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Alumínio: mudanças entre as edições

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[[Imagem:Aluminum Metal.jpg| thumb|right|135px]]
O '''alumínio'''  é um  [[elemento químico]] de [[Símbolo químico |símbolo]] '''Al''' de [[número atômico]] 13 ( 13 [[próton]]s e 13 [[elétron]]s ) com [[massa atómica]] 27 [[unidade de massa atómica | u]]. Na temperatura ambiente é [[Sólido|sólido]], sendo o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre.
Sua leveza, condutividade elétrica, resistência à corrosão e baixo [[ponto de fusão]] lhe conferem uma multiplicidade de aplicações, especialmente na aeronáutica. Entretanto, a elevada quantidade de energia necessária para a sua obtenção reduzem sobremaneira o seu campo de aplicação. No entanto, o baixo custo para a sua reciclagem aumenta o seu tempo de vida útil e a estabilidade do seu valor.
 
É dado a [[Friedrich Woehler|Friedrich Wöhler]] o reconhecimento do isolamento do alumínio, em [[1827]]
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{| border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right" width="400px;"
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{| align="center" border="0"
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| colspan="2" align="center" | [[Magnésio]] - '''Alumínio''' - [[Silício]]
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[[Boro|B]]<br>'''Al'''&nbsp;&nbsp;<br>[[Gálio|Ga]]&nbsp;<br>&nbsp;
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| align="center" | [[Imagem:Al-TableImage.png]]<br>[[Tabela Periódica]]
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! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | Geral
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| [[Lista de elementos por ordem alfabética |Nome]], [[Lista de elementos por símbolo |símbolo]], [[Lista de elementos por número atómico|número]]
| Alumínio, Al, 13
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| [[ Classe (química)|Classe]] , [[série química]]
| [[Metal (material)|Metal]],  [[Elemento químico representativo|representativo]] ( [[grupo (química)|família]] do  [[boro]] ).
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| [[Grupo da Tabela Periódica|Grupo]], [[Período da Tabela Periódica|período]], [[Bloco da Tabela Periódica|bloco]]
| [[Grupo da Tabela Periódica|13]], [[Período da Tabela Periódica|3]] , [[Bloco p|p]]
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| [[Densidade]], [[Escala de Mohs|dureza ]]
| 2700 [[Quilograma por metro cúbico|kg/m³]], 2,75
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| [[cor|Cor e aparência]]
| align="center" | Cinza prateado<br>[[imagem:Al,13.jpg|125px]]
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! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | Propriedades atómicas
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| [[Massa atómica]]
| 26,981538 [[Unidade de massa atómica|u]]
|-----
| Raio médio<sup>†</sup> || 125 [[picómetro]]
|-----
| [[Raio atómico|Raio atómico calculado]]
| 118 [[picómetro|pm]]
|-----
| [[Raio covalente]] || 118 pm
|-----
| [[Raio de van der Waals]] || Sem dados
|-----
| [[Configuração electrónica]]
| <nowiki>[</nowiki>[[Neón|Ne]]<nowiki>]</nowiki>3[[orbital atômico|s]]²3[[orbital atômico|p]]<sup>1</sup>
|-----
| [[Estado de oxidação|Estados de oxidação]] ([[óxido]])
| 3 ( [[óxido|Anfótero]] )
|-----
| [[Estrutura cristalina]]
| Cúbica centrada<br>nas faces
|-----
! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | Propriedades físicas
|-----
| [[Fases da matéria|Estado da matéria]] || [[Sólido]]
|-----
| [[Ponto de fusão]] || 933,47 [[Kelvin|K]]
|-----
| [[Ponto de ebulição]] || 2792 K
|-----
| [[Entalpia de vaporização]] || 293,4 [[Quilojoule por mol|kJ/mol]]
|-----
| [[Calor de fusão|Entalpia de fusão]] || 10,79 kJ/mol
|-----
| [[Pressão de vapor]]
| 2,42x10<sup>-6</sup> [[Pascal (unidade)|Pa]] a 577 K
|-----
| [[Velocidade do som]]
| 5100 [[metro por segundo|m/s]] a 933 K
|-----
! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | Informações diversas
|-----
| [[Eletronegatividade]]
| 1.61 ([[Escala de Pauling|Pauling]])
|-----
| [[Calor específico]]
| 900 [[Joule por quilograma kelvin|J/(kg·K)]]
|-----
| [[Condutividade elétrica]] || 37,7x10<sup>6</sup>/m [[Ohm|Ω]]
|-----
| [[Condutividade térmica]]
| 237 [[volt por metro kelvin|W/(m·K)]]
|-----
| colspan="4" align="center" | [[Potencial de ionização|Potenciais de ionização]]
|-----
| 1º ="577,5" kJ/mol || 6º ="18379" kJ/mol
|-----
| 2º ="1816,7" kJ/mol || 7º ="23326" kJ/mol
|-----
| 3º ="2744,8" kJ/mol || 8º ="27465" kJ/mol
|-----
| 4º ="11577" kJ/mol || 9º ="31853" kJ/mol
|-----
| 5º ="14842" kJ/mol || 10º ="38473" kJ/mol
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! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | Isótopos mais estáveis
|-----
| colspan="2" |
{| border="1" cellspacing="0" cellpadding="2" width="100%"
|----- align="center"
| '''[[Isótopo|iso.]]''' || '''[[abundância natural|AN]]''' (%)
| '''[[Vida média]]''' || '''[[desintegração|MD]]'''
| '''[[Energia de desintegração|ED]]''' ([[mega|M]][[elétron-volt|eV]])
| '''[[produto de desintegração|PD]]'''
|----- valign="bottom"
| <sup>26</sup>Al
| [[radioisótopo|Sintético]]
| 7,17×10<sup>5</sup> [[ano|a]] || [[captura eletrônica|ε]]
| 4,004 || <sup>26</sup>[[Magnesio|Mg]]
|----- valign="bottom"
| <sup>27</sup>Al || '''100'''
| colspan="4" | Al é [[isótopo]] estável com 14 [[neutron]]s
|}
|-----
! colspan="2" bgcolor="#cccccc" | <font size="-1">Valores em [[Sistema Internacional de Unidades|SI]] e nas [[condições normais de pressão e temperatura|CNTP]] exceto quando existe indicação contrária.
|}
 
== Características principais ==
O '''alumínio''' é um metal leve, macio porém resistente, de aspecto cinza prateado; e fosco, devido à fina camada de [[oxidação]] que se forma rapidamente quando exposto ao ar. O alumínio não é tóxico (como [[metal]]), não-magnético, e não cria faíscas quando exposto à atrito. O alumínio puro possui [[tensão]] de cerca de 19 megapascals (MPa) e 400 MPa se inserido dentro de uma [[liga]]. Sua [[densidade]] é aproximadamente de um terço da do [[aço]] ou [[cobre]]. É muito [[maleabilidade|maleável]], muito [[ductilidade|dúctil]] e apto para a mecanização e para a [[fundição]], além de ter uma excelente resistência à corrosão e durabilidade devido à camada protetora de óxido.
È o segundo metal mais maleável (o primeiro é o [[ouro]]) e o sexto mais dúctil. Por ser um bom condutor de calor, é muito utilizado em panelas de cozinha.
 
== Aplicações ==
Considerando a quantidade e o valor do [[metal (material)|metal]] empregado, o uso do alumínio excede o de qualquer outro metal, exceto o aço. É um material importante em múltiplas atividades econômicas.
 
O alumínio puro é maleável e frágil, porém suas [[liga metálica|ligas]] com pequenas quantidades de [[cobre]], [[manganês]], [[silício]], [[magnésio]] e outros elementos apresentam uma grande quantidade de características adequadas às mais diversas aplicações. Estas ligas constituem o material principal para a produção de muitos componentes dos [[avião|aviões]] e [[foguete]]s.
 
Quando se evapora o alumínio no vácuo, forma-se um revestimento que reflete tanto a luz visível como a infravermelha. Como a capa de [[óxido]] que se forma impede a deterioração do revestimento, utiliza-se o alumínio para a fabricação de espelhos de telescópios, em substituição aos de [[prata]].
 
Devido à sua grande [[reatividade]] química é usado, quando finamente pulverizado, como [[combustível]] sólido para foguetes e para a produção de [[explosivo|explosivos]]. Ainda usado como [[eletroquímica|ánodo]] de sacrifício e em processos de [[aluminotermia]] para a obtenção de [[metal (material)|metais]].
 
Outros usos do alumínio são:
*Transporte: Como material estrutural em aviões, barcos, automóveis, tanques, blindagens e outros.
*Embalagens; Papel de alumínio, latas, ''tetrabriks'' e outras.
*Construção civil: Janelas, portas, divisórias, grades e outros.
*Bens de  uso: Utensílios de cozinha, ferramentas e outros.
*Transmisão elétrica. Ainda que a condutibilidade elétrica do alumínio seja 60% menor que a do [[cobre]], o seu uso em redes de transmissão elétricas é compensado pela sua grande malebilidade, permitindo maior distância entre as torres de transmissão e reduzindo, desta maneira, os custos da infraestrutura.
*Como recipientes criogênicos até -200 ºC e, no sentido oposto, para a fabricação de caldeiras
*'''Observação:''' As ligas de alumínio são conhecidas como [[Duralumínio]].]]
 
==  História ==
Tanto na Grécia como na Roma antigas se empregava a pedra-ume (do [[latim]] alūmen ), um sal duplo de alumínio e [[potássio]], como [[mordente]] em tinturaria e adstringente em medicina, uso ainda em vigor.
 
Geralmente é dado a [[Friedrich Woehler|Friedrich Wöhler]] o reconhecimento do isolamento do alumínio, fato que ocorreu em [[1827]], apesar de o metal ter sido obtido impuro alguns anos antes pelo físico e químico [[Hans Christian Ørsted]].
 
EM [[1807]], [[Humphrey  Davy]] propôs o nome ''aluminum'' para este metal ainda não descoberto. Mais tarde resolveu-se trocar o nome para ''aluminium'' por coerência com a maioria dos outros nomes latinos dos elementos, que usam o sufixo -''ium''. Desta maneira ocorreu a derivação dos nomes atuais dos elementos em outros idiomas. Entretanto, nos [[Estados Unidos da América|EUA]], com o tempo se popularizou a outra forma, hoje admitida também pela [[IUPAC]].
 
 
Apesar do alumíno ser um metal encontrado em abundância na crosta terrestre (8,1%) raramente é encontrado livre. Suas aplicações industriais são relativamente recentes, sendo produzido em escala industrial a partir do final do [[século XIX]]. Quando foi descoberto verificou-se que a sua separação das rochas que o continham era extremamente difícil. Como conseqüência, durante algum tempo, foi considerado um metal precioso, mais valioso que o [[ouro]]. Com o avanço dos processos de obtenção os preços baixaram continuamente até colapsar em [[1889]], devido à descoberta anterior de um método simples de extração do metal. Atualmente, um dos fatores que estimulam o seu uso é a estabilidade do seu preço provocada principalmente pela sua reciclagem.
 
Em [[1859]], [[Henri Sainte-Claire Deville]] anunciou melhorias no processo de obtenção, ao substituir o [[potássio]] por [[sódio]] e o cloreto simples pelo duplo. Posteriormente, com a invenção do [[processo Hall-Héroult]] em [[1886]], simplificou-se e barateou-se a extração do alumínio a partir do [[mineral]]. Este processo, juntamente  com o [[processo Bayer]] , descoberto no mesmo ano, permitiram [[wikt:pt:estender|estender]] o uso do alumínio para uma multiplicidade de aplicações até então economicamente inviáveis.
 
A recuperação do metal a partir da [[reciclagem]] é uma prática conhecida desde o início do [[século XX]]. Entretanto, foi a partir da [[década de 1960]] que o processo se generalizou, mais por razões ambientais do que econômicas.
 
O processo ordinário de obtenção do alumínio ocorre em duas etapas: a obtenção da [[alumina]] pelo processo Bayer e, posteriormente, a [[eletrólise]] do [[óxido]] obtidendo o alumínio. A elevada reatividade do alumínio impede extraí-lo da alumina mediante a [[redução]], sendo necessário obtê-lo através da eletrólise do óxido, o que exige este composto no estado líquido. A alumina possui um ponto de fusão extremamente alto (2000 °C) tornando inviável de forma econômica a extração do metal. Porém, a adição de um [[fundente]], no caso a [[criolita]], permite que a eletrólise ocorra a uma temperatura menor, de aproximadamente 1000 ºC. Atualmente, a criolita está sendo substituída pela [[ciolita]], um fluoreto artificial de alumínio, [[sódio]] e [[cálcio]].
 
== Isótopos ==
O alumínio possui nove [[isótopo]]s , cujas [[massa atómica|massas atômicas]] variam entre 23 e 30 [[uma]]. Somente o Al-27, estável, e o Al-26, radioativo com uma vida média de 0,72×10<sup>6</sup> anos, são encontrados na natureza. O Al-26 é produzido na atmosfera a partir do bombardamento do [[argon|argônio]] por raios cósmicos e prótons. Os isótopos têm aplicação prática na [[datação radioativa|datação]] de sedimentos marinhos, gelos glaciais, [[meteorito]]s, etc. A relação Al-26 / [[Berílio|Be]]-10 é empregada na análise de processos de transporte, deposição, sedimentação e erosão a escalas de tempo de milhões de anos.
 
O Al-26 cosmogênico se aplicou primeiro nos estudos da [[Lua]] e dos meteoritos. Estes corpos espaciais se encontram submetidos a intensos bombardeiros de raios cósmicos durante suas viagens espaciais, produzindo-se uma quantidade significativa de Al-26. Após o impacto contra a [[Terra]], a atmosfera  que filtra os raios cósmicos detém a produção de  Al-26, permitindo determinar a época em que o meteorito caiu.
 
== Alumínio Transparente ==
 
O '''alumínio transparente''' é hoje uma realidade. Sua descoberta foi prevista no filme de ficção científica Star Trek 4 (Jornada nas Estrelas 4).
O alumínio transparente é conhecido na indústria como ALONTM, se trata de um oxinitrato policristalino de alumínio, ou seja, uma cerâmica transparente cristalizada sobre átomos de alumínio. Apesar de ser uma cerâmica, é muito mais resistente que o vidro blindado, e seu desenvolvimento foi inicialmente buscado pelo exército americano para a construção de janelas em veículos blindados. O alumínio transparente é muito mais resistente, leve e fino que o vidro blindado, oferecendo diversas vantagens para a blindagem de veículos.
Apresenta diversas outras vantagens sobre o vidro, e para uso civil já está sendo usado em leitores de código de barras em supermercados devido ao seu alto índice de transparência para luz visível e ultravioleta.
Muitas outras aplicações estão previstas para o ALONTM (alumínio transparente), e até mesmo as latas de cerveja e refrigerante serão fabricadas nesse material (em 20 ou 30 anos).
Todo o mercado pode se beneficiar dessa descoberta, dependendo somente da queda do preço desse produto, pois o método de produção do ALONTM é ainda 5 vezes mais caro que o vidro blindado. Muitas pesquisas estão avançando nesse campo, basta lembrar que o alumínio já foi considerado metal nobre devido ao mesmo problema (alto custo de fabricação) e hoje é um material muito barato.
 
== Precauções ==
O aluminio é um dos poucos elementos abundantes na natureza que parecem não apresentar nenhuma função biológica significativa. Algumas pessoas manifestam alergia ao alumínio, sofrendo dermatites ao seu contato, inclusive desordens digestivas  ao ingerir alimentos cozinhados em recipientes de alumínio. Para as demais pessoas o alumínio não é considerado tão tóxico como os [[metais pesados]], ainda que existam evidências de certa [[toxicidade]] quando ingerido em grandes quantidades. Em relação ao uso de recipientes de alumínio não se têm encontrado problemas de saúde, estando estes relacionados com o consumo de [[antiácido]]s e [[antitranspirante]]s que contêm este elemento. Tem-se sugerido que o alumínio possa estar relacionado com o [[mal de Alzheimer]], ainda que esta hipótese não tenha comprovação conclusiva.
 
O Alumínio é um dos elementos mais abundantes na [[crosta terrestre]] na forma de [[óxido]] de alumínio (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>). Talvez por causa disto ele é tido como inofensivo mas a exposição a altas concentrações pode causar problemas de saúde principalmente quando na forma de [[íon|íons]] em que ele é solúvel em água.
 
A ingestão do alumínio pode acontecer através da comida, do ar e contato com a pele. A ingestão por muito tempo do alumínio em concentrações altas pode levar a sérios problemas de saúde como:
 
* Demência
* Danos ao sistema nervoso central
* Perda de memória
* Surdez
* Fortes tremores
 
A inspiração de alumínio em pó em fábricas onde este elemento é utilizado no processo de produção pode levar à fibrose pulmonar e outros danos ao pulmão. Este efeito conhecido como [[Mal de Shaver]] é complicado pela presença no ar de silica e oxido de ferro. Na [[hemodiálise|diálise renal]] ele pode penetrar nos rins e causar danos.
 
Sua concentração parece ser maior em lagos [[ácido]]s. Nestes lagos o número de peixes e anfibios está diminuindo devido a reações de íons de alumínio com [[proteína]]s nos [[alevino]]s de peixes e embriões de [[anfíbio]]s.
 
=={{Ligações externas}}==
{{Commons|Aluminium}}
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Al/index.html WebElements.com - Aluminio]
* [http://www.environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Al.html EnvironmentalChemistry.com - Aluminio]
* [http://education.jlab.org/itselemental/ele013.html Es Elemental - Aluminio]
* [http://www.lenntech.com/periodic-chart.htm Tabela periódica]
* [http://www.alu-scout.com/perl/lp.pl?SESID=1340813jzxcv565688&file=index.htm&lang=en Alu-Scout]
 
==Veja também==
*[[Reciclagem de alumínio]]
 
[[Categoria:Elementos químicos]]
 
{{Link FA|fr}}
 
[[af:Aluminium]]
[[ar:ألمنيوم]]
[[ast:Aluminiu]]
[[bg:Алуминий]]
[[bn:অ্যালুমিনিয়াম]]
[[bs:Aluminijum]]
[[ca:Alumini]]
[[co:Alluminiu]]
[[cs:Hliník]]
[[cy:Alwminiwm]]
[[da:Aluminium]]
[[de:Aluminium]]
[[el:Αργίλιο]]
[[en:Aluminium]]
[[eo:Aluminio]]
[[es:Aluminio]]
[[et:Alumiinium]]
[[eu:Aluminio]]
[[fa:آلومینیوم]]
[[fi:Alumiini]]
[[fr:Aluminium]]
[[gd:Almain]]
[[gl:Aluminio (elemento)]]
[[he:אלומיניום]]
[[hr:Aluminij]]
[[hu:Alumínium]]
[[hy:Ալյումին]]
[[id:Aluminium]]
[[io:Aluminio]]
[[is:Ál]]
[[it:Alluminio]]
[[ja:アルミニウム]]
[[ko:알루미늄]]
[[ksh:Allu]]
[[ku:Bafûn]]
[[la:Aluminium]]
[[lb:Aluminium]]
[[lt:Aliuminis]]
[[lv:Alumīnijs]]
[[mi:Konumohe]]
[[mk:Алуминиум]]
[[nl:Aluminium]]
[[nn:Aluminium]]
[[no:Aluminium]]
[[pl:Glin]]
[[ro:Aluminiu]]
[[ru:Алюминий]]
[[sh:Aluminijum]]
[[simple:Aluminium]]
[[sl:Aluminij]]
[[sr:Алуминијум]]
[[sv:Aluminium]]
[[ta:அலுமினியம்]]
[[tg:Алюминий]]
[[th:อะลูมิเนียม]]
[[tr:Alüminyum]]
[[ug:ئاليۇمىن]]
[[uk:Алюміній]]
[[uz:Alyuminiy]]
[[vi:Nhôm]]
[[zh:铝]]
[[zh-yue:鋁]]

Edição das 13h11min de 13 de novembro de 2006

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