الألمنيوم واستعمالاتة الواسعة
المهندسة زينة قاسم علوان
الألمنيوم أحد عناصر الجدول الدوري، وهو عنصرٌ كيميائيٌّ يقع في المجموعة الثالثة وفي الدورة الثالثة، ويرمز له بالرمز Al، وهو أحد أنواع الفلزات الصلبة الخفيفة الجيدة التوصيل للتيار الكهربائي، وعدده الذري 13، وكتلته الذرية تساوي تقريبًا 26.98 غرام/ مول، ويوجد عنصر الألمنيوم في الطبيعة متحدًا مع عناصر فلزية أو غير فلزيةٍ أخرى في الصخور وفي الطبقة المكونة للقشرة الأرضية، حيث يُعدّ ثالث مكوناتها إلى جانب الأكسجين والسليكون، وفي هذا المقال
يمتاز عنصر الألمنيوم بالعديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية والتي جعلت منه عنصرًا مهمًا في الصناعة بأشكالها كافة، ومن تلك الخصائص:
فلز خفيف الوزن لامغناطيسي. غير سامّ. المتانة ومقاومة الكسر. اللون فضي لامع أو رمادي غامق. موصِّل للتيار الكهربائي والحرارة. قابل للسحب والطرق. سهل التصنيع من خلال قابليته للبثق والتشغيل والسباكة. الكثافة منخفضة إذ تبلغ 2.7 غرام/ سم³. مقاوم للتآكل نتيجة تكوينه طبقة فورية من أكسيد الألمنيوم حال تعرضه للهواء مما يجعلها تقاوم التآكل وبدرجةٍ أقل مقاومة الأحماض والقلويات. غير قابل للذوبان في الكحوليات ويذوب في الماء بأنماطٍ محددةٍ. اتحاد الذرات فيما بينها تكون على شكل مكعب متمركز الأوجه fcc. توجد للألمنيوم تسعة نظائر. مسحوق الألمنيوم يمتاز بالخاصية الفضية العاكسة، لذا يُستخدم في صناعة المرايا ذات الانعكاس العالي وفي صناعة أنواع الطلاء الفضي. زيادة قوة شدّ الألمنيوم النقي عن طريق مزجه مع عناصر أخرى كالنحاس والسيليكون والمغنيسيوم لصُنع سبائك الألمنيوم. القدرة على عكس الحرارة والضوء بنسبةٍ تصل إلى 80%. قابل للتدوير وإعادة الاستخدام ثانيةً. المصدر الرئيس لخام الألمنيوم هو البوكسيت Al2O3. شديد التفاعل مع الأكسجين. قابل للتفاعل مع اللافلزات والأحماض والقلويات. استخدامات الألمنيوم يعدّ الألمنيوم واحدٌ من العناصر الكيميائية المهمة التي تقوم عليها الصناعة الحديثة نظرًا لما يتمتع به من خصائص قلما تتوفر في عنصرٍ واحدٍ كخفة الوزن والمتانة والصلابة والقابلية للتشكُّل ومقاومة المؤثرات الخارجية كالتآكل، ومن استخداماته ما يأتي: طرق الألمنيوم ودلفنته إلى ألواحٍ سميكةٍ لاستخدامه في صناعة الآليات الحربية والدبابات المُصفحة. صناعة وسائل النقل والمواصلات كالسيارات والسفن والقطارات وسكك الحديد. استخدام سبائك الألمنيوم في مجال البناء والتعمير. صناعة الأدوات المنزلية وإطارات الأبواب والنوافذ. صناعة رقائق التغليف. صناعة موصلات التيار الكهربائي. صناعة الحلي والمجوهرات. صناعة المتفجرات والألعاب النارية. الطلاء. سك العملات النقدية. السلالم ومعدات التركيب والوصول إلى المرتفعات والأسطح.
-يستخدم الألمنيوم في التغليف لأنه شديد المرونة: يمكن تحويله بسهولة إلى صفائح رقيقة وطيه أو لفه أو تعبئته. تعمل رقائق الألومنيوم كحاجز كلي للضوء والأكسجين (مما يتسبب في أكسدة الدهون أو زنثها) والروائح والنكهات والرطوبة والجراثيم، ولذلك فهي تستخدم على نطاق واسع في الأغذية والأدوية، ويشمل التعبئة والتغليف بما في ذلك العبوات طويلة العمر (المعالجة المعقمة) للمشروبات ومنتجات الألبان، مما يسمح بالتخزين دون تبريد. تُستخدم حاويات وصواني رقائق الألومنيوم لخبز الفطائر وتعبئة الوجبات الجاهزة والوجبات الخفيفة واطعمة الحيوانات الاليفه لفترات طويلة الامد وأطعمة الحيوانات الأليفة لفترات طويلة الأمد
- تلثير الالمنيوم
على صحة الإنسان الألمنيوم عنصرٌ غير سامٍ، وليس له أي تأثير سلبيّ ضار على الجسم، لكن بعض الدراسات تُشير إلى أن التعرض المفرط للألمنيوم أو استخدامه في المطبخ كأوعيةٍ لحفظ أو طهي الأطباق المحتوية على الأحماض قد يزيد من تراكم الألمنيوم في الأنسجة والأعصاب، مما قد ينتج عنه مرض الزهايمر والتسمم وغيرها من الأمراض.