Dit artikel is geschreven naar aanleiding van een praktische opdracht die door 4-HAVO leerlingen gemaakt moet worden voor het vak Algemene Natuurwetenschappen,deze PO hoort bij hoofdstuk 4
Aluminium is het laatst ontdekte metaal dat in het dagelijks leven gebruikt wordt. Een van de belangrijkste grondstoffen voor aluminium is bauxiet, bauxiet komt veel voor in Australië, Brazilië en Jamaica en is een korrelig, zacht gesteente, en de kleur kan verschillen van wit tot bruinrood. De naam bauxiet is afkomstig van het plaatsje Les Baux in Frankrijk, waar dit erts, in 1808 door Sir Humphrey Davy uit Groot-Brittannië voor het eerst werd aangetroffen. De naam aluminium is afgeleid van het Latijnse alumen. Wat bitter betekent (naar een Romeins medicijn dat erg bitter smaakte, ‘aluinsteen’). In 1754 had Marggraf aluminiumhydroxide weten te bereiden. In 1809 en 1810 deden Bezelius en Davy pogingen om het element in zuivere toestand af te scheiden, doch zij hadden geen succes. Ook Orsted kwam in 1825 niet verder dan een onzuiver product. Tenslotte slaagde Wohler in 1827 in de bereiding van het zuivere metaal door reductie van aluminiumchloride met kalium. Een leuk weetje: in 1855, lag de eerste staaf zuiver aluminium op een grote tentoonstelling in Parijs. Eén van de bezoekers was Napoleon III. Hij was zeer geboeid toen hij de zilverkleurige metaalstaaf zag. Hij zag er veel mogelijkheden in, en vooral voor het leger, want het was mooi om te zien en lichter dan andere metalen. Alleen was het nog te duur voor wapenuitrusting. Op de tentoonstelling kreeg de keizer ook aluminiumservies mee naar huis, en hij vond het zó bijzonder, dat alleen gasten van koninklijken bloede van het servies mocht eten. Om aluminium uit het bauxiet te winnen is veel elektrische energie nodig. De grondstof voor aluminium vormen ongeveer 7,5 tot 8 procent van de gehele aardkorst en komt het meest voor in rotsen. Aluminium is het derde van de meest voorkomende samengestelde metalen op aarde. Aluminium is alleen heel moeilijk vrij te maken uit een metaalverbinding. Zuiver aluminium maken was in die tijd dus zó moeilijk, dat dit metaal erg duur werd en er dus geen grote hoeveelheden van gemaakt konden worden. Het heeft dan ook lang geduurd voordat aluminium op de markt gebracht kon worden Pas in 1886 ontdekten de Amerikaan Hall en de Fransman Hérault, zonder het van elkaar te weten, een nieuwe methode om zuiver aluminium te maken. Deze methode wordt nu nog steeds toegepast, en hierdoor werd het metaal veel goedkoper. Aluminium kost nu nog maar 0,15% van de prijs van 150 jaar geleden. Een van de grote voordelen van aluminium is dat het gerecycled kan worden zonder dat er ook maar iets van de kwaliteit verloren gaat. Enkele materiaaleigenschappen van aluminium zijn: Aluminium is een zilverwit zacht en licht metaal, en weegt ongeveer eenderde van staal of koper. Het kan bijna alle temperaturen verdragen en het roest niet. Je hoeft het dus niet zelf te schilderen, want het schildert als het ware zichzelf. Aan de buitenkant vormt zich namelijk een harde laag aluminiumoxide, en dat zal de rest van het metaal beschermen. Het symbool Aluminium is: Al. Het atoomnummer is 13 de dichtheid is 2,7 gram/cm3, Het lineaire uitzettingscoëfficient is 0,0000232/Kelvin, de soortelijke warmte is 0,88 J/gram/graad, het smeltpunt is 933 K en de smelt warmte is 397 J/gram Het uitgangspunt voor het productie proces van aluminium is nog steeds het Hall-Héroult Proces, Dat werd uitgevonden in 1886. Uit alumina (een tweede grondstof voor aluminium) wordt door middel van elektrolyse aluminium gevormd, dit wordt samen met het voor productie klaargemaakte bauxiet omgesmolten tot aluminium, dit gebeurt met behulp van grote hoeveelheden energie. Normale aluminiumsmelters hebben ongeveer 300 smeltbakken waarin rond de 125000 ton aluminium wordt geproduceerd. Maar er zijn ook nieuwere smelters die zelfs 350000 tot 400000 ton produceren. Er is gemiddeld 15,7kWH nodig om 1 kilo aluminium te produceren. Vroeger was er nog veel meer energie voor nodig. In de jaren vijftig was er voor 1 kilo aluminium ongeveer 21kWH nodig. Aluminium wordt gevormd bij een temperatuur van 900ºC, als het eenmaal is gevormd, heeft het een smeltpunt van nog maar 660ºC. Gerecycled aluminium heeft nog maar 5 procent van de energie nodig die nodig is voor het vormen van nieuw aluminium, En dat terwijl gerecycled aluminium dezelfde kwaliteit en eigenschappen heeft als nieuw aluminium. Aluminium wordt gebruikt in raamkozijnen, tubes, folie, kampeerpannen, fietsen, zeilboten, auto-onderdelen en vliegtuigen. Er zijn talloze toepassingenvoor aluminium. Met een legering kunnen zelfs Hoogspanningskabels worden gemaakt van aluminium. (deze bestaan dan voor 98 procent uit aluminium) met een klein beetje koper, magnesium, chroom en silicium. De kabel wordt op die manier zo licht mogelijk. Aluminium wordt ook gebruikt in vuurwerk, koffers en wapens en natuurlijk niet te vergeten de alom bekende frisdrank blikjes. Aluminium is vrij gemakkelijk te recyclen. Dit is mogelijk met speciale grote magneten die het aluminium op een speciale manier uit het afval halen. Dit heet secundaire productie. Een bedrijf in Nederland dat aluminium produceert en recycled zijn de Hoogovens in IJmuiden.(ook bekend als CORUS).Van de 22 miljoen ton aluminium dat geproduceerd wordt over de gehele wereld wordt 7 miljoen ton gerecycled. Maar gelukkig stijgt dat aantal snel. Voor plaatjes kan je terecht bij: www.alfed.org.uk.
Aluminium is het laatst ontdekte metaal dat in het dagelijks leven gebruikt wordt. Een van de belangrijkste grondstoffen voor aluminium is bauxiet, bauxiet komt veel voor in Australië, Brazilië en Jamaica en is een korrelig, zacht gesteente, en de kleur kan verschillen van wit tot bruinrood. De naam bauxiet is afkomstig van het plaatsje Les Baux in Frankrijk, waar dit erts, in 1808 door Sir Humphrey Davy uit Groot-Brittannië voor het eerst werd aangetroffen. De naam aluminium is afgeleid van het Latijnse alumen. Wat bitter betekent (naar een Romeins medicijn dat erg bitter smaakte, ‘aluinsteen’). In 1754 had Marggraf aluminiumhydroxide weten te bereiden. In 1809 en 1810 deden Bezelius en Davy pogingen om het element in zuivere toestand af te scheiden, doch zij hadden geen succes. Ook Orsted kwam in 1825 niet verder dan een onzuiver product. Tenslotte slaagde Wohler in 1827 in de bereiding van het zuivere metaal door reductie van aluminiumchloride met kalium. Een leuk weetje: in 1855, lag de eerste staaf zuiver aluminium op een grote tentoonstelling in Parijs. Eén van de bezoekers was Napoleon III. Hij was zeer geboeid toen hij de zilverkleurige metaalstaaf zag. Hij zag er veel mogelijkheden in, en vooral voor het leger, want het was mooi om te zien en lichter dan andere metalen. Alleen was het nog te duur voor wapenuitrusting. Op de tentoonstelling kreeg de keizer ook aluminiumservies mee naar huis, en hij vond het zó bijzonder, dat alleen gasten van koninklijken bloede van het servies mocht eten. Om aluminium uit het bauxiet te winnen is veel elektrische energie nodig. De grondstof voor aluminium vormen ongeveer 7,5 tot 8 procent van de gehele aardkorst en komt het meest voor in rotsen. Aluminium is het derde van de meest voorkomende samengestelde metalen op aarde. Aluminium is alleen heel moeilijk vrij te maken uit een metaalverbinding. Zuiver aluminium maken was in die tijd dus zó moeilijk, dat dit metaal erg duur werd en er dus geen grote hoeveelheden van gemaakt konden worden. Het heeft dan ook lang geduurd voordat aluminium op de markt gebracht kon worden Pas in 1886 ontdekten de Amerikaan Hall en de Fransman Hérault, zonder het van elkaar te weten, een nieuwe methode om zuiver aluminium te maken. Deze methode wordt nu nog steeds toegepast, en hierdoor werd het metaal veel goedkoper. Aluminium kost nu nog maar 0,15% van de prijs van 150 jaar geleden. Een van de grote voordelen van aluminium is dat het gerecycled kan worden zonder dat er ook maar iets van de kwaliteit verloren gaat. Enkele materiaaleigenschappen van aluminium zijn: Aluminium is een zilverwit zacht en licht metaal, en weegt ongeveer eenderde van staal of koper. Het kan bijna alle temperaturen verdragen en het roest niet. Je hoeft het dus niet zelf te schilderen, want het schildert als het ware zichzelf. Aan de buitenkant vormt zich namelijk een harde laag aluminiumoxide, en dat zal de rest van het metaal beschermen. Het symbool Aluminium is: Al. Het atoomnummer is 13 de dichtheid is 2,7 gram/cm3, Het lineaire uitzettingscoëfficient is 0,0000232/Kelvin, de soortelijke warmte is 0,88 J/gram/graad, het smeltpunt is 933 K en de smelt warmte is 397 J/gram Het uitgangspunt voor het productie proces van aluminium is nog steeds het Hall-Héroult Proces, Dat werd uitgevonden in 1886. Uit alumina (een tweede grondstof voor aluminium) wordt door middel van elektrolyse aluminium gevormd, dit wordt samen met het voor productie klaargemaakte bauxiet omgesmolten tot aluminium, dit gebeurt met behulp van grote hoeveelheden energie. Normale aluminiumsmelters hebben ongeveer 300 smeltbakken waarin rond de 125000 ton aluminium wordt geproduceerd. Maar er zijn ook nieuwere smelters die zelfs 350000 tot 400000 ton produceren. Er is gemiddeld 15,7kWH nodig om 1 kilo aluminium te produceren. Vroeger was er nog veel meer energie voor nodig. In de jaren vijftig was er voor 1 kilo aluminium ongeveer 21kWH nodig. Aluminium wordt gevormd bij een temperatuur van 900ºC, als het eenmaal is gevormd, heeft het een smeltpunt van nog maar 660ºC. Gerecycled aluminium heeft nog maar 5 procent van de energie nodig die nodig is voor het vormen van nieuw aluminium, En dat terwijl gerecycled aluminium dezelfde kwaliteit en eigenschappen heeft als nieuw aluminium. Aluminium wordt gebruikt in raamkozijnen, tubes, folie, kampeerpannen, fietsen, zeilboten, auto-onderdelen en vliegtuigen. Er zijn talloze toepassingenvoor aluminium. Met een legering kunnen zelfs Hoogspanningskabels worden gemaakt van aluminium. (deze bestaan dan voor 98 procent uit aluminium) met een klein beetje koper, magnesium, chroom en silicium. De kabel wordt op die manier zo licht mogelijk. Aluminium wordt ook gebruikt in vuurwerk, koffers en wapens en natuurlijk niet te vergeten de alom bekende frisdrank blikjes. Aluminium is vrij gemakkelijk te recyclen. Dit is mogelijk met speciale grote magneten die het aluminium op een speciale manier uit het afval halen. Dit heet secundaire productie. Een bedrijf in Nederland dat aluminium produceert en recycled zijn de Hoogovens in IJmuiden.(ook bekend als CORUS).Van de 22 miljoen ton aluminium dat geproduceerd wordt over de gehele wereld wordt 7 miljoen ton gerecycled. Maar gelukkig stijgt dat aantal snel. Voor plaatjes kan je terecht bij: www.alfed.org.uk.
REACTIES
:name
:name
:comment
1 seconde geleden