{"id":759,"date":"2024-07-25T04:05:00","date_gmt":"2024-07-24T20:05:00","guid":{"rendered":"https:\/\/artehistoria.net\/?p=759"},"modified":"2024-07-25T04:05:02","modified_gmt":"2024-07-24T20:05:02","slug":"the-chemical-formula-for-alumina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/alumiinioksidin-kemiallinen-kaava\/","title":{"rendered":"Alumiinin kemiallinen kaava"},"content":{"rendered":"<p>Alumiinioksidi (alumiinioksidi) on alumiinista ja hapesta koostuva ep\u00e4orgaaninen kemiallinen yhdiste, jota esiintyy luonnossa korundi- tai bauksiittimineraaleina.<\/p>\n<p>Puhdas alumiinioksidi on yksi useista alumiinioksideista, ja sit\u00e4 esiintyy eniten. Tuotanto tapahtuu liuottamalla bauksiittikaivoksista tai natriumhydroksidihydraattia sis\u00e4lt\u00e4vill\u00e4 liuoksilla.<\/p>\n<h2>Kemiallinen kaava<\/h2>\n<p>Al2O3 on alumiinioksidin kemiallinen kaava. Kaksi alumiiniatomia yhdistyy kahden happiatomin kanssa muodostaen t\u00e4m\u00e4n yhdisteen, joka esiintyy yleisesti korundina tai a-alumiinioksidina kiteisess\u00e4 muodossaan. Alumiinioksidi on ep\u00e4orgaaninen kemiallinen reagenssi, jolla on monia teollisia ja kaupallisia k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksia. Alumiinioksidi liukenee helposti sek\u00e4 happoihin ett\u00e4 em\u00e4ksiin, ja se on valkoista kiinte\u00e4\u00e4 ainetta, jolla on erinomaiset l\u00e4mm\u00f6njohtavuusominaisuudet, mink\u00e4 vuoksi se on k\u00e4ytt\u00f6kelpoinen monilla teollisuuden eri aloilla. Alumiinioksidi palvelee sek\u00e4 s\u00e4hk\u00f6eristystarpeita ett\u00e4 on erinomainen l\u00e4mm\u00f6njohtavuusmateriaali, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n laajalti keraamisissa materiaaleissa ja joka on my\u00f6s itse s\u00e4hk\u00f6eriste! Alumiinioksidi on keskeinen komponentti keraamisissa materiaaleissa ja sill\u00e4 on erilaisia ominaisuuksia, jotka tekev\u00e4t sen k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 yleist\u00e4 eri teollisuudenaloilla - n\u00e4in ollen alumiinioksidi on ep\u00e4orgaaninen kemiallinen reagenssi, jolla on monia k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksia eri teollisuudenaloilla!<\/p>\n<p>Alumiinioksidia voidaan louhia bauksiitista Bayer-prosessilla ja jalostaa siit\u00e4 eritt\u00e4in puhdasta materiaalia, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n elektroniikan ja kehittyneiden materiaalien sovelluksissa. Alumiini on my\u00f6s tulenkest\u00e4v\u00e4 materiaali, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa k\u00e4ytett\u00e4vien laitteiden, kuten uunien ja polttouunien, p\u00e4\u00e4llyst\u00e4miseen, ja sen kovuus tekee siit\u00e4 t\u00e4rke\u00e4n hioma-aineen, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n esimerkiksi hiekkapaperin, hiomalaikkojen ja leikkuuty\u00f6kalujen valmistukseen.<\/p>\n<p>Muita alumiinioksidin muotoja ovat aktivoitu alumiini ja gamma-alumiini, jotka molemmat on dehydratoitu veden poistamiseksi ja joissa on kuusikulmaisia kiteit\u00e4. Kun n\u00e4it\u00e4 muotoja kuumennetaan kalsinoinnin aikana, ne muuttuvat erilaisiksi polymorfisiksi muodoiksi; niiden ainutlaatuiset kiderakenteet m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4v\u00e4t, toimivatko ne vai eiv\u00e4t.<\/p>\n<p>Alumiinioksidilla on lukuisia k\u00e4ytt\u00f6kohteita: se toimii hioma-aineena, suodattimena ja katalysaattorin tukena joissakin prosesseissa sek\u00e4 tulenkest\u00e4v\u00e4n\u00e4 aineena, eristeen\u00e4 ja lis\u00e4aineena keramiikassa. Lis\u00e4ksi savet sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t sit\u00e4 usein lis\u00e4aineena lujuuden ja l\u00e4p\u00e4isevyyden parantamiseksi, ja sekoittaminen zirkoniumoksidihiukkasten tai piikarbidiviiksien kanssa parantaa sen sitkeytt\u00e4.<\/p>\n<p>Alumiinioksidia on monissa kuluttajatuotteissa hammastahnasta ja hammassementeist\u00e4 elintarvikkeisiin hioma- tai dispergointiaineena, ja sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s l\u00e4\u00e4ketieteellisiss\u00e4 toimenpiteiss\u00e4, kuten hemodialyysiss\u00e4. Kuten mink\u00e4 tahansa hienojakoisen p\u00f6lyn tai jauhemaisen aineen kanssa, sen hengitt\u00e4minen voi aiheuttaa haittaa hengityselimille.<\/p>\n<h2>Fysikaaliset ominaisuudet<\/h2>\n<p>Alumiinioksidi (CaO3) on kova, inertti materiaali, jolla on erinomaiset fysikaaliset ominaisuudet. N\u00e4it\u00e4 ovat muun muassa sen j\u00e4nnitys-, venym\u00e4- ja vetolujuus paineen ja painon alaisena. Alumiinioksidin puristuslujuus on eritt\u00e4in suuri, mutta sen sulamispiste on alhainen, mink\u00e4 ansiosta se voidaan muotoilla erilaisiin muotoihin eri k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin. Lis\u00e4ksi alumiinioksidi ei johda s\u00e4hk\u00f6\u00e4, ja sill\u00e4 on erinomaiset l\u00e4mm\u00f6nkesto-ominaisuudet, joten se soveltuu erinomaisesti uunien eristykseen tai sytytystulppien pinnoitussovelluksiin.<\/p>\n<p>Alumiinioksidia esiintyy luonnossa joko korundina tai bauksiittina, ja sit\u00e4 voidaan louhia Bayer-prosessilla, jossa siit\u00e4 erotetaan alumiinihydroksidimineraaleja gibbsiittia, diasporia, b\u00f6hmiittia ja titaniaa. Bauksiitti on p\u00e4\u00e4asiallinen puhtaan alumiinioksidin l\u00e4hde, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n teollisesti hiomapaperin hioma-aineena sek\u00e4 s\u00e4hk\u00f6eristeen\u00e4, katalysaattorin tukimateriaalina tulenkest\u00e4viss\u00e4 aineissa, keramiikan katalysaattoreissa, maaleissa ja pigmenttimateriaaleissa, kun taas jalokivilaatuinen korundi, safiirit ja rubiinit, sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t usein rautaa ja titaania, jotka antavat niiden koostumuksessa esiintyvist\u00e4 hivenaineista niiden ainutlaatuisen v\u00e4ris\u00e4vyn.<\/p>\n<p>Alfa-faasialumiinilla, jonka atomien v\u00e4lill\u00e4 on vahva ionisidos, on ep\u00e4s\u00e4\u00e4nn\u00f6llinen trigonaalinen Bravais-ristikkorakenne, jossa kukin alumiiniatomi t\u00e4ytt\u00e4\u00e4 kaksi kolmasosaa oktaedrisen v\u00e4litilan ja yhden kolmasosan happi-ionit - mik\u00e4 tekee t\u00e4st\u00e4 muodosta vakaimman. Muitakin kidemuotoja on olemassa, mutta kaikki palaavat alfa-faasiin korkeammissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa ja muuttuvat j\u00e4lleen vakaiksi alumiinioksidikeramiikoiksi, joilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet ja joiden tiheys on jopa 90%-puhtausasteella.<\/p>\n<p>Alumiinikeraamiikka kest\u00e4\u00e4 hyvin veden, happojen ja em\u00e4sten aiheuttamaa korroosiota sek\u00e4 kest\u00e4\u00e4 hyvin useimpien kemikaalien ja liuottimien aiheuttamaa kulumista. Niiden tulenkest\u00e4vyys ylitt\u00e4\u00e4 useimmat oksidikeramiikat; itse asiassa niill\u00e4 on kaikista korkein lujuus, j\u00e4ykkyys, parhaat dielektriset ominaisuudet, ne eiv\u00e4t vaikuta rikkipitoisiin ilmakehiin eiv\u00e4tk\u00e4 l\u00e4mp\u00f6shokitkaan.<\/p>\n<h2>K\u00e4ytt\u00e4\u00e4<\/h2>\n<p>Alumiinioksidi (Al2O3) on teknisten keramiikoiden oksidiryhm\u00e4\u00e4n kuuluva kehittynyt tulenkest\u00e4v\u00e4 materiaali. Sill\u00e4 on vahvat mekaaniset, termiset, s\u00e4hk\u00f6iset ja kemialliset ominaisuudet, se on eritt\u00e4in kest\u00e4v\u00e4 ja sill\u00e4 on eritt\u00e4in korkea sulamispiste. Alumiinioksidin korundikidemuoto muodostaa perustan jalokiville, kuten rubiineille, safiireille ja smaragdeille, joiden v\u00e4rit johtuvat mineraalin sis\u00e4lt\u00e4mist\u00e4 kromin ja raudan kaltaisista alkuaineista; alumiinioksidi toimii my\u00f6s erinomaisena kiillotusaineena, koska sen kovuusluokitus on 8. Alumiinioksidi on my\u00f6s erinomainen kiillotusaine.<\/p>\n<p>Sidotusta alumiinioksidista valmistettua teknisesti suunniteltua keramiikkaa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n usein vaativissa sovelluksissa, joissa vaaditaan parempaa kulutuskest\u00e4vyytt\u00e4, korkeampaa l\u00e4mp\u00f6tilakest\u00e4vyytt\u00e4 ja l\u00e4mm\u00f6njohtavuutta kuin tavallisessa keramiikassa. Lis\u00e4ksi tekniset keraamiset kest\u00e4v\u00e4t paremmin kemikaaleja ja kulutusta kuin luonnon mineraalit, kuten maas\u00e4lp\u00e4 ja piidioksidi, ja ne tarjoavat paremman kest\u00e4vyyden kemikaaleja ja kulutusta vastaan kuin niiden luonnolliset vastineet.<\/p>\n<p>Bauksiitti, joka sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 30-55% Al2O3, on t\u00e4rkein alumiinioksidin l\u00e4hde. Maasta louhittu ja Bayer-prosessin avulla k\u00e4sitelty alumiinioksidi liuotetaan natriumhydroksidiin, mink\u00e4 j\u00e4lkeen se suodatetaan ep\u00e4puhtauksien poistamiseksi, jolloin syntyy alumiinioksidihydraattia, jota voidaan edelleen k\u00e4sitell\u00e4 vedett\u00f6m\u00e4ksi alumiinioksidiksi.<\/p>\n<p>Vedet\u00f6n alumiinioksidi voidaan jauhaa sek\u00e4 karkeiksi ett\u00e4 hienoiksi hiukkaskokoisiksi tulenkest\u00e4viss\u00e4 aineissa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi, joissa hienot hiukkaskoot t\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t suurempien hiukkasten v\u00e4liset tyhj\u00e4t tilat tiheyden parantamiseksi ja huokoisuuden v\u00e4hent\u00e4miseksi. Alumiinioksidia voidaan my\u00f6s yhdist\u00e4\u00e4 zirkoniumoksidimineraalien raaka-aineiden kanssa leikkuuty\u00f6kalukomposiittien muodostamiseksi; kun sit\u00e4 sekoitetaan magnesiitin kanssa, siit\u00e4 saadaan l\u00e4pikuultavaa alumiinioksidia, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n natriumh\u00f6yrykatulampuissa.<\/p>\n<p>Alumiinioksidia on my\u00f6s termopareissa, joita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n \u00e4\u00e4rimm\u00e4isten l\u00e4mp\u00f6tilojen mittaamiseen Seebeckin vaikutuksen avulla. Termopari koostuu kahdesta yhteen liitetyst\u00e4 metallilangasta, jotka altistetaan \u00e4\u00e4rimm\u00e4iselle l\u00e4mp\u00f6tilalle, kun taas toinen lanka on alumiinivaipan suojassa; t\u00e4m\u00e4 est\u00e4\u00e4 s\u00e4hk\u00f6isen potentiaalin kehittymisen, joka h\u00e4iritsisi termoparin signaalien lukemista. Alumiinioksidin muita k\u00e4ytt\u00f6kohteita ovat tulenkest\u00e4vien aineiden, hioma-aineiden ja kiillotusprosessien valmistus sek\u00e4 zeoliittien ja titaanipinnoitteiden valmistus, joita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n pigmenttipigmenttien p\u00e4\u00e4llyst\u00e4miseen.<\/p>\n<h2>Turvallisuus<\/h2>\n<p>Alumiinioksidia l\u00f6ytyy lukuisista sovelluksista hioma-aineista ja keramiikasta kiillotuksen kautta kiillotusyhdisteisiin, kiillotusty\u00f6kaluihin ja kiillotusyhdisteisiin sek\u00e4 kiillotustuotteisiin, kiillotuskoneisiin, kiillotusyhdisteisiin ja tulenkest\u00e4viin materiaaleihin. Alumiinioksidi on my\u00f6s olennainen osa korroosionkest\u00e4viss\u00e4 metallipinnoitteissa metallialustojen pinnoitteena sek\u00e4 elektronisissa laitteissa, kuten yksielektronitransistoreissa ja suprajohtavissa kvanttiinterferenssilaitteissa, joissa eristyskerroksena pii safiirialustojen v\u00e4liss\u00e4 yksielektronitransistoreissa eristyskerroksena piikerrosten v\u00e4liss\u00e4, joita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n safiirialustoilla, jotka sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t piit\u00e4 safiirialustoilla korroosionkest\u00e4vyyden parantamiseksi samalla kun ne toimivat eristeen\u00e4 elektronisissa laitteissa, joissa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n safiirialustoille koottuja elektronisia komponentteja, ja superjohtavissa kvanttiinterferenssilaitteissa.<\/p>\n<p>Alumiinioksidin valmistamiseksi murskattu ja pesty bauksiitti yhdistet\u00e4\u00e4n lietteeksi natriumhydroksidiliuokseen, joka kuumennetaan noin 530 celsiusasteeseen alumiinihydroksidiliuokseksi, joka pumpataan saostuss\u00e4ili\u00f6ihin ja jossa k\u00e4ynnistyv\u00e4t reaktiot, joiden ansiosta alumiinioksidin kiinte\u00e4t kiteet kasvavat ja lopulta poistuvat liuoksesta, kun liuoksen paksuus saavuttaa sopivan tason.<\/p>\n<p>Alumiinia k\u00e4sittelevien ty\u00f6ntekij\u00f6iden on k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4 asianmukaisia henkil\u00f6kohtaisia suojavarusteita, kuten silm\u00e4laseja ja k\u00e4sineit\u00e4, jotta v\u00e4ltet\u00e4\u00e4n onnettomuudet tai vammat, jotka johtuvat alumiinioksidin v\u00e4\u00e4r\u00e4nlaisesta k\u00e4sittelyst\u00e4. Ty\u00f6ntekij\u00f6iden olisi my\u00f6s tiedett\u00e4v\u00e4, mist\u00e4 l\u00f6ytyv\u00e4t h\u00e4t\u00e4aputilat, kuten silm\u00e4nhuuhteluasemat ja turvasuihkut, sek\u00e4 menettelyt vuodon tai tulipalon varalta.<\/p>\n<p>Aktiivisten alumiinioksidity\u00f6ntekij\u00f6iden on pidett\u00e4v\u00e4 ty\u00f6ymp\u00e4rist\u00f6 puhtaana ja kuivana ja v\u00e4ltett\u00e4v\u00e4 hengitt\u00e4m\u00e4st\u00e4 p\u00f6lyhiukkasia, jotka voivat aiheuttaa keuhkojen \u00e4rsytyst\u00e4 ja muita terveysongelmia, kuten keuhkoputkentulehdusta. Alumiinioksidin hengitt\u00e4minen aiheuttaa erityisen riskin, koska se voi kulkeutua nen\u00e4n ja kurkun kanavien kautta ja johtaa ajan mittaan mahdollisesti krooniseen teolliseen keuhkoputkentulehdukseen ja keuhkofibroosiin.<\/p>\n<p>Ilman kautta tapahtuva altistuminen alumiinioksidille voi aiheuttaa iho\u00e4rsytyst\u00e4 ja ihotulehdusta. Siksi altistuvien on pest\u00e4v\u00e4 k\u00e4tens\u00e4 v\u00e4litt\u00f6m\u00e4sti sen k\u00e4sittelyn j\u00e4lkeen, ja t\u00e4m\u00e4n materiaalin kanssa ty\u00f6skentelevien on k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4 hengityssuojainta sen hiukkasten hengitt\u00e4misen est\u00e4miseksi.<\/p>\n<p>Aktiivialumiinioksidi on varastoitava suljetuissa s\u00e4ili\u00f6iss\u00e4, joissa ei ole kosteutta, kaukana ilmanl\u00e4hteist\u00e4, kuten tuulettimista ja tuuletusaukoista, ja poissa alueilta, joissa ty\u00f6skentelee ty\u00f6ntekij\u00f6it\u00e4, jotka k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t samankaltaisia kemikaaleja, kuten happoja ja em\u00e4ksi\u00e4; sit\u00e4 ei saa s\u00e4ilytt\u00e4\u00e4 t\u00e4llaisten materiaalien l\u00e4heisyydess\u00e4, koska se voi ime\u00e4 niit\u00e4 itseens\u00e4 ja tuottaa vaarallisia kaasuja.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Aluminum oxide (alumina) is an inorganic chemical compound composed of aluminium and oxygen that occurs naturally as corundum or bauxite [&hellip;]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-759","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/759","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=759"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/759\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":760,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/759\/revisions\/760"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=759"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=759"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=759"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}