الألومنيوم

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 35 صور
الموسوعة الحرة

الألومنيوم،  13 Al
الألومنيوم
نطق
  • الألومنيوم : / ˌæl ( j ) ʊˈmɪniəm /​​​​​​​​​ ⓘ
    (AL-(y)uu-MIN-ee-əm)
  • الألومنيوم : / əˈلشːمəنəم /​​​​​​​​ ⓘ [1]
    (ə-LOO-mə-nəm)
الاسم البديلالألومنيوم (الولايات المتحدة وكندا)
مظهررمادي فضي معدني
الوزن الذري القياسي A r °(Al)
  • 26.981 5384 ± 0.000 0003 [2]
  • 26.982 ± 0.001  ( مختصر ) [3]
الألومنيوم في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون
ب
↑
ال
↓
جا
المغنيسيوم ← الألومنيوم → السيليكون
العدد الذري ( Z )13
مجموعةالمجموعة 13 (مجموعة البورون)
فترةالفترة 3
حاجز  كتلة-p
التوزيع الالكتروني[ ني ] 3ث 2 3ص 1
عدد الالكترونات في كل غلاف2، 8، 3
الخصائص الفيزيائية
المرحلة في  STPصلب
نقطة الانصهار933.47  كلفن (660.32 درجة مئوية، 1220.58 درجة فهرنهايت)
نقطة الغليان2743 [4]  كلفن (2470 درجة مئوية، 4478 درجة فهرنهايت)
الكثافة (عند 20 درجة مئوية)2.699 جم/سم 3 [5]
عندما يكون السائل (عند  mp )2.375 جرام/سم 3
حرارة الانصهار10.71  كيلوجول/مول
حرارة التبخير284 كيلوجول/مول
السعة الحرارية المولية24.20 جول/(مول·ك)
ضغط البخار
ب  (با) 1 10 100 1 ك 10 كيلو 100 ك
عند  T  (ك) 1482 1632 1817 2054 2364 2790
الخصائص الذرية
حالات الأكسدةمشترك: +3
−2، ؟ −1، ؟ 0، [6] +1، [7] [8] +2 [9]
السالبية الكهربيةمقياس بولينج: 1.61
طاقات التأين
  • الأول: 577.5 كيلوجول/مول
  • 2: 1816.7 كيلوجول/مول
  • 3: 2744.8 كيلوجول/مول
  • ( أكثر )
نصف القطر الذريتجريبي: 143  م
نصف القطر التساهمي121±4 مساءا
دائرة فان دير فالس184 مساءا
خطوط الألوان في النطاق الطيفي
الخطوط الطيفية للألمنيوم
خصائص أخرى
حدوث طبيعيبدائي
البنية البلوريةمكعب مركز الوجه (fcc) ( cF4 )
ثابت الشبكة
بنية بلورية مكعبية مركزية الوجه للألمنيوم
أ  = 404.93 بيكومتر (عند 20 درجة مئوية) [5]
التمدد الحراري22.87 × 10 −6 /ك (عند 20 درجة مئوية) [5]
الموصلية الحرارية237 واط/(م⋅ك)
المقاومة الكهربائية26.5 نانو أوم⋅متر (عند 20 درجة مئوية)
الطلب المغناطيسيبارامغناطيسية [10]
القابلية المغناطيسية المولية+16.5 × 10 −6  سم 3 /مول
معامل يونغ70 جيجاباسكال
معامل القص26 جيجاباسكال
وحدة الحجم76 جيجاباسكال
سرعة الصوت قضيب رفيع(مُدحرج) 5000 متر/ثانية (عند  درجة حرارة الغرفة )
نسبة بواسون0.35
صلابة موس2.75
صلابة فيكرز160–350 ميجا باسكال
صلابة برينيل160–550 ميجا باسكال
رقم CAS7429-90-5
تاريخ
تسميةمن الألومينا ، الاسم القديم للألومينا
تنبؤأنطوان لافوازييه (1782)
اكتشافهانز كريستيان أورستد (1824)
تم تسميته بواسطةهمفري ديفي (1812 [أ] )
نظائر الألومنيوم
  • ف
  • هـ
النظائر الرئيسية [11] فساد
وفرة نصف العمر ( t 1/2 ) وضع منتج
26 ال يتعقب 7.17 × 10 5  ي بيتا +84% 26 ملغ
ي[12]16% 26 ملغ
غاما -
27 ال 100% مستقر
 الفئة: الألومنيوم
  • منظر
  • يتحدث
  • يحرر
| المراجع

الألومنيوم (أو الألومنيوم في اللغة الإنجليزية الأمريكية الشمالية ) هو عنصر كيميائي ؛ له الرمز  Al والعدد الذري  13. يتمتع الألومنيوم بكثافة أقل من كثافة المعادن الشائعة الأخرى ، حوالي ثلث كثافة الفولاذ . يتمتع بتقارب كبير تجاه الأكسجين ، ويشكل طبقة واقية من الأكسيد على السطح عند تعرضه للهواء. يشبه الألومنيوم بصريًا الفضة ، سواء في لونه أو في قدرته الكبيرة على عكس الضوء. إنه ناعم وغير مغناطيسي ومرن . لديه نظير مستقر واحد، 27 Al ، وهو وفير للغاية، مما يجعل الألومنيوم العنصر الثاني عشر الأكثر شيوعًا في الكون. يؤدي النشاط الإشعاعي لـ 26 Al إلى استخدامه في التأريخ الإشعاعي .

كيميائيًا، يعد الألومنيوم من معادن ما بعد الانتقال في مجموعة البورون ؛ وكما هو شائع في المجموعة، يشكل الألومنيوم مركبات في المقام الأول في حالة الأكسدة +3. كاتيون الألومنيوم Al 3+ صغير ومشحون للغاية ؛ وبالتالي، فإنه يتمتع بقوة استقطاب أكبر ، والروابط التي يشكلها الألومنيوم لها طابع تساهمي أكثر . تؤدي التقارب القوي للألومنيوم للأكسجين إلى حدوث أكاسيده بشكل شائع في الطبيعة. يوجد الألومنيوم على الأرض بشكل أساسي في الصخور الموجودة في القشرة ، حيث يعد ثالث أكثر العناصر وفرة ، بعد الأكسجين والسيليكون ، وليس في الوشاح ، ولا يوجد تقريبًا كمعادن حرة . يتم الحصول عليه صناعيًا عن طريق استخراج البوكسيت ، وهو صخرة رسوبية غنية بمعادن الألومنيوم.

أعلن الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد عن اكتشاف الألومنيوم في عام 1825. بدأ أول إنتاج صناعي للألمنيوم من قبل الكيميائي الفرنسي هنري إتيان سانت كلير ديفيل في عام 1856. أصبح الألومنيوم متاحًا بشكل أكبر للجمهور من خلال عملية هول هيرولت التي طورها بشكل مستقل المهندس الفرنسي بول هيرولت والمهندس الأمريكي تشارلز مارتن هول في عام 1886، وأدى الإنتاج الضخم للألمنيوم إلى استخدامه على نطاق واسع في الصناعة والحياة اليومية. في الحربين العالميتين الأولى والثانية ، كان الألومنيوم موردًا استراتيجيًا حاسمًا للطيران . في عام 1954، أصبح الألومنيوم أكثر المعادن غير الحديدية إنتاجًا ، متجاوزًا النحاس . في القرن الحادي والعشرين ، تم استهلاك معظم الألومنيوم في النقل والهندسة والبناء والتعبئة والتغليف في الولايات المتحدة وأوروبا الغربية واليابان.

على الرغم من انتشارها في البيئة، لا يُعرف عن أي كائن حي قدرته على استقلاب أملاح الألومنيوم ، ولكن هذا الألومنيوم يتحمله النبات والحيوان جيدًا. ونظرًا لوفرة هذه الأملاح، فإن إمكانية الدور البيولوجي لها أمر مثير للاهتمام، والدراسات جارية.

الخصائص الجسدية

النظائر

من نظائر الألومنيوم فقط27
ال
مستقر. هذا الوضع شائع للعناصر ذات العدد الذري الفردي. [ب] إنه النظير البدائي الوحيد للألومنيوم، أي الوحيد الذي وجد على الأرض في شكله الحالي منذ تكوين الكوكب. وبالتالي فهو عنصر أحادي النواة ووزنه الذري القياسي هو نفس وزن النظير تقريبًا. هذا يجعل الألومنيوم مفيدًا جدًا في الرنين المغناطيسي النووي (NMR)، حيث يتمتع نظيره المستقر الوحيد بحساسية عالية للرنين المغناطيسي النووي. [14] الوزن الذري القياسي للألومنيوم منخفض مقارنة بالعديد من المعادن الأخرى. [ج]

جميع النظائر الأخرى للألمنيوم مشعة . وأكثرها استقرارًا هو 26 Al : بينما كان موجودًا مع 27 Al المستقر في الوسط بين النجوم الذي تشكل منه النظام الشمسي، حيث تم إنتاجه أيضًا عن طريق التخليق النووي النجمي ، فإن نصف عمره هو 717000 عام فقط وبالتالي لم تنجو كمية يمكن اكتشافها منذ تكوين الكوكب. [15] ومع ذلك، يتم إنتاج آثار دقيقة من 26 Al من الأرجون في الغلاف الجوي عن طريق التشظي الناجم عن بروتونات الأشعة الكونية . تم استخدام نسبة 26 Al إلى 10 Be لتأريخ العمليات الجيولوجية إشعاعيًا على مدى مقاييس زمنية تتراوح من 10 5 إلى 10 6  سنوات، وخاصة النقل والترسيب وتخزين الرواسب وأوقات الدفن والتآكل. [16] يعتقد معظم علماء النيازك أن الطاقة المنبعثة من تحلل الألومنيوم 26 كانت مسؤولة عن ذوبان وتمايز بعض الكويكبات بعد تشكلها منذ 4.55 مليار سنة. [17]

أما النظائر المتبقية من الألومنيوم، والتي تتراوح أعداد كتلها من 21 إلى 43، فلديها جميعًا نصف عمر أقل من ساعة. وهناك ثلاث حالات مستقرة معروفة، وكلها لها نصف عمر أقل من دقيقة. [13]

غلاف الكتروني

تحتوي ذرة الألومنيوم على 13 إلكترونًا، مرتبة في تكوين إلكتروني [ Ne ] 3s 2 3p 1 ، [18] مع ثلاثة إلكترونات خارج تكوين الغاز النبيل المستقر. وعليه، فإن الطاقات الثلاثة الأولى للتأين للألومنيوم أقل بكثير من طاقة التأين الرابعة وحدها. [19] يشترك الألومنيوم في هذا التكوين الإلكتروني مع الأعضاء الآخرين المميزين جيدًا في مجموعته، البورون والغاليوم والإنديوم والثاليوم ؛ ومن المتوقع أيضًا أن يكون كذلك بالنسبة للنيهونيوم . يمكن للألومنيوم التخلي عن إلكتروناته الثلاثة الخارجية في العديد من التفاعلات الكيميائية (انظر أدناه). السالبية الكهربية للألومنيوم هي 1.61 (مقياس بولينج). [20]

M. Tunes & S. Pogatscher، Montanuniversität Leoben 2019 لا توجد حقوق نشر =)
صورة مجهرية عالية الدقة بتقنية STEM - HAADF لذرات Al كما تظهر على طول محور المنطقة [001].

يبلغ نصف قطر ذرة الألومنيوم الحرة 143  بيكومتر . [21] مع إزالة الإلكترونات الثلاثة الخارجية، ينكمش نصف القطر إلى 39 بيكومتر للذرة ذات التنسيق 4 أو 53.5 بيكومتر للذرة ذات التنسيق 6. [21] عند درجة الحرارة والضغط القياسيين ، تشكل ذرات الألومنيوم (عندما لا تتأثر بذرات عناصر أخرى) نظامًا بلوريًا مكعبًا مركزيًا على الوجه مرتبطًا برابطة معدنية توفرها الإلكترونات الخارجية للذرات؛ وبالتالي فإن الألومنيوم (في هذه الظروف) يعد معدنًا. [22] يشترك في هذا النظام البلوري العديد من المعادن الأخرى، مثل الرصاص والنحاس ؛ حجم الخلية الوحدوية للألومنيوم مماثل لحجم تلك المعادن الأخرى . [22] ومع ذلك، لا يشترك في النظام الأعضاء الآخرون في مجموعته: البورون لديه طاقات تأين عالية جدًا للسماح بالتفلزنة، والثاليوم لديه بنية مضغوطة سداسية الشكل ، والغاليوم والإنديوم لديهما هياكل غير عادية ليست مضغوطة مثل تلك الموجودة في الألومنيوم والثاليوم. إن الإلكترونات القليلة المتاحة للترابط المعدني في الألومنيوم هي سبب محتمل لكونه ناعمًا مع نقطة انصهار منخفضة ومقاومة كهربائية منخفضة . [23]

حجم كبير

يتراوح مظهر معدن الألومنيوم من الأبيض الفضي إلى الرمادي الباهت اعتمادًا على خشونة سطحه . [د] تعد مرايا الألومنيوم الأكثر انعكاسًا بين جميع المرايا المعدنية للأشعة فوق البنفسجية القريبة والأشعة تحت الحمراء البعيدة . كما أنها واحدة من أكثر المرايا عاكسة للضوء في الطيف المرئي، على قدم المساواة تقريبًا مع الفضة في هذا الصدد، وبالتالي يبدو الاثنان متشابهين. يعد الألومنيوم أيضًا جيدًا في عكس الإشعاع الشمسي ، على الرغم من أن التعرض لأشعة الشمس في الهواء لفترات طويلة يضيف تآكلًا إلى سطح المعدن؛ يمكن منع ذلك إذا تم أنودة الألومنيوم ، مما يضيف طبقة واقية من الأكسيد على السطح.

تبلغ كثافة الألومنيوم 2.70 جم/سم 3 ، أي حوالي ثلث كثافة الفولاذ، وهي أقل بكثير من المعادن الأخرى الشائعة، مما يجعل أجزاء الألومنيوم قابلة للتحديد بسهولة من خلال خفتها. [26] تنشأ كثافة الألومنيوم المنخفضة مقارنة بمعظم المعادن الأخرى من حقيقة أن نواته أخف بكثير، في حين أن الاختلاف في حجم الخلية الوحدوية لا يعوض عن هذا الاختلاف. المعادن الأخف الوحيدة هي معادن المجموعتين 1 و 2 ، والتي بصرف النظر عن البريليوم والمغنيسيوم شديدة التفاعل للاستخدام الهيكلي (والبيريليوم سام للغاية). [27] الألومنيوم ليس قويًا أو صلبًا مثل الفولاذ، لكن الكثافة المنخفضة تعوض عن ذلك في صناعة الطيران والعديد من التطبيقات الأخرى حيث يكون الوزن الخفيف والقوة العالية نسبيًا أمرًا بالغ الأهمية. [28]

الألومنيوم النقي ناعم للغاية ويفتقر إلى القوة. في معظم التطبيقات، تُستخدم سبائك الألومنيوم المختلفة بدلاً من ذلك بسبب قوتها وصلابتها العالية. [29] تبلغ قوة خضوع الألومنيوم النقي 7-11 ميجا باسكال ، بينما تتراوح قوة خضوع سبائك الألومنيوم من 200 ميجا باسكال إلى 600 ميجا باسكال. [30] الألومنيوم قابل للسحب ، مع نسبة استطالة 50-70٪، [ 31] وقابل للطرق مما يسمح بسحبه وبثقه بسهولة . [32] كما أنه سهل التشغيل والصب . [ 32]

الألومنيوم موصل حراري وكهربائي ممتاز ، حيث تبلغ موصليته حوالي 60% من موصلية النحاس ، سواء الحرارية أو الكهربائية، بينما تبلغ كثافته 30% فقط من كثافة النحاس. [33] الألومنيوم قادر على التوصيل الفائق ، مع درجة حرارة حرجة فائقة التوصيل تبلغ 1.2 كلفن وحقل مغناطيسي حرج يبلغ حوالي 100 جاوس (10 ملي تسلا ). [34] إنه مغناطيسي للغاية وبالتالي لا يتأثر بشكل أساسي بالمجالات المغناطيسية الساكنة. [35] ومع ذلك، فإن الموصلية الكهربائية العالية تعني أنه يتأثر بشدة بالمجالات المغناطيسية المتناوبة من خلال تحريض التيارات الدوامة . [36]

كيمياء

يجمع الألومنيوم بين خصائص المعادن قبل وبعد الانتقال. نظرًا لأنه يحتوي على عدد قليل من الإلكترونات المتاحة للترابط المعدني، مثل نظائره الأثقل من المجموعة 13 ، فإنه يتمتع بالخصائص الفيزيائية المميزة لمعادن ما بعد الانتقال، مع مسافات بين الذرات أطول من المتوقع. [23] وعلاوة على ذلك، نظرًا لأن Al 3+ عبارة عن كاتيون صغير ومشحون للغاية، فهو مستقطب بشدة ويميل الترابط في مركبات الألومنيوم نحو التشاركية ؛ [37] هذا السلوك مشابه لسلوك البريليوم (Be 2+ )، ويظهر الاثنان مثالاً على العلاقة القطرية . [38]

النواة الأساسية تحت غلاف التكافؤ للألومنيوم هي نواة الغاز النبيل السابق ، في حين أن نواة نظائره الأثقل غاليوم ، إنديوم ، ثاليوم ، ونيهونيوم تشمل أيضًا غلافًا فرعيًا مملوءًا من النوع d وفي بعض الحالات غلافًا فرعيًا مملوءًا من النوع f. وبالتالي، فإن الإلكترونات الداخلية للألومنيوم تحجب الإلكترونات التكافؤية بشكل شبه كامل، على عكس الإلكترونات الموجودة في نظائر الألومنيوم الأثقل. وعلى هذا النحو، فإن الألومنيوم هو المعدن الأكثر إيجابية كهروكيميائية في مجموعته، وهيدروكسيده في الواقع أكثر قاعدية من هيدروكسيد الغاليوم. [37] [هـ] يحمل الألومنيوم أيضًا تشابهًا طفيفًا مع البورون شبه المعدني في نفس المجموعة: مركبات AlX3 هي مركبات إلكترونية متساوية التكافؤ لمركبات BX3 ( لها نفس البنية الإلكترونية التكافؤية)، وكلاهما يتصرفان كأحماض لويس ويشكلان نواتج بسهولة . [39] بالإضافة إلى ذلك، فإن أحد العناصر الرئيسية في كيمياء البورون هي الهياكل الإيكوساهدرا المنتظمة ، ويشكل الألومنيوم جزءًا مهمًا من العديد من السبائك شبه البلورية الإيكوساهدرا ، بما في ذلك فئة Al-Zn-Mg. [40]

يتمتع الألومنيوم بتقارب كيميائي عالي للأكسجين، مما يجعله مناسبًا للاستخدام كعامل اختزال في تفاعل الثيرمايت . يتفاعل مسحوق الألومنيوم الناعم بشكل متفجر عند ملامسته للأكسجين السائل ؛ ومع ذلك، في ظل الظروف العادية، يشكل الألومنيوم طبقة أكسيد رقيقة (~5 نانومتر في درجة حرارة الغرفة) [41] تحمي المعدن من المزيد من التآكل بالأكسجين أو الماء أو الحمض المخفف، وهي عملية تسمى التخميل . [37] [42] نظرًا لمقاومته العامة للتآكل، يعد الألومنيوم أحد المعادن القليلة التي تحتفظ بالانعكاس الفضي في شكل مسحوق ناعم، مما يجعله مكونًا مهمًا في الدهانات ذات اللون الفضي . [43] لا يهاجم الألومنيوم الأحماض المؤكسدة بسبب تخميله. وهذا يسمح باستخدام الألومنيوم لتخزين الكواشف مثل حمض النيتريك وحمض الكبريتيك المركز وبعض الأحماض العضوية. [44]

في حمض الهيدروكلوريك المركز الساخن ، يتفاعل الألومنيوم مع الماء مع انطلاق الهيدروجين، وفي هيدروكسيد الصوديوم المائي أو هيدروكسيد البوتاسيوم في درجة حرارة الغرفة لتكوين الألومينات - التخميد الوقائي في ظل هذه الظروف لا يُذكر. [45] يذيب الماء الملكي الألومنيوم أيضًا. [44] يتآكل الألومنيوم بالكلوريدات المذابة ، مثل كلوريد الصوديوم الشائع ، ولهذا السبب لا تُصنع السباكة المنزلية من الألومنيوم أبدًا. [45] تدمر طبقة الأكسيد على الألومنيوم أيضًا عن طريق ملامسة الزئبق بسبب الملغمة أو بأملاح بعض المعادن الموجبة الكهربية. [37] وعلى هذا النحو، تكون أقوى سبائك الألومنيوم أقل مقاومة للتآكل بسبب التفاعلات الجلفانية مع النحاس المسبوق ، [30] وتقل مقاومة الألومنيوم للتآكل بشكل كبير عن طريق الأملاح المائية، وخاصة في وجود معادن غير متشابهة. [23]

يتفاعل الألومنيوم مع معظم اللافلزات عند التسخين، مكونًا مركبات مثل نتريد الألومنيوم (AlN)، وكبريتيد الألومنيوم ( Al2S3 ) ، وهاليدات الألومنيوم (AlX3 ) . كما أنه يشكل مجموعة واسعة من المركبات بين المعدنية التي تشمل المعادن من كل مجموعة في الجدول الدوري. [37]

المركبات غير العضوية

تحتوي الغالبية العظمى من المركبات، بما في ذلك جميع المعادن المحتوية على الألومنيوم وجميع مركبات الألومنيوم ذات الأهمية التجارية، على الألومنيوم في حالة الأكسدة 3+. يختلف رقم التنسيق لهذه المركبات، ولكن بشكل عام يكون Al 3+ إما سداسي أو رباعي الإحداثيات. جميع مركبات الألومنيوم (III) تقريبًا عديمة اللون. [37]

تحلل الألومنيوم كدالة لدرجة الحموضة. تم حذف جزيئات الماء المنسقة. (بيانات من Baes and Mesmer) [46]

في المحلول المائي، يوجد Al 3+ ككاتيون سداسي مائي [Al(H 2 O) 6 ] 3+ ، والذي له قيمة K a تقريبية تساوي 10 −5 . [14] تكون مثل هذه المحاليل حمضية لأن هذا الكاتيون يمكن أن يعمل كمتبرع بالبروتون ويتحلل تدريجيًا حتى يتكون راسب من هيدروكسيد الألومنيوم ، Al(OH) 3. وهذا مفيد لتوضيح الماء، حيث يتشكل الراسب على الجسيمات العالقة في الماء، وبالتالي إزالتها. تؤدي زيادة الرقم الهيدروجيني إلى إذابة الهيدروكسيد مرة أخرى حيث يتكون ألومينات ، [Al(H 2 O) 2 (OH) 4 ] − .

يشكل هيدروكسيد الألومنيوم كل من الأملاح والألومينات ويذوب في الأحماض والقلويات، وكذلك عند الاندماج مع أكاسيد حمضية وقاعدية. [37] يُطلق على سلوك Al(OH) 3 هذا اسم الأمفوترية وهو سمة من سمات الكاتيونات القاعدية الضعيفة التي تشكل هيدروكسيدات غير قابلة للذوبان والتي يمكن لأنواعها المائية أيضًا التبرع ببروتوناتها. أحد تأثيرات هذا هو أن أملاح الألومنيوم ذات الأحماض الضعيفة تتحلل في الماء إلى هيدروكسيد مائي وهيدريد لا فلزي مماثل: على سبيل المثال، ينتج كبريتيد الألومنيوم كبريتيد الهيدروجين . ومع ذلك، توجد بعض الأملاح مثل كربونات الألومنيوم في محلول مائي ولكنها غير مستقرة على هذا النحو؛ ولا يحدث التحلل المائي الكامل إلا للأملاح ذات الأحماض القوية، مثل الهاليدات والنيترات والكبريتات . ولأسباب مماثلة، لا يمكن تصنيع أملاح الألومنيوم اللامائية عن طريق تسخين "هيدراتها": في الواقع، كلوريد الألومنيوم المائي ليس AlCl3 · 6H2O ولكنه [Al(H2O ) 6 ] Cl3 ، وتكون روابط Al–O قوية جدًا لدرجة أن التسخين لا يكفي لكسرها وتكوين روابط Al–Cl بدلاً من ذلك: [37]

2 [Al(H2O ) 6 ] Cl3 حرارة→ Al2O3 + 6H2O3 + 9H2O3​​

جميع ثلاثيات الهاليد الأربعة معروفة جيدًا. على عكس هياكل ثلاثيات الهاليد الثلاثة الأثقل، يتميز فلوريد الألومنيوم (AlF 3 ) بألومنيوم سداسي الإحداثيات، مما يفسر عدم تطايره وعدم قابليته للذوبان بالإضافة إلى حرارة التكوين العالية . كل ذرة ألومنيوم محاطة بستة ذرات فلور في ترتيب ثماني السطوح مشوه ، حيث يتم مشاركة كل ذرة فلور بين زوايا ثماني السطوح. توجد وحدات {AlF 6 } هذه أيضًا في الفلوريدات المعقدة مثل الكريوليت ، Na 3 AlF 6 . [f] يذوب AlF 3 عند 1290 درجة مئوية (2354 درجة فهرنهايت) ويتكون من تفاعل أكسيد الألومنيوم مع غاز فلوريد الهيدروجين عند 700 درجة مئوية (1300 درجة فهرنهايت). [47]

مع هاليدات أثقل، تكون أرقام التنسيق أقل. ثلاثي هاليدات أخرى هي ثنائيات أو بوليمرية مع مراكز ألومنيوم رباعية السطوح ذات إحداثيات رباعية. [ز] يحتوي ثلاثي كلوريد الألومنيوم (AlCl 3 ) على بنية بوليمرية طبقية أسفل نقطة انصهاره البالغة 192.4 درجة مئوية (378 درجة فهرنهايت) ولكنه يتحول عند الذوبان إلى ثنائيات Al 2 Cl 6. عند درجات حرارة أعلى، تتفكك هذه بشكل متزايد إلى مونومرات AlCl 3 مستوية ثلاثية الزوايا مشابهة لبنية BCl 3. يشكل ثلاثي بروميد الألومنيوم وثلاثي يوديد الألومنيوم ثنائيات Al 2 X 6 في جميع المراحل الثلاث وبالتالي لا تظهر مثل هذه التغييرات الكبيرة في الخصائص عند تغير الطور. [47] يتم تحضير هذه المواد عن طريق معالجة الألومنيوم بالهالوجين. تشكل ثلاثي هاليدات الألومنيوم العديد من مركبات الإضافة أو المعقدات؛ طبيعتها الحمضية لويس تجعلها مفيدة كمحفزات لتفاعلات فريدل -كرافتس . يستخدم ثلاثي كلوريد الألومنيوم في الصناعة بشكل رئيسي في تصنيع الأنثراكينونات والستيرين ؛ كما يستخدم أيضًا غالبًا كمواد أولية للعديد من مركبات الألومنيوم الأخرى وكاشف لتحويل الفلوريدات غير المعدنية إلى الكلوريدات المقابلة ( تفاعل الهالوجين ). [47]

يشكل الألومنيوم أكسيدًا مستقرًا واحدًا بالصيغة الكيميائية Al 2 O 3 ، ويُطلق عليه عادةً الألومينا . [48] ويمكن العثور عليه في الطبيعة في معدن الكوراندوم ، ألفا-ألومينا؛ [49] وهناك أيضًا طور غاما-ألومينا. [14] شكله البلوري، الكوراندوم، شديد الصلابة ( صلادة موس 9)، وله نقطة انصهار عالية تبلغ 2045 درجة مئوية (3713 درجة فهرنهايت)، وله تقلب منخفض للغاية، وخامل كيميائيًا، وعازل كهربائي جيد، وغالبًا ما يستخدم في المواد الكاشطة (مثل معجون الأسنان)، كمادة مقاومة للحرارة، وفي السيراميك، بالإضافة إلى كونه المادة الأولية للإنتاج الكهربائي للألمنيوم. الياقوت والروبي هما كوراندوم غير نقي ملوث بكميات ضئيلة من معادن أخرى. [14] الأكسيد الهيدروكسيدي الرئيسيان، Al2O(OH)، هما البوهيميت والدياسبور . هناك ثلاثة ثلاثيات هيدروكسيد رئيسية: البايريت والجيبسيت والنوردسترانديت، والتي تختلف في بنيتها البلورية ( متعددة الأشكال ). كما تُعرف العديد من الهياكل الوسيطة والمرتبطة الأخرى. [14] يتم إنتاج معظمها من الخامات من خلال مجموعة متنوعة من العمليات الرطبة باستخدام الحمض والقاعدة. يؤدي تسخين الهيدروكسيدات إلى تكوين الكوراندوم. هذه المواد ذات أهمية مركزية لإنتاج الألومنيوم وهي مفيدة للغاية في حد ذاتها. بعض مراحل الأكسيد المختلطة مفيدة جدًا أيضًا، مثل السبينيل ( MgAl2O4 ) و Na - β -alumina (NaAl11O17 ) وألومينات ثلاثي الكالسيوم (Ca3Al2O6 ، وهي مرحلة معدنية مهمة في أسمنت بورتلاند ). [14]

الكالكوجينيدات المستقرة الوحيدة في ظل الظروف العادية هي كبريتيد الألومنيوم (Al 2 S 3 ) والسلينيد (Al 2 Se 3 ) والتيلوريد (Al 2 Te 3 ). يتم تحضير الثلاثة عن طريق التفاعل المباشر لعناصرهم عند حوالي 1000 درجة مئوية (1800 درجة فهرنهايت) وتتحلل بسرعة كاملة في الماء لإنتاج هيدروكسيد الألومنيوم وكالكوجينيد الهيدروجين المقابل . نظرًا لأن الألومنيوم ذرة صغيرة نسبيًا لهذه الكالكوجينات، فإنها تحتوي على ألومنيوم رباعي السطوح ذي إحداثيات رباعية مع أشكال متعددة ذات هياكل مرتبطة بالورتزيت ، مع احتلال ثلثي مواقع المعادن المحتملة إما بطريقة منظمة (α) أو عشوائية (β)؛ يحتوي الكبريتيد أيضًا على شكل γ مرتبط بـ γ-الألومينا، وشكل سداسي غير عادي عالي الحرارة حيث يكون لنصف ذرات الألومنيوم تنسيق رباعي السطوح والنصف الآخر له تنسيق خماسي ثنائي الهرم ثلاثي السطوح. [50]

هناك أربعة بنيكتيدات معروفة - نتريد الألومنيوم (AlN)، وفوسفيد الألومنيوم (AlP)، وزرنيخيد الألومنيوم (AlAs)، وأنتيمونيد الألومنيوم (AlSb). وهي كلها أشباه موصلات III-V متساوية إلكترونيًا مع السيليكون والجرمانيوم ، وكلها باستثناء AlN لها بنية مزيج الزنك . يمكن تصنيع الأربعة عن طريق التفاعل المباشر في درجات حرارة عالية (وربما ضغط مرتفع) لعناصرها المكونة. [50]

تتوافق سبائك الألومنيوم جيدًا مع معظم المعادن الأخرى (باستثناء معظم المعادن القلوية ومعادن المجموعة 13) وأكثر من 150 مادة بين معدنية مع معادن أخرى معروفة. يتضمن التحضير تسخين المعادن الثابتة معًا بنسبة معينة، يليه التبريد التدريجي والتلدين . يكون الارتباط فيها معدنيًا في الغالب ويعتمد الهيكل البلوري في المقام الأول على كفاءة التعبئة. [51]

هناك عدد قليل من المركبات ذات حالات الأكسدة المنخفضة. يوجد عدد قليل من مركبات الألومنيوم (I) : AlF وAlCl وAlBr وAlI موجودة في الطور الغازي عندما يتم تسخين ثلاثي الهاليد الخاص بالألومنيوم، وفي درجات حرارة مبردة. [47] المشتق المستقر ليوديد الألومنيوم أحادي هو ناتج الإضافة الحلقي المتكون مع ثلاثي إيثيل أمين ، Al4I4 ( NEt3 ) 4 . يوجد أيضًا Al2O و Al2S ولكنهما غير مستقرين للغاية. [52] يتم استدعاء أو ملاحظة مركبات الألومنيوم (II) البسيطة للغاية في تفاعلات معدن الألومنيوم مع المؤكسدات. على سبيل المثال، تم اكتشاف أول أكسيد الألومنيوم ، Al2O، في الطور الغازي بعد الانفجار [53] وفي أطياف الامتصاص النجمية. [54] يتم التحقيق بشكل أكثر شمولاً في المركبات ذات الصيغة R4Al2 والتي تحتوي على رابطة Al-Al وحيث R هو ربيطة عضوية كبيرة . [ 55 ]

بنية ثلاثي ميثيل الألومنيوم ، وهو مركب يحتوي على خمسة ذرات كربون.

توجد مجموعة متنوعة من المركبات ذات الصيغة التجريبية AlR3 و AlR1.5Cl1.5 . [56] ثلاثي ألكيل الألومنيوم وثلاثي أريل الألومنيوم عبارة عن سوائل تفاعلية ومتطايرة وعديمة اللون أو مواد صلبة منخفضة الانصهار. تشتعل تلقائيًا في الهواء وتتفاعل مع الماء، مما يستلزم اتخاذ الاحتياطات عند التعامل معها. غالبًا ما تشكل ثنائيات، على عكس نظائرها من البورون، ولكن هذا الميل يتضاءل بالنسبة لألكيلات السلسلة المتفرعة (مثل Pr i و Bu i و Me 3 CCH 2 )؛ على سبيل المثال، يوجد ثلاثي إيزو بوتيل الألومنيوم كمزيج متوازن من المونومر والثنائي. [57] [58] تتميز هذه الثنائيات، مثل ثلاثي ميثيل الألومنيوم (Al 2 Me 6 )، عادةً بمراكز رباعية السطوح من الألومنيوم تتشكل عن طريق الترابط مع بعض مجموعات الألكيلات التي تربط بين ذرتي الألومنيوم. إنها أحماض صلبة وتتفاعل بسهولة مع الربائط، مكونة نواتج إضافة. في الصناعة، تُستخدم غالبًا في تفاعلات إدخال الألكينات، كما اكتشفها كارل زيجلر ، والأهم من ذلك في "تفاعلات النمو" التي تشكل ألكينات أولية غير متفرعة طويلة السلسلة وكحوليات ، وفي بلمرة الإيثين والبروبيلين تحت الضغط المنخفض . هناك أيضًا بعض المركبات العضوية الألومنيومية غير المتجانسة والمجموعية التي تتضمن روابط Al-N. [57]

أهم هيدريد ألومنيوم صناعيًا هو هيدريد ألومنيوم الليثيوم (LiAlH 4 )، والذي يستخدم كعامل اختزال في الكيمياء العضوية . يمكن إنتاجه من هيدريد الليثيوم وثلاثي كلوريد الألومنيوم . [59] أبسط هيدريد، هيدريد الألومنيوم أو الألان، ليس بنفس الأهمية. إنه بوليمر له الصيغة (AlH 3 ) n ، على عكس هيدريد البورون المقابل الذي يكون ثنائي الترابط له الصيغة (BH 3 ) 2. [59]

حدوث طبيعي

فضاء

تبلغ وفرة الألومنيوم لكل جسيم في النظام الشمسي 3.15 جزء في المليون. [60] [ح] إنه العنصر الثاني عشر الأكثر وفرة بين جميع العناصر والثالث الأكثر وفرة بين العناصر التي لها أعداد ذرية فردية، بعد الهيدروجين والنيتروجين. [60] النظير المستقر الوحيد للألومنيوم، 27Al ، هو ثامن عشر أكثر نواة وفرة في الكون. يتم إنشاؤه بالكامل تقريبًا بعد اندماج الكربون في النجوم الضخمة التي ستصبح لاحقًا مستعرات أعظم من النوع الثاني : يخلق هذا الاندماج 26 Mg، والذي عند التقاط البروتونات والنيوترونات الحرة، يصبح الألومنيوم. يتم إنشاء بعض الكميات الأصغر من 27 Al في قشور حرق الهيدروجين للنجوم المتطورة، حيث يمكن لـ 26 Mg التقاط البروتونات الحرة. [61] كل الألومنيوم الموجود الآن هو 27 Al. كان 26 Al موجودًا في النظام الشمسي المبكر بوفرة 0.005٪ نسبة إلى 27 Al ولكن نصف عمره البالغ 728000 عام قصير جدًا بحيث لا يمكن لأي نوى أصلية البقاء على قيد الحياة ؛ وبالتالي فإن 26 Al منقرض . [61] على عكس 27 Al، فإن حرق الهيدروجين هو المصدر الأساسي لـ 26 Al، مع ظهور النويدة بعد أن تلتقط نواة 25 Mg بروتونًا حرًا. ومع ذلك، فإن الكميات الضئيلة من 26 Al الموجودة هي أكثر مصادر أشعة جاما شيوعًا في الغاز بين النجوم ؛ [61] إذا كان 26 Al الأصلي لا يزال موجودًا، فإن خرائط أشعة جاما لمجرة درب التبانة ستكون أكثر سطوعًا. [61]

أرض

البوكسيت ، أحد خامات الألومنيوم الرئيسية. اللون البني المحمر هو نتيجة لوجود معادن أكسيد الحديد .

بشكل عام، تتكون الأرض من حوالي 1.59% من الألومنيوم من حيث الكتلة (السابع من حيث الوفرة من حيث الكتلة). [62] يوجد الألومنيوم بنسبة أكبر في قشرة الأرض مقارنة بالكون ككل. وذلك لأن الألومنيوم يشكل أكسيدًا بسهولة ويرتبط بالصخور ويبقى في قشرة الأرض ، بينما تغرق المعادن الأقل تفاعلية إلى اللب. [61] في قشرة الأرض، يعد الألومنيوم العنصر المعدني الأكثر وفرة (8.23% من حيث الكتلة [31] ) والثالث الأكثر وفرة من بين جميع العناصر (بعد الأكسجين والسيليكون). [63] يحتوي عدد كبير من السيليكات في قشرة الأرض على الألومنيوم. [64] وعلى النقيض من ذلك، فإن غلاف الأرض يحتوي على 2.38% فقط من الألومنيوم من حيث الكتلة. [65] يوجد الألومنيوم أيضًا في مياه البحر بتركيز 2 ميكروجرام/كجم. [31]

بسبب تقاربه القوي مع الأكسجين، لا يوجد الألومنيوم تقريبًا في الحالة العنصرية؛ وبدلاً من ذلك يوجد في أكاسيد أو سيليكات. الفلسبار ، المجموعة الأكثر شيوعًا من المعادن في قشرة الأرض، هي سيليكات ألومينو. يوجد الألومنيوم أيضًا في معادن البريل والكريوليت والغارنيت والسبينيل والفيروز . [ 66 ] الشوائب الموجودة في Al 2 O 3 ، مثل الكروم والحديد ، تنتج الأحجار الكريمة الياقوت والزفير على التوالي. [67] يعد معدن الألومنيوم الأصلي نادرًا للغاية ولا يمكن العثور عليه إلا كمرحلة ثانوية في بيئات منخفضة الأكسجين ، مثل المناطق الداخلية من بعض البراكين. [68] تم الإبلاغ عن الألومنيوم الأصلي في التسربات الباردة في المنحدر القاري الشمالي الشرقي لبحر الصين الجنوبي . من الممكن أن تكون هذه الرواسب ناتجة عن الاختزال البكتيري لرباعي هيدروكسوالومينيت Al(OH) 4 − . [69]

على الرغم من أن الألومنيوم عنصر شائع ومنتشر على نطاق واسع، إلا أن ليس كل معادن الألومنيوم مصادر مجدية اقتصاديًا للمعدن. يتم إنتاج كل الألومنيوم المعدني تقريبًا من خام البوكسيت (Al2O3 x (OH) 3–2 x ). يوجد البوكسيت كمنتج تجوية لقاعدة صخرية منخفضة الحديد والسيليكا في الظروف المناخية الاستوائية. [70] في عام 2017، تم استخراج معظم البوكسيت في أستراليا والصين وغينيا والهند. [71]

تاريخ

فريدريش وولر ، الكيميائي الذي وصف لأول مرة الألومنيوم المعدني بشكل شامل

تشكل تاريخ الألومنيوم من خلال استخدام الشبّة . يعود أول سجل مكتوب للشبة، الذي سجله المؤرخ اليوناني هيرودوت ، إلى القرن الخامس قبل الميلاد. [72] ومن المعروف أن القدماء استخدموا الشبّة كمواد رابطة للصباغة وللدفاع عن المدينة. [72] بعد الحروب الصليبية ، كانت الشبّة، وهي سلعة لا غنى عنها في صناعة الأقمشة الأوروبية، [73] موضوعًا للتجارة الدولية؛ [74] تم استيرادها إلى أوروبا من شرق البحر الأبيض المتوسط ​​حتى منتصف القرن الخامس عشر. [75]

ظلت طبيعة الشبّة غير معروفة. حوالي عام 1530، اقترح الطبيب السويسري باراسيلسوس أن الشبّة هي ملح تربة الشبّة. [76] في عام 1595، أكّد الطبيب والكيميائي الألماني أندرياس ليبافيوس هذا تجريبياً. [77] في عام 1722، أعلن الكيميائي الألماني فريدريش هوفمان اعتقاده بأن قاعدة الشبّة هي تربة مميزة. [78] في عام 1754، قام الكيميائي الألماني أندرياس سيجيسموند مارغراف بتصنيع الألومينا عن طريق غلي الطين في حمض الكبريتيك ثم إضافة البوتاسيوم . [78]

تعود محاولات إنتاج الألومنيوم إلى عام 1760. [79] ومع ذلك، تم الانتهاء من أول محاولة ناجحة في عام 1824 من قبل الفيزيائي والكيميائي الدنماركي هانز كريستيان أورستيد . لقد تفاعل كلوريد الألومنيوم اللامائي مع ملغم البوتاسيوم ، مما أدى إلى كتلة من المعدن تشبه القصدير. [80] [81] [82] قدم نتائجه وأظهر عينة من المعدن الجديد في عام 1825. [83] [84] في عام 1827، كرر الكيميائي الألماني فريدريش فولر تجارب أورستيد لكنه لم يحدد أي ألومنيوم. [85] (تم اكتشاف سبب هذا التناقض في عام 1921 فقط.) [86] أجرى تجربة مماثلة في نفس العام عن طريق خلط كلوريد الألومنيوم اللامائي مع البوتاسيوم وأنتج مسحوقًا من الألومنيوم. [82] في عام 1845، تمكن من إنتاج قطع صغيرة من المعدن ووصف بعض الخصائص الفيزيائية لهذا المعدن. [86] لعدة سنوات بعد ذلك، تم اعتبار وولر هو مكتشف الألومنيوم. [87]

تم صنع تمثال أنتيروس في ساحة بيكاديللي سيركس في لندن في عام 1893 وهو أحد أول التماثيل المصبوبة من الألومنيوم.

نظرًا لأن طريقة Wöhler لم تتمكن من إنتاج كميات كبيرة من الألومنيوم، فقد ظل المعدن نادرًا؛ حيث تجاوزت تكلفته تكلفة الذهب. [85] تم إنشاء أول إنتاج صناعي للألمنيوم في عام 1856 من قبل الكيميائي الفرنسي هنري إتيان سانت كلير ديفيل ورفاقه. [88] اكتشف ديفيل أن ثلاثي كلوريد الألومنيوم يمكن اختزاله بالصوديوم، وهو أكثر ملاءمة وأقل تكلفة من البوتاسيوم، الذي استخدمه Wöhler. [89] حتى ذلك الحين، لم يكن الألومنيوم شديد النقاء وكان الألومنيوم المنتج يختلف في الخصائص حسب العينة. [90] نظرًا لقدرته على توصيل الكهرباء، تم استخدام الألومنيوم كغطاء لنصب واشنطن التذكاري ، الذي اكتمل في عام 1885. كان أطول مبنى في العالم في ذلك الوقت، وكان الغطاء المعدني غير القابل للتآكل مخصصًا ليكون بمثابة قمة قضيب الصواعق .

تم تطوير أول طريقة إنتاج صناعية واسعة النطاق بشكل مستقل في عام 1886 من قبل المهندس الفرنسي بول هيرولت والمهندس الأمريكي تشارلز مارتن هول ؛ وهي تُعرف الآن باسم عملية هول هيرولت . [91] تحول عملية هول هيرولت الألومينا إلى معدن. اكتشف الكيميائي النمساوي كارل جوزيف باير طريقة لتنقية البوكسيت لإنتاج الألومينا، والمعروفة الآن باسم عملية باير ، في عام 1889. [92] يعتمد الإنتاج الحديث للألمنيوم على عمليتي باير وهال هيرولت. [93]

مع انخفاض أسعار الألومنيوم بسبب الإنتاج واسع النطاق، أصبح المعدن مستخدمًا على نطاق واسع في المجوهرات وإطارات النظارات والأجهزة البصرية وأدوات المائدة والرقائق المعدنية وغيرها من العناصر اليومية في تسعينيات القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. وفرت قدرة الألومنيوم على تكوين سبائك صلبة وخفيفة مع معادن أخرى للمعدن العديد من الاستخدامات في ذلك الوقت. [94] خلال الحرب العالمية الأولى ، طالبت الحكومات الكبرى بشحنات كبيرة من الألومنيوم لهياكل الطائرات الخفيفة والقوية؛ [95] خلال الحرب العالمية الثانية ، كان الطلب من قبل الحكومات الكبرى على الطيران أعلى من ذلك. [96] [97] [98]

بحلول منتصف القرن العشرين، أصبح الألومنيوم جزءًا من الحياة اليومية ومكونًا أساسيًا للأدوات المنزلية. [99] في عام 1954، تجاوز إنتاج الألومنيوم إنتاج النحاس ، [i] تاريخيًا في المرتبة الثانية في الإنتاج بعد الحديد، [102] مما يجعله أكثر المعادن غير الحديدية إنتاجًا . خلال منتصف القرن العشرين، ظهر الألومنيوم كمواد للهندسة المدنية، مع تطبيقات البناء في كل من البناء الأساسي وأعمال التشطيب الداخلي، [103] ويتم استخدامه بشكل متزايد في الهندسة العسكرية، لكل من الطائرات ومحركات المركبات المدرعة البرية. [104] يتكون أول قمر صناعي للأرض ، الذي تم إطلاقه في عام 1957، من نصفي كرة منفصلين من الألومنيوم متصلين، وقد استخدمت جميع المركبات الفضائية اللاحقة الألومنيوم إلى حد ما. [93] تم اختراع علبة الألومنيوم في عام 1956 واستُخدمت لتخزين المشروبات في عام 1958. [105]

الإنتاج العالمي للألمنيوم منذ عام 1900

طوال القرن العشرين، ارتفع إنتاج الألومنيوم بسرعة: بينما بلغ الإنتاج العالمي من الألومنيوم في عام 1900 6800 طن متري، تجاوز الإنتاج السنوي 100000 طن متري لأول مرة في عام 1916؛ و1000000 طن في عام 1941؛ و10000000 طن في عام 1971. [100] في السبعينيات، أدى الطلب المتزايد على الألومنيوم إلى جعله سلعة قابلة للتداول؛ ودخل بورصة لندن للمعادن ، أقدم بورصة للمعادن الصناعية في العالم، في عام 1978. [93] واستمر الإنتاج في النمو: تجاوز الإنتاج السنوي للألمنيوم 50000000 طن متري في عام 2013. [100]

انخفض السعر الحقيقي للألمنيوم من 14000 دولار للطن المتري في عام 1900 إلى 2340 دولارًا في عام 1948 (بالدولار الأمريكي عام 1998). [100] انخفضت تكاليف الاستخراج والمعالجة مع التقدم التكنولوجي وحجم الاقتصادات. ومع ذلك، فإن الحاجة إلى استغلال رواسب أقل جودة وأقل درجة واستخدام تكاليف المدخلات المتزايدة بسرعة (قبل كل شيء، الطاقة) زادت من التكلفة الصافية للألمنيوم؛ [106] بدأ السعر الحقيقي في النمو في السبعينيات مع ارتفاع تكلفة الطاقة. [107] انتقل الإنتاج من البلدان الصناعية إلى البلدان حيث كان الإنتاج أرخص. [108] تغيرت تكاليف الإنتاج في أواخر القرن العشرين بسبب التقدم في التكنولوجيا وانخفاض أسعار الطاقة وأسعار صرف الدولار الأمريكي وأسعار الألومينا. [109] نمت حصة دول البريكس مجتمعة في الإنتاج الأولي والاستهلاك الأولي بشكل كبير في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. [110] تتراكم حصة كبيرة بشكل خاص من إنتاج العالم بفضل وفرة الموارد والطاقة الرخيصة والمحفزات الحكومية؛ [111] كما زادت حصتها من الاستهلاك من 2٪ في عام 1972 إلى 40٪ في عام 2010. [112] في الولايات المتحدة وأوروبا الغربية واليابان، تم استهلاك معظم الألومنيوم في النقل والهندسة والبناء والتعبئة والتغليف. [113] في عام 2021، ارتفعت أسعار المعادن الصناعية مثل الألومنيوم إلى مستويات شبه قياسية حيث أدى نقص الطاقة في الصين إلى ارتفاع تكاليف الكهرباء. [114]

علم أصول الكلمات

اشتُقت أسماء الألومنيوم والألومنيوم من كلمة ألومين ، وهو مصطلح عفا عليه الزمن لـ الألومينا ، [ج] أكسيد الألومنيوم الأساسي الموجود بشكل طبيعي . [116] استُعير الألومين من الفرنسية ، والتي اشتُقت بدورها من alumen ، الاسم اللاتيني الكلاسيكي للشبة ، وهو المعدن الذي تم جمعه منه. [117] تنبع الكلمة اللاتينية alumen من الجذر الهندو أوروبي البدائي *alu- والذي يعني "مر" أو "بيرة". [118]

إعلان أمريكي يعود إلى عام 1897 يظهر فيه التهجئة المصنوعة من الألومنيوم

الأصول

يُنسب إلى الكيميائي البريطاني همفري ديفي ، الذي أجرى عددًا من التجارب التي تهدف إلى عزل المعدن، أنه الشخص الذي أطلق اسم العنصر. كان أول اسم مقترح للمعدن الذي سيتم عزله من الشبة هو alumium ، والذي اقترحه ديفي في مقال عام 1808 عن بحثه الكهروكيميائي، والذي نُشر في Philosophical Transactions of the Royal Society . [119] يبدو أن الاسم قد تم إنشاؤه من الكلمة الإنجليزية alum واللاحقة اللاتينية -ium ؛ ولكن كان من المعتاد آنذاك إعطاء العناصر أسماء ذات أصل لاتيني، لذلك لم يتم اعتماد هذا الاسم عالميًا. تعرض هذا الاسم لانتقادات من الكيميائيين المعاصرين من فرنسا وألمانيا والسويد، الذين أصروا على تسمية المعدن باسم أكسيد الألومينا الذي سيتم عزله منه. [120] لا يأتي الاسم الإنجليزي alum مباشرة من اللاتينية، في حين أن alumine / alumina يأتي من الكلمة اللاتينية alumen (عند الانحراف ، يتغير alumen إلى alumin- ).

كان أحد الأمثلة Essai sur la Nomenclature chimique (يوليو 1811)، الذي كتبه الكيميائي السويدي يونس جاكوب بيرزيليوس بالفرنسية ، حيث أطلق اسم الألومنيوم على العنصر الذي سيتم تصنيعه من الشب. [121] [k] (تشير مقالة أخرى في نفس العدد من المجلة أيضًا إلى المعدن الذي يشكل أكسيده أساس الياقوت ، أي نفس المعدن، كما هو الحال بالنسبة للألومنيوم .) [123] ذكر ملخص لإحدى محاضرات ديفي في الجمعية الملكية في يناير 1811 اسم الألومنيوم كاحتمال. [124] في العام التالي، نشر ديفي كتابًا مدرسيًا للكيمياء استخدم فيه تهجئة الألومنيوم . [125] وقد تعايشت كلتا التهجئتين منذ ذلك الحين. واستخدامهما إقليمي حاليًا: يهيمن الألومنيوم في الولايات المتحدة وكندا؛ والألومنيوم سائد في بقية العالم الناطق باللغة الإنجليزية. [126]

التدقيق الإملائي

في عام 1812، كتب العالم البريطاني توماس يونج [127] مراجعة مجهولة لكتاب ديفي، اقترح فيها اسم الألومنيوم بدلاً من الألومنيوم ، والذي اعتقد أنه "أقل كلاسيكية". [128] استمر هذا الاسم: على الرغم من استخدام تهجئة -um أحيانًا في بريطانيا، إلا أن اللغة العلمية الأمريكية استخدمت -ium منذ البداية. [129] استخدم معظم العلماء في جميع أنحاء العالم -ium في القرن التاسع عشر؛ [126] وقد ترسخت في العديد من اللغات الأوروبية الأخرى، مثل الفرنسية والألمانية والهولندية . [l] في عام 1828، أدخل عالم المعاجم الأمريكي نوح ويبستر تهجئة الألومنيوم فقط في قاموسه الأمريكي للغة الإنجليزية . [130] في ثلاثينيات القرن التاسع عشر، اكتسب تهجئة -um الاستخدام في الولايات المتحدة؛ وبحلول ستينيات القرن التاسع عشر ، أصبحت التهجئة الأكثر شيوعًا هناك خارج نطاق العلوم. [129] في عام 1892، استخدم هول تهجئة -um في نشرة إعلانية لطريقته الجديدة لإنتاج المعدن بالتحليل الكهربائي، على الرغم من استخدامه المستمر لتهجئة -ium في جميع براءات الاختراع التي قدمها بين عامي 1886 و1903. ومن غير المعروف ما إذا كان هذا التهجئ قد تم تقديمه عن طريق الخطأ أو عن عمد، لكن هول فضل الألومنيوم منذ تقديمه لأنه يشبه البلاتين ، وهو اسم معدن مرموق. [131] وبحلول عام 1890، كان كلا التهجئين شائعين في الولايات المتحدة، وكان تهجئة -ium أكثر شيوعًا قليلاً؛ وبحلول عام 1895، انعكس الوضع؛ وبحلول عام 1900، أصبح الألومنيوم أكثر شيوعًا بمقدار الضعف من الألومنيوم ؛ وفي العقد التالي، هيمن تهجئة -um على الاستخدام الأمريكي. وفي عام 1925، تبنت الجمعية الكيميائية الأمريكية هذا التهجئة. [126]

اعتمد الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) الألومنيوم كاسم دولي قياسي للعنصر في عام 1990. [132] في عام 1993، اعترفوا بالألومنيوم كمتغير مقبول؛ [132] كما اعترفت أحدث نسخة لعام 2005 من تسمية IUPAC للكيمياء غير العضوية بهذا التهجئة. [133] تستخدم المنشورات الرسمية للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية تهجئة -ium باعتبارها أساسية، وتسرد كليهما حيثما كان ذلك مناسبًا. [م]

الإنتاج والتكرير

أكبر الدول المنتجة للألمنيوم في العالم، 2019 [135]
دولة الإنتاج
(ألف
طن)
 الصين 36000
 الهند 3700
 روسيا 3,600
 كندا 2,900
 الإمارات العربية المتحدة 2700
 أستراليا 1600
 البحرين 1400
 النرويج 1,300
 الولايات المتحدة 1,100
 أيسلندا 850
بلدان أخرى 9,200
المجموع 64000

تبدأ عملية إنتاج الألمنيوم باستخراج صخور البوكسيت من الأرض. تتم معالجة البوكسيت وتحويله باستخدام عملية باير إلى أكسيد الألومنيوم ، والذي تتم معالجته بعد ذلك باستخدام عملية هول هيرولت ، مما ينتج عنه الألمنيوم النهائي.

إن إنتاج الألمنيوم يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة، لذا يميل المنتجون إلى إنشاء المصاهر في الأماكن التي تتوفر فيها الطاقة الكهربائية بكثرة وغير مكلفة. [136] يتطلب إنتاج كيلوغرام واحد من الألمنيوم 7 كيلوغرامات من مكافئ طاقة النفط، مقارنة بـ 1.5 كيلوغرام للصلب و2 كيلوغرام للبلاستيك. [137] اعتبارًا من عام 2019، توجد أكبر مصاهر الألمنيوم في العالم في الصين والهند وروسيا وكندا والإمارات العربية المتحدة، [135] بينما تعد الصين أكبر منتج للألمنيوم بحصة عالمية تبلغ 55٪.

وفقًا لتقرير مخزونات المعادن في المجتمع الصادر عن اللجنة الدولية للموارد ، يبلغ نصيب الفرد العالمي من مخزون الألومنيوم المستخدم في المجتمع (أي في السيارات والمباني والإلكترونيات وما إلى ذلك) 80 كجم (180 رطلاً). ويوجد الكثير من هذا المخزون في البلدان الأكثر تقدمًا (350-500 كجم (770-1100 رطل) للفرد) وليس في البلدان الأقل تقدمًا (35 كجم (77 رطلاً) للفرد). [138]

عملية باير

يتم تحويل البوكسيت إلى أكسيد الألومنيوم بواسطة عملية باير. يتم مزج البوكسيت للحصول على تركيبة موحدة ثم يتم طحنه. يتم خلط الملاط الناتج بمحلول ساخن من هيدروكسيد الصوديوم ؛ ثم يتم معالجة الخليط في وعاء هضم عند ضغط أعلى بكثير من الضغط الجوي، مما يؤدي إلى إذابة هيدروكسيد الألومنيوم في البوكسيت أثناء تحويل الشوائب إلى مركبات غير قابلة للذوبان نسبيًا: [139]

آل(OH) 3 + Na + + OH − → Na + + [Al(OH) 4 ] −

بعد هذا التفاعل، تكون الملاط عند درجة حرارة أعلى من نقطة غليانه الجوية. يتم تبريده بإزالة البخار مع تقليل الضغط. يتم فصل بقايا البوكسيت عن المحلول والتخلص منها. يتم تطعيم المحلول الخالي من المواد الصلبة ببلورات صغيرة من هيدروكسيد الألومنيوم؛ وهذا يسبب تحلل أيونات [Al(OH) 4 ] − إلى هيدروكسيد الألومنيوم. بعد ترسب حوالي نصف الألومنيوم، يتم إرسال الخليط إلى المصنفات. يتم جمع بلورات صغيرة من هيدروكسيد الألومنيوم لتكون بمثابة عوامل تطعيم؛ يتم تحويل الجسيمات الخشنة إلى أكسيد الألومنيوم عن طريق التسخين؛ تتم إزالة المحلول الزائد عن طريق التبخر، (إذا لزم الأمر) تنقيته وإعادة تدويره. [139]

عملية هول-هيرولت

كتل الألمنيوم المبثوقة

يتم تحويل الألومينا إلى الألومنيوم من خلال عملية هول هيرولت . في هذه العملية التي تتطلب طاقة مكثفة، يتم تحليل محلول الألومينا في خليط منصهر (950 و980 درجة مئوية (1740 و1800 درجة فهرنهايت)) من الكريوليت ( Na3AlF6 ) مع فلوريد الكالسيوم لإنتاج الألومنيوم المعدني. يغرق الألومنيوم السائل في قاع المحلول ويتم سحبه، وعادة ما يتم صبه في كتل كبيرة تسمى قضبان الألومنيوم لمزيد من المعالجة. [44]

تتكون أنودات خلية التحليل الكهربائي من الكربون - المادة الأكثر مقاومة للتآكل الناتج عن الفلورايد - ويتم خبزها أثناء العملية أو يتم خبزها مسبقًا. النوع الأول، والذي يُسمى أيضًا أنودات سودربيرج، أقل كفاءة في استخدام الطاقة والأبخرة المنبعثة أثناء الخبز مكلفة لجمعها، ولهذا السبب يتم استبدالها بأنودات مخبوزة مسبقًا على الرغم من أنها توفر الطاقة والطاقة والعمالة اللازمة لخبز الكاثودات مسبقًا. يجب أن يكون الكربون المستخدم في الأنودات نقيًا بشكل مفضل بحيث لا يتلوث الألومنيوم أو الإلكتروليت بالرماد. على الرغم من مقاومة الكربون للتآكل، إلا أنه لا يزال يستهلك بمعدل 0.4-0.5 كجم لكل كيلوجرام من الألومنيوم المنتج. تصنع الكاثودات من أنثراسايت ؛ ولا تتطلب نقاءً عاليًا لها لأن الشوائب تتسرب ببطء شديد. يتم استهلاك الكاثود بمعدل 0.02-0.04 كجم لكل كيلوجرام من الألومنيوم المنتج. عادة ما يتم إنهاء الخلية بعد 2-6 سنوات من فشل الكاثود. [44]

تنتج عملية هول-هيرولت الألومنيوم بنقاء يزيد عن 99%. ويمكن إجراء المزيد من التنقية من خلال عملية هوبس . تتضمن هذه العملية التحليل الكهربائي للألومنيوم المنصهر باستخدام إلكتروليت الصوديوم والباريوم وفلوريد الألومنيوم. يتمتع الألومنيوم الناتج بنقاء 99.99%. [44] [140]

تمثل الطاقة الكهربائية ما يقرب من 20 إلى 40% من تكلفة إنتاج الألومنيوم، وذلك حسب موقع المصهر. ويستهلك إنتاج الألومنيوم ما يقرب من 5% من الكهرباء المولدة في الولايات المتحدة. [132] ولهذا السبب، تم البحث عن بدائل لعملية هول-هيرولت، ولكن لم يتبين أن أيًا منها مجدٍ اقتصاديًا. [44]

إعادة التدوير

صناديق مشتركة للنفايات القابلة لإعادة التدوير مع صندوق للنفايات غير القابلة لإعادة التدوير. الصندوق ذو الغطاء الأصفر يحمل علامة "ألومنيوم". رودس، اليونان.

لقد أصبح استرداد المعدن من خلال إعادة التدوير مهمة مهمة لصناعة الألومنيوم. كان إعادة التدوير نشاطًا منخفض المستوى حتى أواخر الستينيات، عندما أدى الاستخدام المتزايد لعلب المشروبات المصنوعة من الألومنيوم إلى زيادة الوعي العام به. [141] تتضمن إعادة التدوير صهر الخردة، وهي عملية تتطلب 5٪ فقط من الطاقة المستخدمة لإنتاج الألومنيوم من الخام، على الرغم من فقدان جزء كبير (حتى 15٪ من مادة الإدخال) على شكل خبث (أكسيد يشبه الرماد). [142] تنتج مصهر مكدس الألومنيوم خبثًا أقل بكثير، مع قيم أقل من 1٪. [143]

لا يزال الخبث الأبيض الناتج عن إنتاج الألومنيوم الأولي ومن عمليات إعادة التدوير الثانوية يحتوي على كميات مفيدة من الألومنيوم يمكن استخراجها صناعيًا . تنتج هذه العملية قضبان الألومنيوم، جنبًا إلى جنب مع مادة نفايات معقدة للغاية. يصعب إدارة هذه النفايات. تتفاعل مع الماء، وتطلق خليطًا من الغازات (بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر ، الهيدروجين والأسيتيلين والأمونيا )، والتي تشتعل تلقائيًا عند ملامستها للهواء؛ [144] يؤدي ملامسة الهواء الرطب إلى إطلاق كميات وفيرة من غاز الأمونيا. وعلى الرغم من هذه الصعوبات ، تُستخدم النفايات كحشو في الأسفلت والخرسانة . [145]

التطبيقات

سيارة أوستن A40 سبورتس ذات الهيكل المصنوع من الألومنيوم (حوالي عام 1951)

معدن

بلغ الإنتاج العالمي من الألومنيوم في عام 2016 نحو 58.8 مليون طن متري. وقد تجاوز إنتاج أي معدن آخر باستثناء الحديد (1231 مليون طن متري). [146] [147]

يُسبَك الألومنيوم دائمًا تقريبًا، مما يحسن خصائصه الميكانيكية بشكل ملحوظ، وخاصةً عند معالجته. على سبيل المثال، رقائق الألومنيوم الشائعة وعلب المشروبات عبارة عن سبائك من 92% إلى 99% من الألومنيوم. [148] عوامل السبائك الرئيسية هي النحاس والزنك والمغنيسيوم والمنجنيز والسيليكون ( على سبيل المثال ، الدورالومين ) مع مستويات معادن أخرى بنسبة قليلة من حيث الوزن . [ 149 ] تم سبك الألومنيوم ، سواء المطاوع أو المصبوب، مع: المنجنيز والسيليكون والمغنيسيوم والنحاس والزنك وغيرها . [150]

علبة الألمنيوم

الاستخدامات الرئيسية للألمنيوم هي: [151]

  • النقل ( السيارات والطائرات والشاحنات وعربات السكك الحديدية والسفن البحرية والدراجات والمركبات الفضائية وما إلى ذلك ). يستخدم الألومنيوم بسبب كثافته المنخفضة؛
  • التعبئة والتغليف ( العلب ، رقائق الألومنيوم، الإطار، إلخ). يتم استخدام الألومنيوم لأنه غير سام (انظر أدناه)، وغير قابل للامتصاص ، ومقاوم للتشقق ؛
  • البناء والتشييد ( النوافذ والأبواب والواجهات وأسلاك البناء والأغلفة والأسقف وما إلى ذلك ). ونظرًا لأن الفولاذ أرخص، يتم استخدام الألومنيوم عندما تكون الخفة أو مقاومة التآكل أو الميزات الهندسية مهمة ؛
  • الاستخدامات المتعلقة بالكهرباء (سبائك الموصلات، والمحركات، والمولدات، والمحولات، والمكثفات، وما إلى ذلك ). يستخدم الألومنيوم لأنه رخيص نسبيًا، وموصل للغاية، وله قوة ميكانيكية كافية وكثافة منخفضة، ويقاوم التآكل؛
  • مجموعة واسعة من الأدوات المنزلية ، من أدوات الطهي إلى الأثاث . تعد الكثافة المنخفضة والمظهر الجيد وسهولة التصنيع والمتانة العوامل الرئيسية لاستخدام الألومنيوم؛
  • الآلات والمعدات (معدات المعالجة، الأنابيب، الأدوات). يستخدم الألومنيوم بسبب مقاومته للتآكل، وعدم قابليته للاشتعال ، وقوته الميكانيكية.

المركبات

يتم تحويل الغالبية العظمى (حوالي 90٪) من أكسيد الألومنيوم إلى الألومنيوم المعدني. [139] نظرًا لكونه مادة صلبة للغاية ( صلادة موس 9)، [152] تُستخدم الألومينا على نطاق واسع كمادة كاشطة؛ [153] نظرًا لكونها خاملة كيميائيًا بشكل غير عادي، فهي مفيدة في البيئات شديدة التفاعل مثل مصابيح الصوديوم عالية الضغط . [154] يُستخدم أكسيد الألومنيوم عادةً كمحفز للعمليات الصناعية؛ [139] على سبيل المثال عملية كلاوس لتحويل كبريتيد الهيدروجين إلى كبريت في المصافي ولألكلة الأمينات . [155] [156] تدعم الألومينا العديد من المحفزات الصناعية ، مما يعني أن مادة المحفز باهظة الثمن تنتشر على سطح الألومينا الخاملة. [157] استخدام رئيسي آخر هو عامل تجفيف أو ماص. [139] [158]

ترسيب الألومينا بالليزر على الركيزة

تستخدم العديد من كبريتات الألومنيوم في التطبيقات الصناعية والتجارية. يتم إنتاج كبريتات الألومنيوم (في شكلها المائي) على نطاق سنوي يبلغ عدة ملايين من الأطنان المترية. [159] يتم استهلاك حوالي ثلثيها في معالجة المياه . [159] التطبيق الرئيسي التالي هو في صناعة الورق. [159] كما يتم استخدامه كمادة رابطة في الصباغة، وفي تخليل البذور، وإزالة الروائح الكريهة من الزيوت المعدنية، وفي دباغة الجلود ، وفي إنتاج مركبات الألومنيوم الأخرى. [159] كان نوعان من الشب، الشب الأمونيومي وشب البوتاسيوم ، يستخدمان سابقًا كمادة رابطة وفي دباغة الجلود، لكن استخدامهما انخفض بشكل كبير بعد توفر كبريتات الألومنيوم عالية النقاء. [159] يستخدم كلوريد الألومنيوم اللامائي كمحفز في الصناعات الكيميائية والبتروكيماوية، وصناعة الصباغة، وفي تخليق العديد من المركبات غير العضوية والعضوية. [159] تُستخدم هيدروكسي كلوريد الألومنيوم في تنقية المياه، وفي صناعة الورق، وكمضادات للتعرق . [159] تُستخدم ألومينات الصوديوم في معالجة المياه وكمُسرِّع لتصلب الأسمنت. [159]

تتمتع العديد من مركبات الألومنيوم بتطبيقات متخصصة، على سبيل المثال:

علم الأحياء

مخطط يبين امتصاص الجلد البشري للألمنيوم. [171]

على الرغم من انتشاره على نطاق واسع في قشرة الأرض، إلا أن الألومنيوم ليس له وظيفة معروفة في علم الأحياء. [44] عند درجة حموضة 6-9 (ذات الصلة بمعظم المياه الطبيعية)، يترسب الألومنيوم من الماء على شكل هيدروكسيد وبالتالي لا يتوفر؛ معظم العناصر التي تتصرف بهذه الطريقة ليس لها دور بيولوجي أو سامة. [172] تبلغ الجرعة المميتة LD 50 لكبريتات الألومنيوم 6207 مجم / كجم (عن طريق الفم، فأر)، وهو ما يعادل 435 جرامًا (حوالي رطل واحد) لفأر يزن 70 كجم (150 رطلاً).

سمية

تم تصنيف الألومنيوم على أنه مادة غير مسرطنة من قبل وزارة الصحة والخدمات الإنسانية الأمريكية . [173] [n] ذكرت مراجعة نُشرت عام 1988 أنه لا يوجد دليل يذكر على أن التعرض الطبيعي للألومنيوم يشكل خطرًا على البالغين الأصحاء، [176] ولم تتمكن مراجعة السموم متعددة العناصر لعام 2014 من العثور على تأثيرات ضارة للألومنيوم المستهلك بكميات لا تزيد عن 40 مجم / يوم لكل كجم من كتلة الجسم . [173] سيخرج معظم الألومنيوم المستهلك من الجسم في البراز؛ سيتم إفراز معظم الجزء الصغير منه الذي يدخل مجرى الدم عن طريق البول؛ [177] ومع ذلك، فإن بعض الألومنيوم يمر عبر حاجز الدم في الدماغ ويستقر بشكل تفضيلي في أدمغة مرضى الزهايمر. [178] [179] تشير الأدلة المنشورة في عام 1989 إلى أنه بالنسبة لمرضى الزهايمر، قد يعمل الألومنيوم عن طريق الارتباط الكهروستاتيكي بالبروتينات، وبالتالي تنظيم الجينات في التلفيف الصدغي العلوي . [180]

التأثيرات

يمكن للألمنيوم، على الرغم من ندرة حدوثه، أن يسبب لين العظام المقاوم لفيتامين د ، وفقر الدم الصغير المقاوم للإريثروبويتين ، واضطرابات الجهاز العصبي المركزي. الأشخاص الذين يعانون من قصور الكلى معرضون للخطر بشكل خاص. [173] قد يؤدي تناول سيليكات الألومنيوم المائية بشكل مزمن (للتحكم في حموضة المعدة الزائدة) إلى ارتباط الألومنيوم بمحتويات الأمعاء وزيادة التخلص من المعادن الأخرى، مثل الحديد أو الزنك ؛ يمكن أن تسبب الجرعات العالية بما فيه الكفاية (>50 جم / يوم) فقر الدم. [173]

هناك خمسة أشكال رئيسية للألمنيوم يمتصها جسم الإنسان: الكاتيون الثلاثي التكافؤ المذاب الحر (Al3 + (aq) )؛ والمجمعات منخفضة الوزن الجزيئي، المحايدة، القابلة للذوبان (LMW-Al0 ( aq) )؛ والمجمعات عالية الوزن الجزيئي، المحايدة، القابلة للذوبان (HMW-Al0 ( aq) )؛ والمجمعات منخفضة الوزن الجزيئي، المشحونة، القابلة للذوبان (LMW-Al(L) n +/− (aq) )؛ والجسيمات النانوية والميكروية (Al(L) n(s) ). يتم نقلها عبر الأغشية الخلوية أو الظهارة الخلوية/البطانة من خلال خمس طرق رئيسية: (1) بين الخلايا ؛ (2) عبر الخلايا ؛ (3) النقل النشط ؛ (4) القنوات؛ (5) البلعمة الخلوية بالامتصاص أو بوساطة المستقبلات . [171]

خلال حادثة تلوث المياه في كاميلفورد عام 1988، كان سكان كاميلفورد يعانون من تلوث مياه الشرب الخاصة بهم بكبريتات الألومنيوم لعدة أسابيع. وخلص تقرير نهائي عن الحادث في عام 2013 إلى أنه من غير المرجح أن يكون هذا قد تسبب في مشاكل صحية طويلة الأمد. [181]

يُشتبه في أن الألومنيوم قد يكون سببًا محتملًا لمرض الزهايمر ، [182] لكن الأبحاث في هذا المجال لأكثر من 40 عامًا لم تجد، حتى عام 2018 ، أي دليل جيد على التأثير السببي. [183] ​​[184]

يزيد الألمنيوم من التعبير الجيني المرتبط بالإستروجين في خلايا سرطان الثدي البشرية المزروعة في المختبر. [185] في الجرعات العالية جدًا، يرتبط الألمنيوم بتغير وظيفة حاجز الدم في الدماغ. [186] تعاني نسبة صغيرة من الأشخاص [187] من حساسية ملامسة الألمنيوم ويعانون من طفح جلدي أحمر وحكة وصداع وآلام في العضلات وآلام في المفاصل وضعف الذاكرة والأرق والاكتئاب والربو ومتلازمة القولون العصبي أو أعراض أخرى عند ملامسة المنتجات التي تحتوي على الألمنيوم. [188]

يمكن أن يؤدي التعرض لمسحوق الألمنيوم أو أبخرة لحام الألمنيوم إلى الإصابة بالتليف الرئوي . [189] يمكن أن يشتعل مسحوق الألمنيوم الناعم أو ينفجر، مما يشكل خطرًا آخر في مكان العمل. [190] [191]

طرق التعرض

الغذاء هو المصدر الرئيسي للألمنيوم. تحتوي مياه الشرب على كمية من الألومنيوم أكبر من الأطعمة الصلبة؛ [173] ومع ذلك، قد يتم امتصاص الألومنيوم الموجود في الطعام أكثر من امتصاص الألومنيوم من الماء. [192] تشمل المصادر الرئيسية للتعرض الفموي البشري للألمنيوم الطعام (بسبب استخدامه في المواد المضافة للأغذية، وتغليف الأطعمة والمشروبات، وأدوات الطهي)، ومياه الشرب (بسبب استخدامه في معالجة مياه البلدية)، والأدوية المحتوية على الألومنيوم (خاصة مضادات الحموضة/مضادات القرحة ومستحضرات الأسبرين المخزنة). [193] يبلغ متوسط ​​التعرض الغذائي لدى الأوروبيين 0.2-1.5 مجم/كجم/أسبوع ولكن يمكن أن يصل إلى 2.3 مجم/كجم/أسبوع. [173] تقتصر مستويات التعرض الأعلى للألمنيوم في الغالب على عمال المناجم وعمال إنتاج الألومنيوم ومرضى غسيل الكلى . [194]

إن تناول مضادات الحموضة ومضادات التعرق واللقاحات ومستحضرات التجميل يوفر طرقًا محتملة للتعرض. [195] إن تناول الأطعمة أو السوائل الحمضية المحتوية على الألومنيوم يعزز امتصاص الألومنيوم، [196] وقد ثبت أن المالتول يزيد من تراكم الألومنيوم في الأنسجة العصبية والعظام. [197]

علاج

في حالة الاشتباه في تناول كمية كبيرة من الألومنيوم بشكل مفاجئ، فإن العلاج الوحيد هو ميسيلات ديفيروكسامين والذي قد يُعطى للمساعدة في التخلص من الألومنيوم من الجسم عن طريق العلاج بالاستخلاب . [198] [199] ومع ذلك، يجب تطبيق هذا بحذر لأنه لا يقلل مستويات الألومنيوم في الجسم فحسب، بل يقلل أيضًا من مستويات المعادن الأخرى مثل النحاس أو الحديد. [198]

التأثيرات البيئية

منشأة تخزين " مخلفات البوكسيت " في مدينة شتاده بألمانيا. تنتج صناعة الألمنيوم حوالي 70 مليون طن من هذه النفايات سنويًا.

توجد مستويات عالية من الألومنيوم بالقرب من مواقع التعدين؛ ويتم إطلاق كميات صغيرة من الألومنيوم إلى البيئة في محطات الطاقة التي تعمل بالفحم أو محارق النفايات . [177] يتم غسل الألومنيوم الموجود في الهواء بواسطة المطر أو يستقر بشكل طبيعي ولكن تبقى جزيئات صغيرة من الألومنيوم في الهواء لفترة طويلة. [177]

الترسيب الحمضي هو العامل الطبيعي الرئيسي لتعبئة الألومنيوم من المصادر الطبيعية [173] والسبب الرئيسي للتأثيرات البيئية للألمنيوم؛ [200] ومع ذلك، فإن العامل الرئيسي لوجود الألومنيوم في المياه المالحة والعذبة هو العمليات الصناعية التي تطلق الألومنيوم أيضًا في الهواء. [173]

في الماء، يعمل الألومنيوم كعامل سام على الحيوانات التي تتنفس عن طريق الخياشيم مثل الأسماك عندما يكون الماء حمضيًا، حيث قد يترسب الألومنيوم على الخياشيم، [201] مما يتسبب في فقدان أيونات البلازما والدم اللمفاوي مما يؤدي إلى فشل تنظيم الضغط الأسموزي . [200] يمكن امتصاص المركبات العضوية للألمنيوم بسهولة وتتداخل مع التمثيل الغذائي في الثدييات والطيور، على الرغم من أن هذا نادرًا ما يحدث في الممارسة العملية. [200]

يعد الألومنيوم من العوامل الأساسية التي تقلل من نمو النباتات في التربة الحمضية. وعلى الرغم من أنه غير ضار بشكل عام بنمو النباتات في التربة ذات الرقم الهيدروجيني المحايد، إلا أن تركيز كاتيونات Al 3+ السامة في التربة الحمضية يزيد ويزعج نمو الجذور ووظيفتها. [202] [203] [204] [205] طور القمح تحملًا للألمنيوم، حيث أطلق مركبات عضوية ترتبط بكاتيونات الألومنيوم الضارة . ويُعتقد أن الذرة الرفيعة لديها نفس آلية التحمل. [206]

تواجه عملية إنتاج الألمنيوم تحديات خاصة بالبيئة في كل خطوة من خطوات عملية الإنتاج. ويتمثل التحدي الرئيسي في انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي . [194] وتنتج هذه الغازات عن استهلاك الكهرباء في المصاهر والمنتجات الثانوية للمعالجة. وأكثر هذه الغازات قوة هي مركبات الكربون المشبعة بالفلور من عملية الصهر. [194] ويعد ثاني أكسيد الكبريت المنطلق أحد المواد الأولية الأولية للمطر الحمضي . [194]

التحلل البيولوجي للألمنيوم المعدني نادر للغاية؛ لا تهاجم معظم الكائنات الحية المسببة لتآكل الألومنيوم الألومنيوم أو تستهلكه بشكل مباشر، ولكنها تنتج نفايات تآكلية بدلاً من ذلك. [207] [208] يمكن للفطر Geotrichum candidum استهلاك الألومنيوم في الأقراص المضغوطة . [209] [210] [211] يتم اكتشاف بكتيريا Pseudomonas aeruginosa والفطر Cladosporium Resinae بشكل شائع في خزانات وقود الطائرات التي تستخدم وقودًا قائمًا على الكيروسين (وليس وقود الطائرات )، ويمكن أن تتسبب الثقافات المعملية في تحلل الألومنيوم. [212]

انظر أيضا

ملحوظات

  1. ^ سبق استخدام دافي المكتوب لكلمة الألومنيوم عام 1812 استخدام مؤلفين آخرين للألومنيوم . ومع ذلك، غالبًا ما يُذكر دافي باعتباره الشخص الذي أطلق اسمًا على العنصر؛ وكان أول من صاغ اسمًا للألومنيوم: استخدم الألومنيوم في عام 1808. لم يقبل مؤلفون آخرون هذا الاسم، واختاروا الألومنيوم بدلاً منه. انظر أدناه لمزيد من التفاصيل.
  2. ^ لا يوجد عنصر ذو أعداد ذرية فردية له أكثر من نظيرين مستقرين؛ أما العناصر ذات الأعداد الزوجية فلديها عدة نظائر مستقرة، حيث يمتلك القصدير (العنصر 50) أكبر عدد من النظائر المستقرة بين جميع العناصر، عشرة. والاستثناء الوحيد هو عنصر البريليوم الذي يحمل أرقامًا زوجية ولكنه لا يمتلك سوى نظير مستقر واحد. [13] انظر النوى الذرية الزوجية والفردية لمزيد من التفاصيل.
  3. ^ معظم المعادن الأخرى لها أوزان ذرية قياسية أكبر: على سبيل المثال، أوزان الحديد هي55.845 ؛ النحاس63.546 ؛ الرصاص207.2 . [3] مما له عواقب على خصائص العنصر (انظر أدناه)
  4. ^ يختلف جانبا رقائق الألومنيوم في لمعانهما: أحدهما لامع والآخر باهت. ويرجع الاختلاف إلى الضرر الميكانيكي الصغير على سطح الجانب الباهت الناشئ عن العملية التكنولوجية لتصنيع رقائق الألومنيوم. [24] يعكس كلا الجانبين كميات مماثلة من الضوء المرئي، لكن الجانب اللامع يعكس حصة أكبر بكثير من الضوء المرئي بشكل مرآوي بينما ينشر الجانب الباهت الضوء حصريًا تقريبًا. يعمل كلا جانبي رقائق الألومنيوم كعاكسين جيدين ( حوالي 86٪) للضوء المرئي وعاكس ممتاز (ما يصل إلى 97٪) للأشعة تحت الحمراء المتوسطة والبعيدة . [25]
  5. ^ في الواقع، فإن سلوك الألومنيوم الموجب الكهربي، والتقارب العالي للأكسجين، وإمكانات القطب القياسي السالبة للغاية ، كلها تتوافق بشكل أفضل مع سلوك السكانديوم ، والإتريوم ، واللانثانوم ، والأكتينيوم ، والتي مثل الألومنيوم لها ثلاثة إلكترونات تكافؤ خارج نواة الغاز النبيل؛ تظهر هذه السلسلة اتجاهات مستمرة في حين أن تلك الخاصة بالمجموعة 13 تنكسر بواسطة الغلاف الفرعي d المضاف الأول في الغاليوم والانكماش الناتج عن كتلة d والغطاء الفرعي f المضاف الأول في الثاليوم والانكماش الناتج عن اللانثانيد . [37]
  6. ^ لا ينبغي اعتبار هذه أنيونات معقدة [AlF 6 ] 3− لأن روابط Al-F لا تختلف بشكل كبير في النوع عن روابط M-F الأخرى. [47]
  7. ^ مثل هذه الاختلافات في التنسيق بين الفلوريدات والهاليدات الثقيلة ليست غير عادية، تحدث في Sn IV وBi III ، على سبيل المثال؛ تحدث اختلافات أكبر بين CO 2 و SiO 2. [47 ]
  8. ^ يتم سرد الوفرة في المصدر بالنسبة للسيليكون وليس حسب تدوين الجسيمات. مجموع جميع العناصر لكل 10 6 أجزاء من السيليكون هو 2.6682 × 1010 أجزاء؛ يتكون الألومنيوم من 8.410 × 104 أجزاء.
  9. ^ قارن الإحصائيات السنوية لإنتاج الألومنيوم [100] والنحاس [101] حسب هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
  10. ^ يأتي تهجئة alumine من الفرنسية، في حين يأتي تهجئة alumina من اللاتينية. [115]
  11. ^ اكتشف ديفي العديد من العناصر الأخرى، بما في ذلك تلك التي أطلق عليها اسم الصوديوم والبوتاسيوم ، بعد الكلمتين الإنجليزيتين الصودا والبوتاس . أشار إليهم بيرزيليوس باسم النتريوم والكاليوم . تم توسيع اقتراح بيرزيليوس في عام 1814 [122] بنظامه المقترح للرموز الكيميائية المكونة من حرف واحد أو حرفين ، والتي تُستخدم حتى يومنا هذا؛ الصوديوم والبوتاسيوم لهما الرمزان Na و K ، على التوالي، بعد أسمائهما اللاتينية.
  12. ^ تستخدم بعض اللغات الأوروبية، مثل الإسبانية أو الإيطالية ، لاحقة مختلفة عن اللاتينية -um / -ium لتشكيل اسم المعدن، وبعضها، مثل البولندية أو التشيكية ، لها قاعدة مختلفة لاسم العنصر، وبعضها، مثل الروسية أو اليونانية ، لا تستخدم النص اللاتيني على الإطلاق.
  13. ^ على سبيل المثال، انظر إصدار نوفمبر-ديسمبر 2013 من مجلة Chemistry International : في جدول (بعض) العناصر، تم إدراج العنصر باسم "الألومنيوم (الألومنيوم)". [134]
  14. ^ في حين أن الألومنيوم في حد ذاته ليس مسببًا للسرطان، فإن إنتاج الألومنيوم في سودربيرج، كما لاحظت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان ، [174] من المحتمل أن يكون بسبب التعرض للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات. [175]

مراجع

  1. ^ "الألومنيوم" . قاموس أكسفورد الإنجليزي (الطبعة الإلكترونية). مطبعة جامعة أكسفورد . (يشترط الاشتراك أو العضوية في المؤسسة المشاركة.)
  2. ^ "الأوزان الذرية القياسية: الألومنيوم". CIAAW . 2017.
  3. ^ ab Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (4 مايو 2022). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير IUPAC الفني)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ Zhang, Yiming; Evans, Julian RG; Yang, Shoufeng (2011). "القيم المصححة لنقاط الغليان وحرارة تبخير العناصر في الكتيبات". J. Chem. Eng. Data . 56 (2): 328–337. doi :10.1021/je1011086.
  5. ^ abc Arblaster, John W. (2018). Selected Values ​​of the Crystallographic Properties of Elements . Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
  6. ^ تم الكشف عن كربونيل غير مستقر من Al(0) في تفاعل Al 2 (CH 3 ) 6 مع أول أكسيد الكربون؛ انظر سانشيز، راميرو؛ أرينجتون، كالب؛ أرينجتون جونيور، كاليفورنيا (1 ديسمبر 1989). "تفاعل ثلاثي ميثيل الألومنيوم مع أول أكسيد الكربون في مصفوفات منخفضة الحرارة". الجمعية الكيميائية الأمريكية . 111 (25): 9110-9111. doi :10.1021/ja00207a023. OSTI  6973516.
  7. ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . ص. 28. رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
  8. ^ Dohmeier, C.; Loos, D.; Schnöckel, H. (1996). "مركبات الألومنيوم (I) والغاليوم (I): التركيبات والهياكل والتفاعلات". Angewandte Chemie International Edition . 35 (2): 129–149. doi :10.1002/anie.199601291.
  9. ^ Tyte, DC (1964). "Red (B2Π–A2σ) Band System of Aluminium Monoxide". Nature . 202 (4930): 383. Bibcode :1964Natur.202..383T. doi :10.1038/202383a0. S2CID  4163250.
  10. ^ Lide, DR (2000). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds" (PDF) . CRC Handbook of Chemistry and Physics (الطبعة 81). CRC Press . ISBN  0849304814.
  11. ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  12. ^ موجوت، إكس. (2019). "نحو حساب عالي الدقة لتحللات التقاط الإلكترون". الإشعاع التطبيقي والنظائر . 154 (108884). doi :10.1016/j.apradiso.2019.108884.
  13. ^ ab IAEA – Nuclear Data Section (2017). "Livechart – Table of Nuclides – Nuclear structure and decay data". www-nds.iaea.org . الوكالة الدولية للطاقة الذرية . مؤرشف من الأصل في 23 مارس 2019 . تم الاسترجاع في 31 مارس 2017 .
  14. ^ abcdef Greenwood & Earnshaw 1997، ص 242-252.
  15. ^ "الألومنيوم". لجنة الوفرة النظيرية والأوزان الذرية. مؤرشف من الأصل في 23 سبتمبر 2020. تم الاسترجاع 20 أكتوبر 2020 .
  16. ^ Dickin, AP (2005). "In situ Cosmogenic Isotopes". Radiogenic Isotope Geology . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-53017-0. تم أرشفته من الأصل في 6 ديسمبر 2008 . تم استرجاعه في 16 يوليو 2008 .
  17. ^ Dodd, RT (1986). Thunderstones and Shooting Stars . Harvard University Press. ص 89-90. ISBN 978-0-674-89137-1.
  18. ^ دين 1999، ص 4.2.
  19. ^ دين 1999، ص 4.6.
  20. ^ دين 1999، ص 4.29.
  21. ^ ab Dean 1999، ص 4.30.
  22. ^ ab Enghag, Per (2008). موسوعة العناصر: البيانات الفنية – التاريخ – المعالجة – التطبيقات. جون وايلي وأولاده. ص 139، 819، 949. ISBN 978-3-527-61234-5. مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 2019 . استرجاع 7 ديسمبر 2017 .
  23. ^ abc Greenwood and Earnshaw، ص 222-224
  24. ^ "رقائق معدنية ثقيلة". مطابخ رينولدز . مؤرشف من الأصل في 23 سبتمبر 2020. تم الاسترجاع 20 سبتمبر 2020 .
  25. ^ Pozzobon, V.; Levasseur, W.; Do, Kh.-V.; et al. (2020). "قياسات انعكاسية الجانب اللامع والجانب اللامع لرقائق الألومنيوم المنزلية: تطبيق على تصميم مركّز الضوء للمفاعل الحيوي الضوئي". تقارير التكنولوجيا الحيوية . 25 : e00399. doi :10.1016/j.btre.2019.e00399. ISSN  2215-017X. PMC 6906702. PMID  31867227 . 
  26. ^ ليد 2004، ص 4-3.
  27. ^ Puchta, Ralph (2011). "A brighter beryllium". Nature Chemistry . 3 (5): 416. Bibcode :2011NatCh...3..416P. doi : 10.1038/nchem.1033 . PMID  21505503.
  28. ^ ديفيس 1999، ص 1-3.
  29. ^ ديفيس 1999، ص 2.
  30. ^ ab Polmear, IJ (1995). Light Alloys: Metallurgy of the Light Metals (3 ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-340-63207-9.
  31. ^ abc Cardarelli, François (2008). دليل المواد: مرجع مكتبي موجز (الطبعة الثانية). لندن: سبرينغر. ص 158-163. ISBN 978-1-84628-669-8. OCLC  261324602.
  32. ^ ab Davis 1999، ص 4.
  33. ^ ديفيس 1999، ص 2-3.
  34. ^ Cochran, JF; Mapother, DE (1958). "الانتقال الفائق التوصيل في الألومنيوم". Physical Review . 111 (1): 132–142. Bibcode :1958PhRv..111..132C. doi :10.1103/PhysRev.111.132.
  35. ^ شمتز 2006، ص 6.
  36. ^ شمتز 2006، ص 161.
  37. ^ abcdefghi Greenwood & Earnshaw 1997، ص 224-227.
  38. ^ جرينوود وإيرنشو 1997، ص 112-113.
  39. ^ الملك 1995، ص 241.
  40. ^ الملك 1995، ص 235-236.
  41. ^ هاتش، جون إي. (1984). الألومنيوم: الخصائص والمعادن الفيزيائية . ميتالز بارك، أوهايو: الجمعية الأمريكية للمعادن، رابطة الألومنيوم. ص. 242. ISBN 978-1-61503-169-6. OCLC  759213422.
  42. ^ فارجيل، كريستيان (2004) [الطبعة الفرنسية نشرت عام 1999]. تآكل الألومنيوم. إلسيفير. رقم ISBN 978-0-08-044495-6. تم أرشفة النسخة الأصلية في 21 مايو 2016.
  43. ^ Macleod, HA (2001). مرشحات بصرية ذات أغشية رقيقة . CRC Press. ص. 158159. ISBN 978-0-7503-0688-1.
  44. ^ abcdefg فرانك، دبليو بي (2009). "الألومنيوم". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a01_459.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  45. ^ ab Beal, Roy E. (1999). Engine Coolant Testing : Fourth Volume. ASTM International. p. 90. ISBN 978-0-8031-2610-7. تم أرشفة النسخة الأصلية في 24 أبريل 2016.
  46. ^ * Baes, CF; Mesmer, RE (1986) [1976]. تحلل الكاتيونات بالماء . روبرت إي. كريجر. ISBN 978-0-89874-892-5.
  47. ^ abcdef Greenwood & Earnshaw 1997، ص 233-237.
  48. ^ Eastaugh, Nicholas; Walsh, Valentine; Chaplin, Tracey; Siddall, Ruth (2008). Pigment Compendium. Routledge. ISBN 978-1-136-37393-0. تم أرشفة من الأصل في 15 أبريل 2021 . تم استرجاعه في 1 أكتوبر 2020 .
  49. ^ روسكو، هنري إنفيلد؛ شورليمر، كارل (1913). أطروحة في الكيمياء. ماكميلان. مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2021. تم الاسترجاع 1 أكتوبر 2020 .
  50. ^ من Greenwood & Earnshaw 1997، ص 252-257.
  51. ^ داونز، أيه جيه (1993). كيمياء الألومنيوم والغاليوم والإنديوم والثاليوم. سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 218. رقم ISBN 978-0-7514-0103-5. تم أرشفة من الأصل في 15 أبريل 2021 . تم استرجاعه في 1 أكتوبر 2020 .
  52. ^ Dohmeier, C.; Loos, D.; Schnöckel, H. (1996). "مركبات الألومنيوم (I) والغاليوم (I): التركيبات والهياكل والتفاعلات". Angewandte Chemie International Edition . 35 (2): 129–149. doi :10.1002/anie.199601291.
  53. ^ تايت، دي سي (1964). "نظام النطاق الأحمر (B2Π–A2σ) لأكسيد الألومنيوم". نيتشر . 202 (4930): 383–384. رمز Bibcode :1964Natur.202..383T. doi :10.1038/202383a0. S2CID  4163250.
  54. ^ Merrill, PW; Deutsch, AJ; Keenan, PC (1962). "Absorption Spectra of M-Type Mira Variables". مجلة الفيزياء الفلكية . 136 : 21. Bibcode :1962ApJ...136...21M. doi :10.1086/147348.
  55. ^ Uhl, W. (2004). "مركبات العناصر العضوية التي تحتوي على روابط أحادية من AlAl وGaGa وInIn وTlTl". التقدم في الكيمياء العضوية المعدنية المجلد 51. المجلد 51. ص 53-108. doi :10.1016/S0065-3055(03)51002-4. ISBN 978-0-12-031151-4.
  56. ^ Elschenbroich, C. (2006). Organometallics . Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-29390-2.
  57. ^ من Greenwood & Earnshaw 1997، ص 257-267.
  58. ^ سميث، مارتن ب. (1970). "توازنات المونومر-ثنائيات الألكيلات الألومنيوم السائلة". مجلة الكيمياء العضوية المعدنية . 22 (2): 273-281. doi :10.1016/S0022-328X(00)86043-X.
  59. ^ من Greenwood & Earnshaw 1997، ص 227-232.
  60. ^ ab Lodders, K. (2003). "وفرة العناصر في النظام الشمسي ودرجات حرارة تكثيفها" (PDF) . مجلة الفيزياء الفلكية . 591 (2): 1220–1247. رمز Bibcode :2003ApJ...591.1220L. doi :10.1086/375492. ISSN  0004-637X. S2CID  42498829. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 أبريل 2019. تم الاسترجاع في 15 يونيو 2018 .
  61. ^ abcde Clayton, D. (2003). Handbook of Isotopes in the Cosmos : Hydrogen to Gallium. Leiden: Cambridge University Press. ص 129-137. ISBN 978-0-511-67305-4. OCLC  609856530. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. استرجاع 13 سبتمبر 2020 .
  62. ^ وليام ف ماكدونوغ تكوين الأرض. quake.mit.edu، مؤرشف بواسطة آلة أرشيف الإنترنت Wayback.
  63. ^ جرينوود وإيرنشو، ص 217-219
  64. ^ Wade, K.; Banister, AJ (2016). The Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium: Comprehensive Inorganic Chemistry. Elsevier. ص. 1049. ISBN 978-1-4831-5322-3. مؤرشف من الأصل في 30 نوفمبر 2019 . استرجاع 17 يونيو 2018 .
  65. ^ Palme, H.; O'Neill, Hugh St. C. (2005). "تقديرات كيميائية كونية لتركيب الوشاح" (PDF) . في Carlson, Richard W. (محرر). الوشاح واللب . Elseiver. ص. 14. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 أبريل 2021. تم الاسترجاع في 11 يونيو 2021 .
  66. ^ داونز، أيه جيه (1993). كيمياء الألومنيوم والغاليوم والإنديوم والثاليوم. سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. رقم ISBN 978-0-7514-0103-5. مؤرشف من الأصل في 25 يوليو 2020 . استرجاع 14 يونيو 2017 .
  67. ^ Kotz, John C.; Treichel, Paul M.; Townsend, John (2012). Chemistry and Chemical Reactionity. Cengage Learning. ص. 300. ISBN 978-1-133-42007-1. مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2019 . استرجاع 17 يونيو 2018 .
  68. ^ Barthelmy, D. "Aluminum Mineral Data". قاعدة بيانات علم المعادن . مؤرشف من الأصل في 4 يوليو 2008. تم الاسترجاع في 9 يوليو 2008 .
  69. ^ تشن، ز.؛ هوانغ، تشي-يوي؛ تشاو، ميكسون؛ يان، وين؛ تشين، تشيه-وي؛ تشن، موهونج؛ يانغ، هوابينغ؛ ماشيياما، هيدياكي؛ لين، سولوود (2011). "خصائص وأصل محتمل للألمنيوم الأصلي في الرواسب المتسربة الباردة من شمال شرق بحر الصين الجنوبي". مجلة علوم الأرض الآسيوية . 40 (1): 363-370. رمز Bibcode : 2011JAESc..40..363C. doi : 10.1016/j.jseaes.2010.06.006.
  70. ^ جيلبرت، جيه إف؛ بارك، سي إف (1986). جيولوجيا رواسب الخام . دبليو إتش فريمان. ص 774-795. رقم ISBN 978-0-7167-1456-9.
  71. ^ هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (2018). "البوكسيت والألومينا" (PDF) . ملخصات السلع المعدنية. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 مارس 2018. تم الاسترجاع في 17 يونيو 2018 .
  72. ^ ab Drozdov 2007، ص 12.
  73. ^ كلافام، جون هارولد؛ باور، إيلين إيدنا (1941). التاريخ الاقتصادي لأوروبا في كامبريدج: من انحدار الإمبراطورية الرومانية. أرشيف جامعة كامبريدج. ص 207. رقم ISBN 978-0-521-08710-0.
  74. ^ دروزدوف 2007، ص 16.
  75. ^ سيتون، كينيث م. (1976). البابوية وبلاد الشام: 1204-1571. 1 القرنان الثالث عشر والرابع عشر . الجمعية الفلسفية الأمريكية. ISBN 978-0-87169-127-9. OCLC  165383496.
  76. ^ دروزدوف 2007، ص 25.
  77. ^ ويكس، ماري إلفيرا (1968). اكتشاف العناصر. المجلد 1 (الطبعة السابعة). مجلة التعليم الكيميائي. ص 187. رقم ISBN 9780608300177.
  78. ^ ab Richards 1896، ص 2.
  79. ^ ريتشاردز 1896، ص 3.
  80. ^ أورستيد ، HC (1825). Oversigt over det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs Forhanlingar og dets Medlemmerz Arbeider, fra 31 Mai 1824 til 31 Mai 1825 [ نظرة عامة على إجراءات جمعية العلوم الملكية الدنماركية وأعمال أعضائها، من 31 مايو 1824 إلى 31 مايو 1825 ] (باللغة الدنماركية) . ص 15-16. مؤرشفة من الأصلي في 16 مارس 2020 . تم الاسترجاع في 27 فبراير 2020 .
  81. ^ الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب (1827). Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs philosophiske og historiske afhandlinger [ الأطروحات الفلسفية والتاريخية لجمعية العلوم الملكية الدنماركية ] (باللغة الدنماركية). بوب. الصفحات من الخامس والعشرون إلى السادس والعشرون. أرشفة من الأصلي في 24 مارس 2017 . تم الاسترجاع 11 مارس 2016 .
  82. ^ أب فولر، فريدريش (1827). "أوبر داس للألمنيوم". Annalen der Physik und Chemie . 2. 11 (9): 146-161. بيب كود :1828AnP....87..146W. دوى :10.1002/andp.18270870912. S2CID  122170259. مؤرشفة من الأصلي في 11 يونيو 2021 . تم الاسترجاع 11 مارس 2016 .
  83. ^ دروزدوف 2007، ص 36.
  84. ^ ماركو فونتاني. كوستا، مارياغرازيا؛ أورنا، ماري فيرجينيا (2014). العناصر المفقودة: جانب الظل من الجدول الدوري. مطبعة جامعة أكسفورد. ص. 30. رقم ISBN 978-0-19-938334-4.
  85. ^ ab Venetski, S. (1969). ""الفضة" من الطين. عالم المعادن . 13 (7): 451-453. doi :10.1007/BF00741130. S2CID  137541986.
  86. ^ ab Drozdov 2007، ص 38.
  87. ^ هولمز، هاري ن. (1936). "خمسون عامًا من الألومنيوم الصناعي". المجلة العلمية الشهرية . 42 (3): 236-239. رمز Bibcode :1936SciMo..42..236H. JSTOR  15938.
  88. ^ دروزدوف 2007، ص 39.
  89. ^ سانت كلير ديفيل، سعادة (1859). الألومنيوم هو ملكه للتصنيع. باريس: ماليت باشيلير. أرشفة من الأصلي في 30 أبريل 2016.
  90. ^ دروزدوف 2007، ص 46.
  91. ^ دروزدوف 2007، ص 55-61.
  92. ^ دروزدوف 2007، ص 74.
  93. ^ abc "تاريخ الألومنيوم". كل شيء عن الألومنيوم . مؤرشف من الأصل في 7 نوفمبر 2017. استرجاع 7 نوفمبر 2017 .
  94. ^ دروزدوف 2007، ص 64-69.
  95. ^ إنجولستاد، ماتس (2012). "نريد الألمنيوم، لا أعذار": علاقات الأعمال والحكومة في صناعة الألمنيوم الأمريكية، 1917-1957". في إنجولستاد، ماتس؛ فرولاند، هانز أوتو (المحرران). من الحرب إلى الرعاية الاجتماعية: علاقات الأعمال والحكومة في صناعة الألمنيوم . مطبعة تابير الأكاديمية. ص 33-68. رقم ISBN 978-82-321-0049-1. تم أرشفته من الأصل في 25 يوليو 2020 . تم استرجاعه في 7 مايو 2020 .
  96. ^ سيلدس، جورج (1943). الحقائق والفاشية (الطبعة الخامسة). في مجلة "إن فاكت إنك"، ص 261.
  97. ^ ثورشايم، بيتر (2015). تحويل النفايات إلى أسلحة. مطبعة جامعة كامبريدج. ص 66-69. ISBN 978-1-107-09935-7. تم أرشفة من الأصل في 6 أبريل 2020 . تم استرجاعه في 7 يناير 2021 .
  98. ^ ويكس، ألبرت لورين (2004). منقذ روسيا: مساعدات الإقراض والتأجير للاتحاد السوفييتي في الحرب العالمية الثانية. دار نشر ليكسينجتون . ص 135. رقم ISBN 978-0-7391-0736-2. تم أرشفة من الأصل في 6 أبريل 2020 . تم استرجاعه في 7 يناير 2021 .
  99. ^ دروزدوف 2007، ص 69-70.
  100. ^ abcd "الألومنيوم". إحصائيات تاريخية للسلع المعدنية في الولايات المتحدة (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 2017. مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2018. تم الاسترجاع في 9 نوفمبر 2017 .
  101. ^ "النحاس. إحصاءات العرض والطلب". إحصاءات تاريخية للسلع المعدنية في الولايات المتحدة (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 2017. مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2018. تم الاسترجاع في 4 يونيو 2019 .
  102. ^ Gregersen, Erik. "Copper". Encyclopedia Britannica . مؤرشف من الأصل في 22 يونيو 2019 . تم الاسترجاع 4 يونيو 2019 .
  103. ^ دروزدوف 2007، ص 165-166.
  104. ^ دروزدوف 2007، ص 85.
  105. ^ دروزدوف 2007، ص 135.
  106. ^ نابى 2013، ص 9.
  107. ^ نابى 2013، ص 9-10.
  108. ^ نابى 2013، ص 10.
  109. ^ نابى 2013، ص 14-15.
  110. ^ نابى 2013، ص 17.
  111. ^ نابى 2013، ص 20.
  112. ^ نابى 2013، ص 22.
  113. ^ نابى 2013، ص 23.
  114. ^ "أسعار الألمنيوم تصل إلى أعلى مستوى لها في 13 عامًا وسط نقص الطاقة في الصين". نيكي آسيا . 22 سبتمبر 2021.
  115. ^ بلاك، ج. (1806). محاضرات عن عناصر الكيمياء: ألقيت في جامعة إدنبرة. المجلد 2. جريفز، ب. ص 291.

    أطلق الكيميائيون الفرنسيون اسمًا جديدًا على هذه الأرض النقية؛ الألومين بالفرنسية والألومينا باللاتينية. وأعترف بأنني لا أحب هذه الألومينا.
  116. ^ "aluminium, n." قاموس أوكسفورد الإنجليزي، الطبعة الثالثة . مطبعة جامعة أوكسفورد. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2020 .

    الأصل: تشكلت داخل اللغة الإنجليزية، عن طريق الاشتقاق. أصل الكلمة: ألومين اسم ، لاحقة -ium ، ألومنيوم اسم.

  117. ^ "alumine, n." قاموس أوكسفورد الإنجليزي، الطبعة الثالثة . مطبعة جامعة أوكسفورد. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2020 .

    أصل الكلمة: < الفرنسية alumine (LB Guyton de Morveau 1782, Observ. sur la Physique 19 378) < اللاتينية الكلاسيكية alūmin- ، alūmen alum اسم 1 ، بعد اللاحقة الفرنسية -ine -ine 4 .

  118. ^ Pokorny, Julius (1959). "alu- (-d-, -t-)". Indogermanisches etymologisches Wörterbuch [ قاموس إتيمولوجيا الكلمات الهندو-أوروبي ] (باللغة الألمانية). A. Francke Verlag. ص 33-34. مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع في 13 نوفمبر 2017 .
  119. ^ دافي، همفري (1808). "الأبحاث الكهروكيميائية، حول تحلل العناصر الأرضية؛ مع ملاحظات حول المعادن المشتقة من العناصر الأرضية القلوية، والملغم المشتق من الأمونيا". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية . 98 : 353. رمز المرجع : 1808RSPT...98..333D. doi : 10.1098/rstl.1808.0023 . مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2021. تم الاسترجاع في 10 ديسمبر 2009 .
  120. ^ ريتشاردز 1896، ص 3-4.
  121. ^ بيرسيليوس ، جي جي (1811). "Essai sur la nomenclature chimique". جورنال دي فيزيك . 73 : 253-286. مؤرشفة من الأصلي في 15 أبريل 2021 . تم الاسترجاع في 27 ديسمبر 2020 ..
  122. ^ بيرزيليوس، ج. (1814). تومسون، ث. (محرر). "مقال عن سبب النسب الكيميائية، وبعض الظروف المتعلقة بها: مع طريقة قصيرة وسهلة للتعبير عنها". حوليات الفلسفة . III . بالدوين، ر.: 51-62. مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2014. تم الاسترجاع في 13 ديسمبر 2014 .
  123. ^ ديلامينثيري ، جيه سي. (1811). "Leçonse de Minéralogie. Données au Collége de France". جورنال دي فيزيك . 73 : 469-470. مؤرشفة من الأصلي في 15 أبريل 2021 . تم الاسترجاع في 27 ديسمبر 2020 ..
  124. ^ "المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية بلندن. لعام 1810. - الجزء الأول". المراجعة النقدية: أو حوليات الأدب . المجلد الثالث. XXII : 9. يناير 1811. hdl :2027/chi.36013662.

    يؤدي البوتاسيوم، عند تأثيره على الألومين والجلوكوزين، إلى إنتاج مواد قابلة للاشتعال ذات لون رمادي غامق، والتي تحترق، فتطلق شرارات لامعة، وتترك وراءها قلويات وترابًا، وعندما تُلقى في الماء، تتحلل بعنف شديد. إن نتيجة هذه التجربة ليست حاسمة تمامًا فيما يتعلق بوجود ما يمكن تسميته بالألمنيوم والجلوكوزينيوم
  125. ^ دافي، همفري (1812). "عن المعادن؛ تركيباتها الأولية مع أجسام غير مركبة أخرى، ومع بعضها البعض". عناصر الفلسفة الكيميائية: الجزء الأول . المجلد 1. برادفورد وإنسكيب. ص 201. مؤرشف من الأصل في 14 مارس 2020. تم الاسترجاع في 4 مارس 2020 .
  126. ^ abc "aluminium, n." قاموس أكسفورد الإنجليزي، الطبعة الثالثة . مطبعة جامعة أكسفورد. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2020 .

    كان اسم الألومنيوم موجودًا جنبًا إلى جنب مع مرادفه وهو اسم الألومنيوم طوال القرن التاسع عشر. ومنذ بداية القرن العشرين، أصبح الألومنيوم تدريجيًا الشكل السائد في أمريكا الشمالية؛ وقد تم اعتماده كاسم رسمي للمعدن في الولايات المتحدة من قبل الجمعية الكيميائية الأمريكية في عام 1925. وفي أماكن أخرى، حل الألومنيوم محل الألومنيوم تدريجيًا ، والذي تم قبوله كمعيار دولي من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية في عام 1990.

  127. ^ Cutmore, Jonathan (فبراير 2005). "أرشيف المراجعة الفصلية". الدوائر الرومانسية . جامعة ماريلاند. مؤرشف من الأصل في 1 مارس 2017. تم الاسترجاع في 28 فبراير 2017 .
  128. ^ يونغ، توماس (1812). "عناصر الفلسفة الكيميائية بقلم السير همفري ديفي". مراجعة ربع سنوية . المجلد الثامن (15): 72. رقم ISBN 978-0-217-88947-6. 210. مؤرشف من الأصل في 25 يوليو 2020 . تم الاسترجاع 10 ديسمبر 2009 .
  129. ^ أ ب كوينيون، مايكل (2005). بورت آوت، ستاربورد هوم: القصص الرائعة التي نرويها عن الكلمات التي نستخدمها. دار نشر بينجوين بوكس ​​المحدودة. ص 23-24. رقم ISBN 978-0-14-190904-2.
  130. ^ ويبستر، نوح (1828). "الألومنيوم". القاموس الأمريكي للغة الإنجليزية. مؤرشف من الأصل في 13 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع 13 نوفمبر 2017 .
  131. ^ كيان، س. (2018). "العناصر كأموال". الملعقة المختفية: وحكايات حقيقية أخرى عن التنافس والمغامرة وتاريخ العالم من الجدول الدوري للعناصر (طبعة القراء الشباب). كتب ليتل براون للقراء الشباب. رقم ISBN 978-0-316-38825-2. تم أرشفة من الأصل في 15 أبريل 2021 . تم استرجاعه في 14 يناير 2021 .
  132. ^ abc Emsley, John (2011). Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements. OUP Oxford. pp. 24–30. ISBN 978-0-19-960563-7. مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2019 . استرجاع 16 نوفمبر 2017 .
  133. ^ Connelly, Neil G.; Damhus, Ture, eds. (2005). Nomenclature of inorganic chemistry. IUPAC Recommendations 2005 (PDF) . RSC Publishing . ص. 249. ISBN 978-0-85404-438-2. تم أرشفة النسخة الأصلية (PDF) في 22 ديسمبر 2014.
  134. ^ "الأوزان الذرية القياسية المنقحة" (PDF) . مجلة الكيمياء الدولية . 35 (6): 17–18. ISSN  0193-6484. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 فبراير 2014.
  135. ^ ab "USGS Minerals Information: Mineral Commodity Summaries" (PDF) . minerals.usgs.gov . doi :10.3133/70194932. مؤرشف من الأصل (PDF) في 22 يناير 2021 . تم الاسترجاع في 17 ديسمبر 2020 .
  136. ^ براون، تي جيه (2009). الإنتاج المعدني العالمي 2003-2007. هيئة المسح الجيولوجي البريطانية . مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2019. تم الاسترجاع في 1 ديسمبر 2014 .
  137. ^ لاما، ف. (2023). لماذا لا يستطيع الغرب الفوز: من بريتون وودز إلى عالم متعدد الأقطاب . دار كلاريتي للنشر، ص 19. رقم ISBN 978-1-949762-74-7.
  138. ^ Graedel, TE; et al. (2010). Metal stocks in Society – Scientific Synthesis (PDF) (تقرير). International Resource Panel. ص. 17. ISBN 978-92-807-3082-1. مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 أبريل 2018 . استرجاع 18 أبريل 2017 .
  139. ^ أ ب ج د هدسون، ل. كيث؛ ميسرا، تشاناكيا؛ بيروتا، أنتوني جيه؛ وآخرون (2005). "أكسيد الألومنيوم". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . وايلي-في سي إتش.
  140. ^ توتن، جي إي؛ ماكنزي، دي إس (2003). دليل الألومنيوم. مارسيل ديكر . ص. 40. رقم ISBN 978-0-8247-4843-2. تم أرشفة النسخة الأصلية في 15 يونيو 2016.
  141. ^ شليزنجر، مارك (2006). إعادة تدوير الألومنيوم. دار نشر سي آر سي. ص 248. رقم ISBN 978-0-8493-9662-5. مؤرشف من الأصل في 15 فبراير 2017 . استرجاع 25 يونيو 2018 .
  142. ^ "فوائد إعادة التدوير". وزارة الموارد الطبيعية في ولاية أوهايو . مؤرشف من الأصل في 24 يونيو 2003.
  143. ^ "استخدام الطاقة النظري/الأفضل في عمليات صب المعادن" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 31 أكتوبر 2013. تم الاسترجاع في 28 أكتوبر 2013 .
  144. ^ "لماذا تشكل الخبث والملح مصدر قلق؟". www.experts123.com . مؤرشف من الأصل في 14 نوفمبر 2012.
  145. ^ Dunster, AM; et al. (2005). "القيمة المضافة لاستخدام تيارات النفايات الصناعية الجديدة كمواد تجميعية ثانوية في كل من الخرسانة والإسفلت" (PDF) . برنامج العمل بشأن النفايات والموارد . مؤرشف من الأصل في 2 أبريل 2010.
  146. ^ براون، تي جيه؛ إيدوين، إن إي؛ راي كرافت، إي آر؛ وآخرون (2018). الإنتاج المعدني العالمي: 2012-2016. هيئة المسح الجيولوجي البريطانية. رقم ISBN 978-0-85272-882-6. مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2020 . استرجاع 10 يوليو 2018 .
  147. ^ "الألومنيوم". موسوعة بريتانيكا . مؤرشف من الأصل في 12 مارس 2012. استرجاع 6 مارس 2012 .
  148. ^ Millberg, LS "Aluminum Foil". How Products are Made . مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2007 . تم الاسترجاع في 11 أغسطس 2007 .
  149. ^ Lyle, JP; Granger, DA; Sanders, RE (2005). "سبائك الألومنيوم". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a01_481. ISBN 978-3-527-30673-2.
  150. ^ روس، آر بي (2013). دليل مواصفات المواد المعدنية. سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. رقم ISBN 9781461534822. تم أرشفة من الأصل في 11 يونيو 2021 . تم استرجاعه في 3 يونيو 2021 .
  151. ^ ديفيس 1999، ص 17-24.
  152. ^ لوملي، روجر (2010). أساسيات علم المعادن بالألمنيوم: الإنتاج والمعالجة والتطبيقات. إلسيفير ساينس. ص. 42. ISBN 978-0-85709-025-6. مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2019 . استرجاع 13 يوليو 2018 .
  153. ^ مورتنسن، أندرياس (2006). الموسوعة المختصرة للمواد المركبة. إلسفير. ص 281. ISBN 978-0-08-052462-7. مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2019 . اطلع عليه بتاريخ 13 يوليو 2018 .
  154. ^ جمعية السيراميك اليابانية (2012). تقنيات ومنتجات السيراميك المتقدمة. Springer Science & Business Media. ص 541. ISBN 978-4-431-54108-0. مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2019 . استرجاع 13 يوليو 2018 .
  155. ^ Slesser, Malcolm (1988). قاموس الطاقة. Palgrave Macmillan UK. ص. 138. ISBN 978-1-349-19476-6. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021 . استرجاع 13 يوليو 2018 .
  156. ^ Supp, Emil (2013). How to Produce Methanol from Coal. Springer Science & Business Media. ص 164-165. ISBN 978-3-662-00895-9. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2019 . استرجاع 13 يوليو 2018 .
  157. ^ إرتل غيرهارد. كنوزنجر، هيلموت؛ ويتكامب، ينس (2008). تحضير المحفزات الصلبة. جون وايلي وأولاده. ص. 80. ردمك 978-3-527-62068-5. مؤرشف من الأصل في 24 ديسمبر 2019 . اطلع عليه بتاريخ 13 يوليو 2018 .
  158. ^ أرماريجو، دبليو إل إف؛ تشاي، كريستينا (2009). تنقية المواد الكيميائية المعملية. باتروورث-هاينمان. ص 73، 109، 116، 155. رقم ISBN 978-0-08-087824-9. مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2019 . استرجاع 13 يوليو 2018 .
  159. ^ abcdefgh Helmboldt, O. (2007). "مركبات الألومنيوم غير العضوية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . Wiley-VCH . ص. 1-17. doi :10.1002/14356007.a01_527.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  160. ^ منظمة الصحة العالمية (2009). ستيوارت إم سي، كويمتزي إم، هيل إس آر (المحررون). WHO Model Formulary 2008 . منظمة الصحة العالمية. hdl : 10665/44053 . ISBN 9789241547659.
  161. ^ أمراض الجلد المهنية. جرون وستراتون. 1983. ISBN 978-0-8089-1494-5. مؤرشف من الأصل في 15 أبريل 2021 . استرجاع 14 يونيو 2017 .
  162. ^ جالبرث، أ؛ بولوك، س؛ مانياس، إي؛ هانت، ب؛ ريتشاردز، أ (1999). أساسيات علم الأدوية: نص للممرضات والمتخصصين في الرعاية الصحية . هارلو: بيرسون. ص. 482.
  163. ^ Papich, Mark G. (2007). "Aluminum Hydroxide and Aluminum Carbonate". Saunders Handbook of Veterinary Drugs (الطبعة الثانية). سانت لويس، ميزوري: Saunders/Elsevier. ص 15-16. ISBN 978-1-4160-2888-8.
  164. ^ براون، ويلدون ج. (15 مارس 2011)، جون وايلي وأولاده، المحدودة (المحرر)، "الاختزالات بواسطة هيدريد الليثيوم والألومنيوم"، التفاعلات العضوية ، هوبوكين، نيوجيرسي، الولايات المتحدة الأمريكية: جون وايلي وأولاده، المحدودة، ص 469-510، doi :10.1002/0471264180.or006.10، ISBN 978-0-471-26418-7, تم أرشفته من الأصل في 11 يونيو 2021 , تم استرجاعه في 22 مايو 2021
  165. ^ Gerrans, GC; Hartmann-Petersen, P. (2007). "Lithium Aluminum Hydride". موسوعة SASOL للعلوم والتكنولوجيا . كتب أفريقيا الجديدة. ص. 143. ISBN 978-1-86928-384-1. مؤرشف من الأصل في 23 أغسطس 2017 . استرجاع 6 سبتمبر 2017 .
  166. ^ م. ويت؛ هـ. دبليو. روسكي (2000). "كيمياء الألومنيوم العضوي في طليعة البحث والتطوير" (PDF) . Curr. Sci . 78 (4): 410. مؤرشف من الأصل (PDF) في 6 أكتوبر 2014.
  167. ^ أ. أندرسن؛ هـ. ج. كوردس؛ ج. هيرفيج؛ و. كامينسكي؛ أ. ميرك؛ ر. موتويلر؛ ج. بين؛ هـ. سين؛ هـ. ج. فولمر (1976). "محفزات زيجلر القابلة للذوبان والخالية من الهالوجين لبلمرة الإيثيلين". أنجو. كيمياء. الطبعة الدولية 15 (10): 630-632. doi :10.1002/anie.197606301.
  168. ^ العاص ، أويستين. كليمتسين، أندرس. اينوم، سيجورد. وآخرون. (2011). بيئة سمك السلمون الأطلسي. جون وايلي وأولاده. ص. 240. ردمك 978-1-4443-4819-4. مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2019 . اطلع عليه بتاريخ 14 يوليو 2018 .
  169. ^ سينغ، مانموهان (2007). المواد المساعدة في اللقاحات وأنظمة التوصيل. جون وايلي وأولاده. ص 81-109. ISBN 978-0-470-13492-4. مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2019 . اطلع عليه بتاريخ 14 يوليو 2018 .
  170. ^ Lindblad, Erik B (أكتوبر 2004). "مركبات الألومنيوم للاستخدام في اللقاحات". علم المناعة وعلم الأحياء الخلوية . 82 (5): 497–505. doi :10.1111/j.0818-9641.2004.01286.x. PMID  15479435. S2CID  21284189.
  171. ^ ab Exley, C. (2013). "التعرض البشري للألمنيوم". العلوم البيئية: العمليات والتأثيرات . 15 (10): 1807–1816. doi : 10.1039/C3EM00374D . PMID  23982047.
  172. ^ "التطبيقات البيئية. الجزء الأول. الأشكال الشائعة للعناصر في الماء". جامعة غرب أوريجون . جامعة غرب أوريجون. مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2018. تم الاسترجاع في 30 سبتمبر 2019 .
  173. ^ abcdefgh دولارا، بييرو (21 يوليو 2014). "الحدوث والتعرض والتأثيرات والمدخول الموصى به والاستخدام الغذائي المحتمل للمركبات النزرة المختارة (الألومنيوم، البزموت، الكوبالت، الذهب، الليثيوم، النيكل، الفضة)". المجلة الدولية لعلوم الأغذية والتغذية . 65 (8): 911-924. doi :10.3109/09637486.2014.937801. ISSN  1465-3478. PMID  25045935. S2CID  43779869.
  174. ^ المركبات العطرية متعددة النوى. الجزء 3، التعرضات الصناعية في إنتاج الألومنيوم، وتحويل الفحم إلى غاز، وإنتاج الكوك، وتأسيس الحديد والصلب. الوكالة الدولية لأبحاث السرطان. 1984. ص 51-59. ISBN 92-832-1534-6. OCLC  11527472. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع 7 يناير 2021 .
  175. ^ Wesdock, JC; Arnold, IMF (2014). "الصحة المهنية والبيئية في صناعة الألومنيوم". مجلة الطب المهني والبيئي . 56 (5 ملحق): S5–S11. doi :10.1097/JOM.00000000000000071. ISSN  1076-2752. PMC 4131940. PMID 24806726  . 
  176. ^ فسيولوجيا الألومنيوم في الإنسان. الألومنيوم والصحة. مطبعة CRC. 1988. ص. 90. ISBN 0-8247-8026-4. تم أرشفة النسخة الأصلية في 19 مايو 2016.
  177. ^ abc "بيان الصحة العامة: الألومنيوم". ATSDR . مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2016. تم الاسترجاع في 18 يوليو 2018 .
  178. ^ Xu, N.; Majidi, V.; Markesbery, WR; Ehmann, WD (1992). "الألومنيوم في المخ في مرض الزهايمر باستخدام طريقة GFAAS المحسنة". Neurotoxicology . 13 (4): 735–743. PMID  1302300.
  179. ^ يوموتو ، ساكاي. كاكيمي، شيجيو؛ أوساكي، أكيهيرو؛ إيشيكاوا ، أكيرا (2009). “إظهار الألومنيوم في ألياف الأميلويد في قلوب لويحات الشيخوخة في أدمغة المرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر”. مجلة الكيمياء الحيوية غير العضوية . 103 (11): 1579-1584. دوى :10.1016/j.jinorgbio.2009.07.023. بميد  19744735.
  180. ^ Crapper Mcclachlan, DR; Lukiw, WJ; Kruck, TPA (1989). "دليل جديد على الدور النشط للألمنيوم في مرض الزهايمر". المجلة الكندية للعلوم العصبية . 16 (4 ملحق): 490-497. doi : 10.1017/S0317167100029826 . PMID  2680008.
  181. ^ "حادث تلوث المياه في لويرمور "من غير المرجح" أن يكون قد تسبب في آثار صحية طويلة الأمد" (PDF) . لجنة سمية المواد الكيميائية في الأغذية والمنتجات الاستهلاكية والبيئة. 18 أبريل 2013. مؤرشف (PDF) من الأصل في 21 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع في 21 ديسمبر 2019 .
  182. ^ توملينوفيتش، لوسيا (21 مارس 2011). "الألومنيوم ومرض الزهايمر: بعد قرن من الجدل، هل هناك رابط معقول؟". مجلة مرض الزهايمر . 23 (4): 567-598. doi :10.3233/JAD-2010-101494. PMID  21157018. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 11 يونيو 2021 .
  183. ^ "الألومنيوم والخرف: هل هناك رابط؟". جمعية الزهايمر الكندية. 24 أغسطس 2018. مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع 21 ديسمبر 2019 .
  184. ^ سانتيبانييز، ميغيل؛ بولومار، فرانسيسكو؛ جارسيا، آنا م (2007). "عوامل الخطر المهنية في مرض الزهايمر: مراجعة لتقييم جودة الدراسات الوبائية المنشورة". الطب المهني والبيئي . 64 (11): 723-732. doi :10.1136/oem.2006.028209. ISSN  1351-0711. PMC 2078415. PMID 17525096  . 
  185. ^ داربري، ب. د. (2006). "الإستروجينات المعدنية: فئة ناشئة من الإستروجينات غير العضوية ذات القدرة على الإضافة إلى العبء الإستروجيني للثدي البشري". مجلة علم السموم التطبيقي . 26 (3): 191-197. doi :10.1002/jat.1135. PMID  16489580. S2CID  26291680.
  186. ^ Banks, WA; Kastin, AJ (1989). "السمية العصبية الناجمة عن الألمنيوم: التغيرات في وظيفة الغشاء عند حاجز الدم في الدماغ". Neurosci Biobehav Rev. 13 ( 1): 47–53. doi :10.1016/S0149-7634(89)80051-X. PMID  2671833. S2CID  46507895.
  187. ^ بينغهام، إيولا؛ كوهرسن، باربرا (2012). Patty's Toxicology، مجموعة من 6 مجلدات. جون وايلي وأولاده. ص. 244. ISBN 978-0-470-41081-3. مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2019 . استرجاع 23 يوليو 2018 .
  188. ^ "أعراض وتشخيص حساسية الألمنيوم". Allergy-symptoms.org . 20 سبتمبر 2016. مؤرشف من الأصل في 23 يوليو 2018 . تم الاسترجاع 23 يوليو 2018 .
  189. ^ al-Masalkhi, A.; Walton, SP (1994). "التليف الرئوي والتعرض المهني للألمنيوم". مجلة جمعية كنتاكي الطبية . 92 (2): 59-61. ISSN  0023-0294. PMID  8163901.
  190. ^ "CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum". www.cdc.gov . مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2015 . تم الاسترجاع في 11 يونيو 2015 .
  191. ^ "CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum (pyro powders and welding fumes, as Al)" (دليل الجيب للمخاطر الكيميائية من مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها – المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية – الألومنيوم (مساحيق البيروكسيد وأبخرة اللحام، مثل Al)". www.cdc.gov . مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2015 . تم الاسترجاع في 11 يونيو 2015 .
  192. ^ Yokel RA؛ Hicks CL؛ Florence RL (2008). "التوافر البيولوجي للألمنيوم من فوسفات الصوديوم والألومنيوم الأساسي، وهو عامل استحلاب معتمد كمضاف غذائي، مدمج في الجبن". علم السموم الغذائية والكيميائية . 46 (6): 2261-2266. doi :10.1016/j.fct.2008.03.004. PMC 2449821. PMID  18436363 . 
  193. ^ وزارة الصحة والخدمات الإنسانية الأمريكية (1999). الملف السام للألمنيوم (PDF) (تقرير). مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 مايو 2020. تم الاسترجاع في 3 أغسطس 2018 .
  194. ^ abcd "الألومنيوم". مجلس محو الأمية البيئية . مؤرشف من الأصل في 27 أكتوبر 2020. استرجاع 29 يوليو 2018 .
  195. ^ تشن، جينيفر ك.؛ تيسن، جاكوب ب. (2018). حساسية المعادن: من التهاب الجلد إلى فشل الغرسات والأجهزة. سبرينغر. ص. 333. ISBN 978-3-319-58503-1. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2019 . استرجاع 23 يوليو 2018 .
  196. ^ Slanina, P.; French, W.; Ekström, LG; Lööf, L.; Slorach, S.; Cedergren, A. (1986). "حمض الستريك الغذائي يعزز امتصاص الألومنيوم في مضادات الحموضة". الكيمياء السريرية . 32 (3): 539-541. doi :10.1093/clinchem/32.3.539. PMID  3948402.
  197. ^ Van Ginkel, MF; Van Der Voet, GB; D'haese, PC; De Broe, ME; De Wolff, FA (1993). "تأثير حمض الستريك والمالتول على تراكم الألومنيوم في دماغ وعظام الفئران". مجلة الطب المخبري والسريري . 121 (3): 453-460. PMID  8445293.
  198. ^ ab "ARL: Aluminum Toxicity". www.arltma.com . مؤرشف من الأصل في 31 أغسطس 2019 . تم الاسترجاع 24 يوليو 2018 .
  199. ^ تم أرشفة سمية الألومنيوم في 3 فبراير 2014 على موقع Wayback Machine من مركز NYU Langone الطبي . تمت المراجعة الأخيرة في نوفمبر 2012 بواسطة الدكتور إيغور بوزانوف
  200. ^ abc Rosseland, BO; Eldhuset, TD; Staurnes, M. (1990). "التأثيرات البيئية للألمنيوم". Environmental Geochemistry and Health . 12 (1–2): 17–27. Bibcode :1990EnvGH..12...17R. doi :10.1007/BF01734045. ISSN  0269-4042. PMID  24202562. S2CID  23714684.
  201. ^ Baker, Joan P.; Schofield, Carl L. (1982). "سمية الألومنيوم للأسماك في المياه الحمضية". تلوث المياه والهواء والتربة . 18 (1-3): 289-309. Bibcode :1982WASP...18..289B. doi :10.1007/BF02419419. ISSN  0049-6979. S2CID  98363768. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 27 ديسمبر 2020 .
  202. ^ بلمونت بيريرا، لوسيان؛ تهدف الطبالدي، لوسيان؛ فابرين غونسالفيس، جميل؛ جوكوسكي، غلاديس أوليفيرا؛ بوليتو، ماريني ماريا؛ ناردين ويس، سيمون؛ تيكسيرا نيكولوسو، فرناندو؛ أخي دينيس. باتيستا تيكسيرا روشا، جواو؛ شيتولينا شيتنغر، ماريا روزا شيتولينا (2006). "تأثير الألمنيوم على إنزيم حمض أمينوليفولينيك δ (ALA-D) وتطور الخيار ( Cucumis sativus )". علم النبات البيئي والتجريبي . 57 (1-2): 106-115. بيب كود :2006EnvEB..57..106P. دوى :10.1016/j.envexbot.2005.05.004.
  203. ^ أندرسون، مود (1988). "سمية وتحمل الألومنيوم في النباتات الوعائية". تلوث المياه والهواء والتربة . 39 (3-4): 439-462. رمز Bibcode :1988WASP...39..439A. doi :10.1007/BF00279487. S2CID  82896081. مؤرشف من الأصل في 28 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 28 فبراير 2020 .
  204. ^ هورست ، والتر ج. (1995). "دور الأببلاست في سمية الألومنيوم ومقاومة النباتات العليا: مراجعة". Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde . 158 (5): 419-428. دوى :10.1002/jpln.19951580503.
  205. ^ ما، جيان فينج؛ ريان، بي آر؛ ديلهايز، إي. (2001). "تحمل الألومنيوم في النباتات والدور المعقد للأحماض العضوية". الاتجاهات في علم النبات . 6 (6): 273-278. رمز Bibcode :2001TPS.....6..273M. doi :10.1016/S1360-1385(01)01961-6. PMID  11378470.
  206. ^ Magalhaes, JV; Garvin, DF; Wang, Y.; Sorrells, ME; Klein, PE; Schaffert, RE; Li, L.; Kochian, LV (2004). "المقارنة بين خرائط الجينات الرئيسية المسؤولة عن تحمل الألومنيوم في الذرة الرفيعة وأنواع أخرى من الفصيلة النجيلية". علم الوراثة . 167 (4): 1905–1914. doi :10.1534/genetics.103.023580. PMC 1471010. PMID  15342528 . 
  207. ^ "تلوث نظام الوقود والجوع". Duncan Aviation. 2011. مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2015.
  208. ^ روميرو، إلفيرا؛ فيريرا، باتريشيا؛ مارتينيز، أنخيل ت؛ خيسوس مارتينيز، ماريا (أبريل 2009). "أوكسيديز جديد من شكل مفصلي من Bjerkandera يؤكسد كل من الكحولات البنزيلية الفينولية وغير الفينولية". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - البروتينات والبروتينات . البروتينات والبروتينات 1794 (4): 689-697. doi :10.1016/j.bbapap.2008.11.013. تم عزل فطر مفصلي  من نوع Geotrichum بواسطة المؤلفين من قرص مضغوط متدهور تم العثور عليه في بليز (أمريكا الوسطى).... في هذه الورقة، نقدم تقريرًا عن تنقية وتوصيف أكسيداز خارج الخلية مولد لـ H 2 O 2 ينتجه هذا الفطر، والذي يشترك في الخصائص التحفيزية مع كل من P. eryngii AAO و P. simplicissimum VAO. انظر أيضًا الملخص الذي قدمه روميرو وآخرون عام 2007.
  209. ^ بوش، زافييه (27 يونيو 2001). "فطر يأكل الأقراص المضغوطة". الطبيعة : news010628–11. doi :10.1038/news010628-11. مؤرشف من الأصل في 31 ديسمبر 2010.
  210. ^ جارسيا-غينيا، خافيير؛ كاردينيس، فيكتور؛ مارتينيز، أنجيل ت؛ خيسوس مارتينيز، ماريا (2001). "مسارات الاضطراب الحيوي الفطري في القرص المضغوط". رسالة قصيرة. Naturwissenschaften . 88 (8): 351–354. Bibcode :2001NW.....88..351G. doi :10.1007/s001140100249. PMID  11572018. S2CID  7599290.
  211. ^ روميرو ، الفيرا. إسبيرانزا، مارييلا؛ غارسيا غينيا، خافيير؛ مارتينيز، أنجيل T.؛ خيسوس مارتينيز ماريا (8 أغسطس 2007). قبل، برنارد (محرر). "صورة مشوهة لفطر العفن الأبيض Bjerkandera adusta قادر على استعمار وتحطيم مكونات القرص المضغوط". فيمس ميكروبيول ليت . 275 (1). شركة بلاكويل للنشر المحدودة: 122-129. دوى : 10.1111/j.1574-6968.2007.00876.x . اتش دي ال : 10261/47650 . بميد  17854471.
  212. ^ شيريدان، جي إي؛ نيلسون، جان؛ تان، واي إل "دراسات حول "فطر الكيروسين" Cladosporium Resinae (لينداو) دي فريس: الجزء الأول. مشكلة التلوث الميكروبي لوقود الطيران". تواتارا . 19 (1): 29. مؤرشف من الأصل في 13 ديسمبر 2013.

فهرس

  • ديفيس، جونيور (1999). تآكل الألومنيوم وسبائك الألومنيوم. ASM International. ISBN 978-1-61503-238-9.
  • دين، جيه إيه (1999). دليل لانج للكيمياء (الطبعة الخامسة عشرة). ماكجرو هيل. رقم ISBN 978-0-07-016384-3. OCLC  40213725.
  • دروزدوف، أ. (2007). الألومنيوم: العنصر الثالث عشر . مكتبة روسال . رقم ISBN 978-5-91523-002-5.
  • جرينوود، ن. ن .؛ إيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
  • كينج، آر بي (1995). الكيمياء غير العضوية لعناصر المجموعة الرئيسية . وايلي-في سي إتش. رقم ISBN 978-0-471-18602-1.
  • Lide, DR, ed. (2004). Handbook of Chemistry and Physics (84 ed.). CRC Press . ISBN 978-0-8493-0566-5.
  • نابي، سي. (2013). صناعة الألومنيوم العالمية منذ 40 عامًا (PDF) (تقرير). المعهد الدولي للألمنيوم. مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 أكتوبر 2022.
  • ريتشاردز، جيه دبليو (1896). الألومنيوم: تاريخه، وجوده، خصائصه، علم المعادن وتطبيقاته، بما في ذلك سبائكه (الطبعة الثالثة). هنري كاري بيرد وشركاه.
  • شمتز، سي. (2006). دليل إعادة تدوير الألومنيوم. Vulkan-Verlag GmbH. ISBN 978-3-8027-2936-2.

قراءة إضافية

  • ميمي شيلر، حلم الألومنيوم: صناعة الحداثة الضوئية . كامبريدج، ماساتشوستس: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 2014.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=الألومنيوم&oldid=1253358467"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate