Aluminium – der beste Rohstoff der Erde!

Aluminium

Aluminium ist das am häufigsten in der Erdkruste vorkommende Metall (8 Prozent), kommt aber in seinem natürlichen Zustand nicht als Metall vor. Aluminiumerz (Bauxit) muss zuerst abgebaut und anschließend chemisch durch den Bayer-Prozess gereinigt werden, um ein Zwischenprodukt, Aluminiumoxid (Aluminiumoxid), herzustellen. Aluminiumoxid wird dann durch den Hall-Héroult-Prozess in einem elektrolytischen Prozess zu reinem Metall verfeinert. Aluminium ist zu 100 Prozent recycelbar, ohne dass seine Eigenschaften verloren gehen. Die physikalischen Eigenschaften von Aluminium machen das Metall leicht, stark, nicht korrosiv, nicht funkend, nicht magnetisch, ungiftig und nicht brennbar.

Coole Fakten

  • Einmal wertvoller als Gold und Silber – vor der Entdeckung der Prozesse von Bayer und Hall-Héroult war Aluminium teurer als Gold oder Silber. Napoleon III. Servierte Staatsessen auf Aluminiumplatten.
  • Aluminium half dem Pionierflug – die Gebrüder Wright bauten Aluminium mit Schlüsselteilen für den Motor ihres Doppeldeckers, da kein Hersteller ein Motorlicht genug mit der erforderlichen Leistung ausstatten konnte.
  • Die Lebensdauer einer Aluminiumdose – eine Dose wird in einem echten geschlossenen Kreislauf immer wieder recycelt. Ungeöffnete Aluminiumdosen sind trotz ihrer geringen Dicke sehr stark. Vier Sechserpackungen können das Gewicht eines 2-Tonnen-Fahrzeugs tragen!
  • Recyclinganstrengungen können verbessert werden – alle drei Monate werfen die Amerikaner genug Aluminiumschrott weg, um die gesamte US-amerikanische Flugzeugflotte wiederaufzubauen. Das Recycling dieses Metalls würde das Energieäquivalent von 16 Millionen Barrel Öl einsparen.
  • Aluminium günstiger Rohstoff – im Aluminium Großhandel ist Aluminium schon recht günstig zu haben im Gegensatz zu anderen Metallen die wesentlich schlechtere Eigenschaften besitzen.

Die Wissenschaft des Metalls 13

Aluminium: Element 13 | Atomgewicht: 26,9827

Aluminium hat 13 Elektronen im Orbit um seinen Kern. Dieses Metall gehört zur Bor-Gruppe und ist bekannt für seine Stärke und sein geringes Gewicht. Das Metall ist nicht magnetisch und widersteht Oxidation (Rost). Aluminium ist schwer zu zünden, hat aber eine hohe Energiedichte. Aluminiumpulver wurde als Hauptbrennstoff für die Feststoffraketen der Space Shuttles verwendet. Aluminium reflektiert 92 Prozent des sichtbaren Lichts sowie UV-Licht. Aufgrund der hohen Leitfähigkeit und des geringen Gewichts wird Aluminium hauptsächlich für die Herstellung der Verdrahtung der elektrischen Übertragungsnetze des Landes verwendet.

Ideen für coole Wissenschaftsprojekte

Aluminium als Wärmeisolator

Vergleichen Sie, wie lange Aluminium ein Objekt im Vergleich zu anderen Materialien kalt hält. Aluminiumdosen im Vergleich zu Stahldosen sind ein guter Anfang.

Aluminium als elektrischer Leiter

Vergleichen Sie die elektrische Leitfähigkeit von Aluminiumdraht mit Kupferdraht.

Hydrodynamik (Auftrieb / Archimedes-Prinzip)

Was ist der durchschnittliche Durchmesser, bei dem eine Aluminiumkugel (Folienball) versinkt (oder schwimmt)?

Elektrizität

Machen Sie Aluminiumfolie wie Popcorn mit statischer Elektrizität aus einem Ballon.

Metalleigenschaften

Vergleichen Sie die Eigenschaften / Fakten und testen Sie verschiedene Metalle. Der Vergleich der Oxidationsraten (Rost) zwischen Aluminium, Eisen und Stahl ist ein solider Ausgangspunkt.

Elektrophorus-Induktionsladung mit einem Leyden-Gefäß

Ein Leyden Jar ist eine frühe Form eines Kondensators, bestehend aus einem Glasgefäß mit Metallfolienschichten außen und innen.

Schulen und Recycling

Aluminium kann kontinuierlich recycelt werden, ohne seine Qualitäten zu verlieren. Durch Recycling werden 95 Prozent der Energieproduktion eingespart, die zur Erzeugung des Metalls durch Schmelzprozesse benötigt wird. Wenn Sie eine Dose entsorgen, wird so viel Energie verschwendet wie ein Laptop für 11 Stunden oder einen Fernseher für 4 Stunden. Die Aluminiumindustrie zahlt mehr als 800 Millionen US-Dollar für recyceltes Material, und jede Minute werden durchschnittlich 113.000 Aluminiumdosen recycelt.Schulprogramme für das Recycling können Umweltunterschiede bewirken und Mittel für Programme schaffen. Fange einen an!

Karriere

Ingenieur- und Fertigungsberufe

Aluminium wird in Hunderten von Industrien verwendet, insbesondere in den Bereichen Transport, Luft- und Raumfahrt, Verpackung, Bau und Konstruktion. Die Industrie schafft direkt mehr als 155.000 Arbeitsplätze und erhöht jedes Jahr mehr.

Internationale Geschäfte

Die Aluminiumproduktion ist eine globale Industrie. Bauxit-Erz wird an Standorten wie Australien, China und Afrika abgebaut.Aluminiumoxid-Anlagen sind auf der ganzen Welt tätig, unter anderem in Russland und Osteuropa. Aluminiumprodukte werden weltweit produziert und versendet. Die internationale Aluminiumindustrie schafft Karrieren in den Bereichen Finanzen, Operations, IT und Management auf der ganzen Welt.

Wissenschaft und Forschung

Aluminium ist auf dem neuesten Stand der Technik.Wissenschafts- und Forschungskarrieren glänzen mit Möglichkeiten. Derzeit wird geforscht, eine Aluminium-Luft-Batterie herzustellen, die ein Elektroauto für 1.000 Meilen fahren soll. Die Nanopartikelforschung wird voraussichtlich Durchbrüche im Design von Solarenergiezellen und Nanoschaltkreisen schaffen.Die neue Orion-Raumsonde der NASA wird eine Aluminiumlegierung verwenden, um ihre Primärstruktur zu bilden, und durch transparentes Aluminium wird der Schutz militärischer Panzerungen vorangetrieben.

Aluminium kann Spaß machen

Aluminiumpulver wird üblicherweise zur Herstellung von Feuerwerkskörpern verwendet. Feste Raketenverstärker, einschließlich der Motoren des Space Shuttles und der Modellraketen, verwenden Aluminium als Hauptbrennstoff. Etch-A-Sketches verwenden auf der Rückseite der Bildschirme Aluminiumpulver. Glitzer- und Flüssigmetallfarben werden mit Aluminiumpigmenten hergestellt.

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