✨Nhôm oxide

Nhôm oxide

Nhôm oxide hay nhôm oxide, còn gọi là alumina (bắt nguồn từ từ tiếng Pháp alumine /alymin/), là một hợp chất hóa học của nhôm và oxy với công thức hóa học Al2O3. Nó còn được biết đến với tên gọi alumina trong cộng đồng các ngành khai khoáng, gốm sứ, và khoa học vật liệu. Nó có hệ số giãn nở nhiệt 0.063 (đơn vị ?), nhiệt độ nóng chảy cao 2054°C.

Nhôm oxide là thành phần chính của quặng boxide, loại quặng chủ yếu chứa nhôm. Trong công nghiệp, boxide được tinh luyện thành Nhôm oxide thông qua công nghệ Bayer và sau đó được chuyển thành nhôm kim loại theo công nghệ Hall-Heroult.

Quặng boxide là Al2O3 không tinh khiết có chứa các sắt oxide (III) (Fe2O3) và silic dioxide (SiO2). Nó được làm tinh khiết nhờ công nghệ Bayer: Al2O3 + 3 H2O + 2 NaOH --(nhiệt)--> 2NaAl(OH)4. Sắt(II,III) oxide Fe2O3 không hòa tan trong dung dịch kiềm. Silic dioxide SiO2 bị hòa tan thành silicat Si(OH)6−6. Trong quá trình lọc, Fe2O3 bị loại bỏ. Bổ sung thêm acid thì thành nhôm hydroxide (Al(OH)3) kết tủa. Silicat vẫn còn trong dung dịch. Sau đó, Al(OH)3 --(nhiệt)--> Al2O3 + 3 H2O. Al2O3 ở đây là alumina.

Các loại đá quý như hồng ngọc và saphir chủ yếu là nhôm oxide, màu của chúng là do các tạp chất gây ra.

Nhôm oxide là lớp bảo vệ cho nhôm kim loại chống lại tác động ăn mòn của không khí. Nhôm kim loại là một chất hoạt động hóa học mạnh với oxy trong không khí và nó nhanh chóng tạo ra một lớp mỏng Nhôm oxide trên bề mặt. Lớp Nhôm oxide này rất vững chắc, không cho không khí thẩm thấu qua và nhôm không bị oxy hóa tiếp. Độ dày và các thuộc tính của lớp oxide này có thể được tăng cường bằng quá trình gọi là anode hóa. Một loạt các hợp kim, chẳng hạn như đồng thau-nhôm, khai thác thuộc tính này bằng cách cho thêm một lượng nhỏ nhôm vào hợp kim của đồng và thiếc để tăng tính chống ăn mòn.

Nhôm oxide là một chất cách nhiệt và cách điện tốt. Trong dạng tinh thể, nó được gọi là corundum (Số CAS là 1302-74-5 và có độ cứng cao (theo thang độ cứng Mohs đạt tới 9) làm cho nó thích hợp để sử dụng như là vật liệu mài mòn và như là thành phần của các thiết bị cắt.

Nhôm oxide dạng bột thường được sử dụng như là phương tiện cho ghi sắc kế.

Tháng 8 năm 2004, các nhà khoa học tại Hoa Kỳ làm việc cho 3M đã phát triển một kỹ thuật để tạo ra hợp kim của alumina và các nguyên tố đất hiếm để sản xuất thủy tinh gọi là alumina trong suốt.

Nhôm oxide được đưa vào danh sách hóa chất của EPA năm 1988.

Tính bền

Ion Al3+ có điện tích lớn (+3) và bán kính ion nhỏ (0,048 nm) bằng 1/2 bán kính ion Na+ hoặc 2/3 bán kính ion Mg2+ nên lực hút giữa ion Al3+ và ion O2- rất mạnh, tạo ra liên kết rất bền vững. Do cấu trúc này mà Al2O3 có nhiệt độ nóng chảy rất cao (2050 độ C) và khó bị khử thành kim loại Al.

Ứng dụng

Trong vật liệu gốm

Nhôm oxide là một thành phần của vật liệu gốm alumina thuộc nhóm lưỡng tính. Chất này có thể nằm trong các nguồn như: cao lanh, đất sét, felspat, alumina vôi hóa, alumina ngậm nước.

Do alumina có nhiệt độ nóng chảy cao, vật liệu gốm sứ alumina vẫn giữ được 90% độ bền ở 1100 °C và được dùng để chế tạo các chi tiết cần có tính chịu nhiệt. Vật liệu gốm sứ alumina nung có thể cứng hơn wolfram carbide hay zircon và có tính chống mài mòn cực tốt do đó được dùng để chế tạo các chi tiết nghiền, dụng cụ & dao cắt, ổ bạc làm việc ở nhiệt độ cao và rất nhiều chi tiết cơ khí khác. Alumina là yếu tố quan trọng thứ hai sau silica (silic dioxide). Cùng với silica và các oxide trợ chảy, alumina ngăn chặn sự kết tinh (nhờ đó tạo thành thủy tinh – men ổn định).

Alumina là yếu tố chính làm tăng độ bền cho men: tăng độ bền kéo, giảm độ giãn nở nhiệt, tăng độ cứng và tăng khả năng chống ăn mòn hóa học. Thêm alumina nói chung làm tăng nhiệt độ nóng chảy của men; tuy nhiên, trong một số công thức có chứa soda-vôi (natri hydroxide- calci hydroxide, thêm một lượng nhỏ alumina lại làm giảm nhiệt độ nóng chảy. Tăng hàm lượng Al2O3 làm men "cứng" hơn, bền & ổn định hơn trên khoảng nhiệt độ rộng hơn (tuy nhiên hàm lượng cao quá có thể dẫn đến "crawling", lỗ kim và bề mặt thô ráp). Thêm alumina vào ngăn chặn sự kết tinh và hóa mờ của men trong quá trình làm nguội. Ngược lại, thêm một lượng nhỏ CaO giúp giảm độ nhớt của men nóng chảy (nghĩa là men chảy lỏng hơn).

Alumina vôi hóa không sử dụng làm nguồn cung cấp Al2O3 cho men nhưng alumina ngậm nước nghiền thật mịn có thể cung cấp Al2O3 và cho mặt men mờ xỉn. Cao lanh, felspat, nephelin, syenit là những nguồn cung cấp tốt nhất, trong đó lý tưởng nhất là cao lanh do nó còn ảnh hưởng quan trọng đến sự tạo thành huyền phù, độ keo... Trong công thức men, nên sử dụng tối đa felspat và cao lanh làm nguồn cung cấp Al2O3 cho đến khi hàm lượng chất kiềm đạt tới mức giới hạn, sau đó bổ sung lượng alumina nếu cần bằng alumina ngậm nước.

Alumina là yếu tố khống chế độ chảy loãng của men nung (vì alumina giúp hình thành những mối liên kết chặt giữa oxide trợ chảy và silica), giữ không cho men chảy loãng và chảy khỏi bề mặt phủ men. Đây là lý do nó được gọi là "oxide trung gian".

Tỉ số silica trên alumina là chỉ số chính cho biết độ bóng mặt men. Khi không có bo, tỉ số silica trên alumina nhỏ hơn 5:1 thường cho mặt men khá mờ xỉn. Tỉ số lớn hơn 8:1 thường cho mặt men bóng nếu không có sự hiện diện của titani, kẽm, magnesi hay calci. Alumina ngậm nước có thể tạo bọt và làm đục men.

Alumina vôi hóa có thể được sử dụng trong thành phần đất sét thay cho đá lửa khi cần (làm thân nung cứng và trắng hơn) nhưng nó đắt hơn nhiều so với đá lửa.

👁️ 1 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
**Nhôm oxide** hay **nhôm oxide**, còn gọi là **alumina** (bắt nguồn từ từ tiếng Pháp _alumine_ /alymin/), là một hợp chất hóa học của nhôm và oxy với công thức hóa học Al2O3. Nó còn
**Nhôm** là một nguyên tố hóa học có ký hiệu **Al** và số nguyên tử 13. Nhôm có khối lượng riêng thấp hơn các kim loại thông thường khác, khoảng một phần ba so với
**Calcium oxide** (công thức hóa học: **CaO**, các tên gọi thông thường khác là **vôi sống**, **vôi nung**) là một oxide của calci, được sử dụng rộng rãi. Nó có khối lượng mol bằng 56,1
**Cobalt(II) oxide** (công thức hóa học **CoO**) là một oxide của cobalt. Nó có khối lượng mol 74,9324 đơn vị carbon, nhiệt độ nóng chảy 1.933 ℃. Nó có thể ở dạng kết tinh với
**Chromi(III) oxide** (công thức hóa học: **Cr2O3**) là một oxide của chromi. Nó có phân tử khối 151,9942 g/mol, nhiệt độ nóng chảy 2435 ℃. Chromi(III) oxide lưỡng tính là dạng oxide bền vững duy
**Nhôm(I) oxide** là một hợp chất vô cơ của nhôm và oxy với công thức hóa học **Al2O**. Chất rắn màu xanh dương nhạt ## Sự hình thành Al2O thường tồn tại dưới dạng khí,
**Sắt(III) oxide** (công thức **Fe2O3**) là một oxide của sắt. Nó có khối lượng mol 159,6922 g/mol, hệ số giãn nở nhiệt 12,5×10−6/℃, nhiệt độ nóng chảy 1565 ℃. Về mặt hóa học, sắt oxide
**Stronti oxide** (công thức **SrO**, còn được gọi là **Strontia**) là một oxide của stronti. Nó có phân tử gam 103,6 g/mol, hệ số giãn nở nhiệt 0,13 (đơn vị ?), nhiệt độ nóng chảy
**Bari oxide**, còn gọi là **oxide bari** (công thức **BaO**, còn được biết đến trong ngành gốm sứ và khai khoáng là **baria**) là một oxide của bari. Nó có phân tử gam bằng 153,3
**Magnesi oxide** (công thức hóa học **MgO**) là một oxide của magnesi, còn gọi là Mag Frit. Nó có khối lượng mol 40,3 gam/mol, hệ số giãn nở nhiệt 0,026, nhiệt độ nóng chảy 2852
**Lithi cobalt Oxide** (công thức hóa học: **LiCoO2**) là một hợp chất vô cơ thường được sử dụng trong các điện cực dương của pin ion lithi. Cấu trúc của LiCoO2 đã được nghiên cứu
**Nhôm hydroxide**, công thức hóa học là Al(OH)3, là một hợp chất vô cơ của nhôm. Đây là chất ổn định ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn nhất của nhôm. Chất này được
**Chromi(VI) Oxide**, hay _Chromi trioxide_ (tiếng Anh: **Chromium trioxide)** là một hợp chất vô cơ với công thức **CrO3**. Nó là Oxide axit của axit Chromiic, và đôi khi được bán trên thị trường dưới
**Xa-phia** (hay _Lam ngọc_, _sapphire_ trong tiếng Anh, _saphir_ trong tiếng Pháp) là dạng tinh thể đơn của nhôm oxide (Al2O3) (corundum). Xa-phia tồn tại ngoài tự nhiên dưới dạng đá quý hoặc được chế
**Indi thiếc oxide** hay **oxide thiếc indi** (_Indium tin oxide_, **ITO**) là hợp chất của indi, thiếc và oxy với tỷ lệ phần trăm khối lượng thành phần mỗi nguyên tố khác nhau. Tùy thuộc
[[Sắt(III) oxide (Fe2O3).]] **Oxide** (), hay **oxit** theo phiên âm tiếng Việt, là một hợp chất gồm ít nhất một nguyên tử oxy và một nguyên tố khác. Bản thân oxide là một dianion của
**Americi(IV) Oxide** (có công thức hóa học được quy định là **AmO2**) là một hợp chất vô cơ có thành phần chính gồm hai nguyên tố americi và oxy. Hợp chất này tồn tại dưới
**Nhôm(II) oxide** hay còn gọi là **nhôm monoxide**, **gốc** **oxoaluminiumyl**, là hợp chất của nhôm và oxy có công
thumb|alt=Extrusion billets of aluminium piled up before a factory|Thanh nhôm đã ép đùn ở [[Nam Tư, năm 1968.]] **Nhôm** là kim loại rất hiếm khi xuất hiện dưới dạng tự nhiên, và quá trình tinh
**Mangan(III) Oxide** là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học **Mn2O3**. ## Điều chế và tính chất Làm nóng MnO2 trong không khí ở dưới 800 ℃ tạo ra α-Mn2O3 (nhiệt độ
Cấu tạo một phân tử khí [[Carbon dioxide (CO2)]] **Oxide acid**, hoặc **anhydride acid**, thường là oxide của phi kim và tương ứng với một acid, các oxide phản ứng với nước tạo thành acid,
[[Calci oxide (vôi sống), một oxide base tương ứng với calci hydroxide.]] **Oxide base** là oxide của một kim loại kiềm hoặc kiềm thổ thuộc nhóm 1 hoặc 2, có thể thu được bằng cách
**Hợp kim nhôm** là hợp kim của nhôm với các nguyên tố khác (như: đồng, thiếc, mangan, silic, magiê) ## Tính chất * Khối lượng riêng nhỏ (~2,7g/cm³) nên nhôm và hợp kim nhôm chỉ
**Gadolini(III) Oxide**, còn được gọi với cái tên khác là _gadolinia_, là một hợp chất vô cơ có thành phần chính gồm hai nguyên tố gadolini và oxy, có công thức hóa học được quy
**Nhóm** **bor** là các nguyên tố hóa học thuộc nhóm 13 của bảng tuần hoàn, bao gồm bor (B), nhôm (Al), gali (Ga), indi (In), thali (Tl) và nihoni (Nh). Nhóm này nằm trong khối
**Carbide nhôm** hay **nhôm carbide**, có công thức hóa học là Al4C3 là một hợp chất dạng rắn, tinh thể hoặc phiến màu vàng, trong suốt. Nó ổn định ở nhiệt độ dưới 1.400 °C, tỉ
**Ceri(IV) Oxide**, còn được gọi dưới nhiều cái tên khác là _Ceric Oxide_, _Ceric dioxide_, là một Oxide của kim loại Ceri, một kim loại thuộc nhóm đất hiếm. Hợp chất này có công thức
**Nhóm carbon** hay **nhóm nguyên tố 14** là một nhóm trong bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố carbon (C), silic (Si), germani (Ge), thiếc (Sn), chì (Pb) và flerovi (Fl). Nhóm này nằm trong
**Caesi Oxide** mô tả một nhóm hợp chất vô cơ bao gồm hai nguyên tố là caesi và oxy. Các loại Oxide của caesi được biết đến là: Cs11O3, Cs4O, Cs7O, và **Cs2O**. Cả Oxide
**Erbi(III) Oxide**, được tổng hợp từ erbi lithanit có công thức hóa học là **Er2O3**. Nó được mô tả một phần bởi Carl Gustaf Mosander năm 1843, và lần đầu tiên thu được dưới dạng
phải|Phẫu diện đất đỏ vàng **Nhóm đất đỏ vàng** hay còn gọi là nhóm đất Feralit nó được gọi tên là _Ferralsols_, là nhóm **đất có màu đỏ hoặc lẫn đỏ**, **thường xuất hiện dưới
nhỏ|right|Hàn đường sắt bằng phản ứng nhiệt nhôm **Nhiệt nhôm** là phản ứng hóa học tỏa nhiệt trong đó nhôm và một số kim loại mạnh là chất khử ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên
**Luteti(III) Oxide** là một hợp chất vô cơ, với thành phần chính yếu là hai nguyên tố luteti và oxy, có công thức hóa học được quy định là **Lu2O3**. Hợp chất này tồn tại
**Vanadi(IV) oxide** hoặc _vanadi dioxide_ là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học **VO2**. Nó là một chất rắn màu xanh dương đậm. Vanadi(IV) oxide là chất lưỡng tính, hòa tan trong
**Chì(II) oxide**, còn gọi là **oxide chì(II)** là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học **PbO**. Chì(II) oxide có hai dạng thù hình: **đỏ** (có cấu trúc tinh thể bốn phương) và
**Niobi(V) oxide** là một hợp chất vô cơ có thành phần chính gồm hai nguyên tố là niobi và oxy, với công thức hóa học được quy định là **Nb2O5**. Hợp chất này tồn tại
**Vanadi(V) oxide** (còn được gọi với cái tên _vanadi pentoxide_) là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học **V2O5**. Hợp chất này là một chất rắn có màu nâu hoặc vàng, mặc
**Nhôm(III) nitrat** là một muối màu trắng tan trong nước của nhôm va axit nitric có công thức hóa học **Al(NO3)3**. Dạng phổ biến nhất là tinh thể ngậm nước Al(NO3)3·9H2O. ## Điều chế Nhôm(III)
**Nhóm đất phèn**, tên theo phân loại của FAO là _Thionic Fluvisols_ là tên gọi dùng để chỉ nhóm đất có chứa các vật liệu mà kết quả của các tiến trình sinh hoá xảy
**Ethylen(e) oxide (ethylen oxit)**, còn được gọi là **oxiran**, là một hợp chất hữu cơ có công thức . Nó là một ether mạch vòng và epoxide đơn giản nhất: một vòng ba bao gồm
thumb|right|Hàn đường sắt bằng phản ứng nhiệt nhôm **Phản ứng nhiệt nhôm** là phản ứng hóa học tỏa nhiệt trong đó nhôm là chất khử ở nhiệt độ cao. Ví dụ nổi bật nhất là
**Hồng ngọc** (, ), là một loại đá quý thuộc về loại khoáng chất corundum. Chỉ có những corundum màu đỏ mới được gọi là hồng ngọc, các loại corundum khác được gọi là xa-phia.
phải|nhỏ|Các loại pin oxide bạc **Pin oxide bạc** (IEC code: S) là một loại pin dùng 1 lần có tỷ trọng năng lượng / trọng lượng rất cao. Pin có thể có kích thước nhỏ
**Amoni nhôm sulfat**, còn được gọi là **amoni alum**, **phèn amoni** hoặc chỉ là **phèn chua** (mặc dù có nhiều hợp chất khác nhau cũng được gọi là phèn), là một loại hợp chất sulfat
**Hexafluoroaluminat natri** hay **hexafluoroaluminat trinatri** (công thức hóa học: **Na3AlF6** hay 3NaF·AlF3) là một hợp chất vô cơ dạng bột không mùi, màu trắng, là dạng tổng hợp nhân tạo của cryolit. Nó là một
**Nitơ oxit**, được bán dưới tên thương hiệu là **Entonox** cùng với một số các tên khác, là một loại khí hít được sử dụng với vai trò như một chất giảm đau. Khí này
Các **vật liệu gốm** đề cập tới trong bài này là các hóa chất chủ yếu ở dạng oxide, được sử dụng trong công nghiệp gốm sứ. Chúng có thể phân loại một cách tương
thumb|upright=1.2|Tinh thể [[osmi, một kim loại nặng có khối lượng riêng lớn gấp hai lần chì]] **Kim loại nặng** (tiếng Anh: _heavy metal_) thường được định nghĩa là kim loại có khối lượng riêng, khối
Trong hóa học, hợp chất **lưỡng tính** là một phân tử hoặc ion có thể phản ứng với cả acid và base. Nhiều kim loại (như kẽm, thiếc, chì, nhôm và beryli) tạo
Các loại đất và trầm tích dễ trở thành đất phèn nhất là các loại được hình thành trong phạm vi 10.000 năm trở lại đây, sau sự kiện dâng lên của nước biển (biển