这种元素很多变

时间: 2024-06-27 18:06:08 |   作者: 新闻中心

  《我们爱科学》杂志创刊于1960年，是我国最早创刊的少儿科普期刊，也是唯一一家国家级少儿科普期刊。由...

  在我们日常生活中，很多地方都可以看到铝。铝在许多人眼里普普通通的，其实，它有许多不寻常之处。

  丰富的金属：在地壳中，铝的含量非常丰富，约占地壳总量的7.45%，是含量最高的金属元素，是铁含量的1.5倍，铜的近4倍。

  年轻的金属：由于铝的化学性质很活泼，难以冶炼，因而人类利用铝要比利用金、银、铜、铁等金属晚得多，铝被称为“年轻的金属”。

  常用的金属：铝是世界上最常用的金属之一，在金属中，产量及消费量仅次于铁，是产量最大的有色金属。

  【知识链接】：有色金属：除了铁、铬、锰（这3种金属叫黑色金属）之外的所有金属统称为有色金属，一共有60多种，它们呈现出多种颜色。

  铝制品的表面总是白蒙蒙的，这是铝生锈了。铝的表面与空气中的氧结合，会生成一层薄薄的氧化膜——氧化铝。

  我们常见的氧化铝是一种白色的粉末物体，看起来毫不起眼。不过，氧化铝只要组合成规则的六棱柱型晶体，就会变成非常珍贵和坚硬的宝石——刚玉。刚玉？是不是觉得这个名字很陌生？那是什么东西？

  刚玉虽然大家不熟悉，但说起另外两种宝石，大家一定听说过，那就是红宝石和蓝宝石，实际上，红宝石和蓝宝石就是含有微量杂质的刚玉！也就是说，红宝石和蓝宝石的主要成分正是氧化铝。

  含有微量铬元素的刚玉就是红宝石，红宝石娇艳动人，听听人们都是用什么词来形容红宝石的吧：“宝石之王”“宝石之冠”“红莲”……蓝宝石则是含有微量钛和铁元素的刚玉，它晶莹剔透，被古人称为“天国之石”，被视为太阳神阿波罗的圣石。

  红宝石和蓝宝石不仅珍贵，而且非常坚硬，是除了钻石外自然界最硬的矿物。它们还有许多用途，比如用来制造钟表的轴承和光学仪器。

  在自然界中，铝一般是和其他物质混合在一起的，想获得纯铝可不是一件容易的事情。因此，直到1825年，丹麦化学家和矿物学家厄斯泰德才首次制备出金属铝。

  铝在历史上曾经非常稀有。在几百年前，法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的尊贵，用铝制造了一顶头盔，戴着它神气十足地接受百官的朝拜，成为轰动一时的新闻。门捷列夫是著名的俄罗斯科学家，他在1869年发明了元素周期表，为了表彰他的杰出贡献，英国皇家学会赠送给他一个铝制天平，当时这个天平的价格非常昂贵。

  铝有多种优点，它很轻，又比较软，还可以与很多物质结合，所以在工程师手中，从牙膏管到飞机，铝的身影无处不在：

  纯净的铝很软，可以压成很薄的铝箔，包糖果、香烟的银纸，大都是铝箔。软软的牙膏管，也是用铝做的。

  铝粉具有银白色光泽，常用来做涂料或油漆，铁制品表面刷一层铝粉，可以防止腐蚀，而且非常美观。

  纯铝的导电性很好，又很轻盈，输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半，而且铝表面的氧化膜耐腐蚀，还能防止电泄露，所以制造电器、电缆、电线，都要用到铝。

  把铝粉和三氧化二铁粉末按一定比例混合，可以配置成粉红色混合物——铝热剂，它一旦被点燃，就会放出大量的热。在军事上，用铝热剂制作的铝热弹，可以攻击皮坚肉厚的坦克。

  纯铝中加入少量铜、镁、锰等，可以制成坚硬、轻盈又不易锈蚀的铝合金。在飞机、航天飞机、卫星、汽车、高速机车、船舶、桥梁里面，都有铝合金的身影。一架飞机中约有50万个铆钉是用铝做的，铝和铝合金占飞机总重的70%左右。

  1989年，世界卫生组织正式将铝确定为食品污染物。铝在人体内蓄积起来后，可以引起慢性中毒，对人的中枢神经系统、骨骼、造血系统、内分泌及生殖系统等都有严重危害。

  铝对其他生物也有毒害作用。土壤水分里溶解铝化合物，会使一般作物难以正常生长；水中铝含量增加，会严重威胁水生动物繁衍生息，甚至会使鱼死亡。