Inhoud
Aluminium is een metaal dat vele industriële toepassingen kent. In zuivere toestand is het zeer reactief. Het is echter minder reactief en bestand tegen corrosie vanwege een coating die op het oppervlak voorkomt. Deze coating is aluminiumoxide, dat het aluminium eronder beschermt. Verschillende chemicaliën kunnen reageren met het aluminiumoxide, waardoor mogelijk verdere corrosie en veranderingen in het pure aluminium eronder worden bevorderd.
Zuiver aluminium
De reactiviteit van Aluminums voorkomt dat het van nature in zijn zuivere toestand voorkomt. In plaats daarvan is het aanwezig in een erts genaamd bauxiet. Om aluminium op te leveren voor gebruik in de industriële wereld, moet het bauxiet een zuiveringsproces ondergaan dat het Bayer-proces wordt genoemd. Aluminiumionen hebben een lading van +3. Dit betekent dat de atomen drie meer protonen hebben dan elektronen. Om elektronen aan aluminiumionen toe te voegen, vereist het zuiveringsproces daarom een grote hoeveelheid elektriciteit.
Aluminiumoxide
Aluminiumoxide heeft een chemische formule van Al2O3. De twee aluminiumionen hebben een gecombineerde lading van +6 en de zuurstofionen hebben een gecombineerde lading van -6. Zuivere aluminiumatomen reageren met zuurstofatomen en vormen een laag aluminiumoxide aan het oppervlak van een puur aluminiummonster. Aluminiumoxide is een zeer harde kristallijne verbinding, met een smeltpunt van meer dan 2.000 graden Celsius (3.632 Fahrenheit).
Weerstand tegen corrosie
Het ontstaan van aluminiumoxide is een voorbeeld van corrosie. De aluminiumatomen verliezen elektronen aan zuurstofatomen. De laag aluminiumoxide die zich op het oppervlak van puur aluminium vormt, beschermt het aluminium eronder tegen verdere corrosie. Het aluminium kan nog meer worden beschermd door een dikkere laag aluminiumoxide op een monster. Dit wordt bereikt door elektrolyse.
Aluminiumoxide vervangen
Aluminiumoxide is niet ongevoelig voor andere chemische veranderingen. Aluminiumoxide reageert met OH-ionen om aluminiumhydroxide te vormen. Daarom is het geen goed idee om aluminium potten en pannen bloot te stellen aan basische of basische voedingsmiddelen en chemicaliën. Naarmate het aluminiumoxide afbreekt, kan het zuivere aluminium eronder ook reageren. Zure verbindingen kunnen daarentegen de aluminiumoxidelaag versterken en corrosie en andere chemische reacties helpen voorkomen.