| Protónové číslo : | 13 | |
| Konfigurácia : | (Ne)3s2 3p1 | |
| Fyzikálne vlastnosti : | teplota topenia : | 660 |
| teplota varu : | 2467 |
Charakteristika:Hliník je striebrolesklý ohybný kov, trikrát ľahší ako železo. Slovenský názov hliník dostal podľa hliny, v ktorej sa nachádza. Latinský názov aluminium je podľa jeho zlúčeniny kamenca, známej od pradávna s názvom alumen. Oxid hliníka prvýkrát dokázal A.S.Margraaf r.1754 v kamenci.Ako kov ho pripravil v roku 18277 nemecký chemik a lekár F.Wohler rozkladom bezvodého chloridu hlinitého kovovým draslíkom. V tomto čase bol hliník drahší ako zlato. Pre svoj lesk sa používal na výrobu heliem a gombíkov uniforiem osobnej gardy Napoleona III. Jeho sláva ako drahého kovu zanikla v roku 1886, kedy vo Švajčiarsku pri Neuhausene postavili prvý závod na elektrolytickú výrobu hliníka z kryolitu, hexafluorhlinitanu sodného. V súčasnosti je hlavnou surovinou na jeho výrobu bauxit, ktorý je koloidným hydrátom hlinitým s menlivým obsahom železa, kyseliny kremičitej, titánu a iných prímesí. Základom výroby hliníka je čistý oxid hlinitý, ktorý sa získava z bauxitov, podľa ruského chemika A.Bayera. Bauxit sa rozdrví na drviči, vysuší v rotačnej peci, rozomelie na guľovom mlyne na jemný prach, ktorý sa zmieša v autokláve s hydroxidom sodným. Pod tlakom 800 až 1000 Pa vzniká hlinitan sodný. Železo, ktoré sa nachádza v bauxite, sa vyzráža ako hydroxidd železitý a kremík ako kremičitan hlitosodný.. Odstrániť ich možno lisom ako "červený kal". Z čistého hlinitanu sodného zahustením a zahriatím sa odstráni hydroxid hlinitý, ktorý sa v rotačnej peci vypraží na oxid hlinitý. Z neho sa v elektrickej peci vyrába hliník. Pretože oxid hlinitý má teplotu topenia asi 2000C, znižuje sa prídavkom kryolitu asi o 1000C. Pracuje sa so zmesou 81,5% kryolitu a 18,5% oxidu hlinitého. Elektrolýza sa robí vo veľkej vani vyloženej uhoľnými blokmi, ktoré tvoria katódu.. Ako anóda sa používajú platne z elektródového uhlíka.. Najprv sa roztaví kryolit, potom sa do taveniny postupne pridáva oxid hlinitý. Katiónyy hliníka sa vylučujú na katóde ako kovový hliník, ktorý sa hromadí na dne vani a po čase sa odpichuje. K anóde putujú anióny kyslíka, kde sa vylučujú ako voľný kyslík, ktorý reuguje s uhlíkovou anódou na oxid uhoľnatý. Anódové uhlíky sa oxidáciou rýchlo opotrebúvajú a musia sa ponárať do kúpeľa stále hlbšie. Po opotrebovaní sa nahrádzajú novými. U nás je závod na výrobu hliníka v Žiari nad Hronom, kde sa spracúva bauxit dovezený z Maďarska. Výskyt:Hliník je najrozšírenejším kovom zemskej kôry. Nachádza sa v hlinitodraselných kremičitanoch hornín, ktoré zvetrávajú na kaolín, ktorý je základom keramického priemyslu. Výroba nádob z hliny vypaľovaním bola známa už 5000 rokov pred našim letopočtom. Bauxit sa vyskytuje vo Francúzsku pri meste Beaux (odtiaľ jeho názov), v Maďarsku a Juhoslávii. Kryolit sa nachádza na Urale.Použitie:Z hliníka sa valcuje hliníkový plech, ktorý sa smaltuje v hladkom i vlnitom prevedení. Je vyhľadávaný ako ozdobný materiál v stavebníctve na obkladanie stien a stropov a v strojársrve na ovládacie a registračné panely. Ďaľším valcovaním plechu sa získavajú hliníkové fólie alobalu, ktorý slúži ako obalový materiál.. Z 1 kg hliníka sa získa až 75 štvorcových metrov fólie. Z pásov hliníka sa vysekávajú kaloty, z ktorých sa lisujú tuby na zubné pasty a rôzne tenkostenné puzdrá. Rezaním hliníka na tenučké vlákna sa pripravuje hliníková vlna, ktorá sa používa namiesto olova na tesnenie potrubia. Z hliníkovej zliatiny VUK 33 sa vyťahujú drôty na vedenie elektrického prúdu, ktoré úplne nahrádzajú drahé medené vodiče pri výrobe telekomunikačných káblov.Hliníkové zliatiny hydronalium (3-12%Mg), duralumínium (0,5%Mg, 0,5% Mn a 5% Cu) a silumínium (10-14% Si a 0,1% Na) sú výhodným konštrukčným materiálom nielen súčiastok áut, lietadiel, lodí, ale aj kuchynských nádob, pivných sudov, plechoviek, atď. Hliníkové zrkadlá s prídavkom 4% cínu, 0,5% Mg a 00,5% Mn odrážajú 75% slnečného žiarenia, takže sa nezahrievajú. Hliník sa elektrolytickou oxidáciou - eloxovaním pokrýva vrstvičkou oxidu, ktorá ho chráni pred koróziou. Práškový hliník zmiešaný s fermežou chráni rôzne železné predmety pred koróziou.. Práškový hliník zmiešaný s okujmi - oxid železitý vytvára termit, ktorý zapálením vyvinie teplotu až 3500C. Zvarujú sa ním koľajnice. V druhej svetovej vojne sa používal ako náplň termitových bômb. V styku s haseným vápnom vyvíja hliníkový prášok vodík, ktorým sa nakypruje betón a pórobetón. ZlúčeninyZo zlúčenín hliníka je najznámejší kamenec hlinitodraselný - dodekahydrát síranu hlinitodraselného, ktorý kryštalizuje v krásnych osemstenoch. Používa sa na morenie látok vo farbiarstve, na impregnovanie nepremokavých tkanín a na úpravu papiera. V lekárstve je známy octan hlinitý ako výborný antiseptický prostriedok na obklady a výplachy. Oxid hlinitý - korund sa pripravuje aj umele ako elektrit a korubín a pre svoju tvrdosť sa požíva na výrobu brúsov a brúsnych papierov.Jeho polodrahokamové odrody - červený rubín a modrý zafír zdobia prstene a náhrdelníky. V súčasnosti sa vyrábajú aj umele naapr. v Ústí nad Labem. Zhotovujú sa z nich ložiská do hodiniek a uplatňujú sa pri výrobe laserov pre kozmické lety.Na prírodných zlúčeninách hliníka - hlinitanoch, íloch, hlinách, kaolíne je založený keramický priemysel, výroba cementu a žiaruvzdorných msteriálov. Najpoužívanejší žiaruvzdorný materiál je šamot, ktorý obsahuje až 45% oxidu hlinitého. Zhotovujú sa z neho tehly na stavbu pecí, vane na tavenie skloviny, tégliky na tavenie kovov a výmurovka pre parné kotly. Hliny, íly a kaolín sú suroviny na výrobu porcelánu, keramiky, kachliarskychh, hrnčiarskych a tehliarskych výrobkov, ktoré sa po vyformovaní vypaľujú v kruhových peciach. |