10 кВ/мм.

Модификация	Плотность, г/см3
α-Al2O3	3.99[2]
θ-Al2O3	3.61[3]
γ-Al2O3	3.68[4]
κ-Al2O3	3.77[5]

Получение

Получают из бокситов, нефелинов, каолина, алунитов алюминатным или хлоридным методом. Сырьё в производстве алюминия, катализатор, адсорбент, огнеупорный и абразивный материал.

Чистый оксид алюминия может находиться в нескольких кристаллических формах: α-Al₂O₃ (корунд), γ-Al₂O₃, δ-Al₂O₃, θ-Al₂O₃, χ-Al₂O₃ и др.

Применение

Средние цены на глинозем металлургического сорта в 2009 году — $178/тонна^[2] Оксид алюминия (α-Al₂O₃), как минерал, называется корунд. Крупные прозрачные кристаллы корунда используются как драгоценные камни. Из-за примесей корунд бывает окрашен в разные цвета: красный корунд называется рубином, синий, традиционно — сапфиром. Согласно принятым в ювелирном деле правилам, сапфиром называют кристаллический α-оксид алюминия любой окраски, кроме красной. В настоящее время кристаллы ювелирного корунда выращивают искусственно, но природные камни всё равно ценятся выше, хотя по виду не отличаются. Также корунд применяется как огнеупорный материал. Остальные кристаллические формы используются, как правило, в качестве катализаторов, адсорбентов, инертных наполнителей в физических исследованиях и химической промышленности.

Так называемый β-оксид алюминия в действительности представляет собой смешанный оксид алюминия и натрия. Он и соединения с его структурой вызывают большой научный интерес в качестве металлопроводящего твёрдого электролита.

γ-модификации оксида алюминия применяются в качестве носителя катализаторов, сырья для производства смешанных катализаторов, осушителя в различных процессах химических, нефтехимических производств (ГОСТ 8136-85).

Литература

1. Pillet, S.; Souhassou, M.; Lecomte, C.; Schwarz, K. и др. Acta Crystallograica A (39, 1983-) (2001), 57, 209—303
2. Husson, E.; Repelin, Y. Europen Journal of Solid State Inogranic Chemistry
3. Gutierrez, M.; Taga, A.; Johansson, B. Physical Review, Serie 3. B — Condensed Matter (18, 1978-) (2001), 65, 0121011-0121014
4. Smrcok, L.; Langer, V.; Halvarsson, M. Ruppi, S. Zeitschrift fuer Kristallographie (149, 1979-) (2001), 216, 409—412

См. также

• Алунд
• Электрокорунд
• Боксит
• Корунд

Ссылки

• Получение и переработка глинозема
• Получение наноразмерного оксида алюминия

Примечания

1. ↑ Mallinckrodt Baker, MSDS Aluminum Oxide: Material Safety Data Sheet (A28440). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011.
2. ↑ по материалам mineral.ru

Соединения алюминия

Алюминат лития (LiAlO₂) • Алюминат натрия (NaAlO₂)  • Алюмогидрид кальция (Ca[AlH₄]₂)  • Алюмогидрид лития (LiAlH₄)  • Алюмосиликаты  • Антимонид алюминия (AlSb)  • Арсенид алюминия (AlAs)  • Ацетат алюминия (Al(CH₃COO)₃)  • Бромид алюминия (AlBr₃)  • Гексафтороалюминат аммония ((NH₃)₃[AlF₆])  • Гексафтороалюминат натрия (Na₃[AlF₆])  • Гидрид алюминия (AlH₃)  • Гидроксид алюминия (Al(OH)₃)  • Диборид алюминия (AlB₂)  • Додекаборид алюминия (AlB₁₂)  • Иодид алюминия (AlI₃)  • Карбид алюминия (Al₄C₃)  • Метагидроксид алюминия (AlO(OH))  • Молибдат алюминия (Al₂(MoO₄)₃)  • Монооксид алюминия (AlO)  • Монофторид алюминия (AlF)  • Монохлорид алюминия (AlCl)  • Нитрат алюминия (Al(NO₃)₃)  • Нитрид алюминия (AlN)  • Оксид алюминия (Al₂O₃)  • Оксинитрид алюминия (AlON)  • Селенид алюминия (Al₂Se₃)  • Силикат алюминия (Al₂SiO₅)  • Сульфат алюминия (Al₂(SO₄)₃)  • Сульфат алюминия-калия (KAl(SO₄)₂)  • Сульфид алюминия (Al₂S₃)  • Тетрагидридоалюминат лития (Li[AlH₄])  • Тетрагидридоалюминат натрия (Na[AlH₄])  • Тетрагидридоалюминат калия (K[AlH₄])  • Тетрагидридоалюминат цезия (Cs[AlH₄])  • Триизобутилалюминий (Al(C₄H₉)₃)  • Триметилалюминий (Al(CH₃)₃)  • Трифенилалюминий (Al(C₆H₅)₃)  • Трифторид алюминия (AlF₃)  • Триэтилалюминий (Al(C₂H₅)₃)  • Фосфат алюминия (AlPO₄)  • Фосфид алюминия (AlP)  • Хлорид алюминия (AlCl₃)