Propiedades del aluminio

INTRODUCCIÓN

El aluminio, de símbolo Al, es el tercer elemento más abundante en la corteza luego del silicio y oxígeno, y es el primer elemento metálico con más abundancia en esta geósfera. Este es un metal no ferromagnético, sus compuestos conforman el 8% de la corteza de la Tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas y en la vegetación. Después del hierro es el metal que tiene mayores usos en el mundo. Su número atómico es 13, y se encuentra en el periodo 3 de la tabla periódica y en 13vo grupo en conjunto con el boro, galio, indio y talio. Cuenta con una configuración electrónica de [Ar]3s23d1.

MARCO TEÓRICO

El aluminio es un metal plateado, excelente conductor de la electricidad y del calor. Es un metal fuerte, dúctil y maleable, a pesar de su baja densidad (2,70 g/mL).

Debido a su elevada carga y pequeño tamaño el ión posee un elevado poder polarizante. En algunos compuestos anhidros es posible hallar iones aislados aunque tiene algo de carácter covalente. En solución acuosa, se rodea de moléculas de agua es decir, se hidrata pues polariza con facilidad a las moléculas del agua a través de un proceso fuertemente exotérmico igual a -4690 Kj/mol

El potencial de reducción (Al) es -1.676V por lo tanto se espera que reaccione fácilmente con los no metales como el oxígeno, y los ácidos sulfúrico y clorhídrico diluidos. Sin embargo, la reacción parece no ocurrir, pues cuando comienza la superficie del metal se cubre con una capa de óxido muy fina, compacta y no porosa que impide que la reacción prosiga, pues evita la llegada de moléculas de reactivos a la superficie del metal, por lo que será una reacción lenta al principio pero al desprenderse la capa de óxido pasivante, ésta prosigue vigorosamente. Esta capa se puede eliminar con mercurio y el fenómeno que ocurre se denomina pasivación. El aluminio también se pasiva por acción de los ácidos nítrico y sulfúrico concentrados por lo que se puede considerar que no reacciona con estos ácidos.

El aluminio desplaza a los metales que se encuentran por debajo de él en la serie electroquímica, es decir, es capaz de reducir a otros metales en solución. Un buen ejemplo del poder reductor del aluminio es la reacción de la “termita” por la cual el aluminio reduce al hierro. La reacción es fuertemente exotérmica y se inicia mediante la ignición del magnesio; una vez que la misma comienza el calor liberado es suficiente para que la reacción se auto mantenga y la temperatura alcanzada sea lo suficientemente elevada como para que el hierro que se produce esté en estado líquido.

Es, tal vez, el metal más versátil que haya conocido el hombre hasta el momento. Sus múltiples usos abarcan tantas áreas que es difícil no encontrar al aluminio en la vida diaria. Se emplea en la fabricación de aleaciones para aviación, barcos y automóviles; como reductor en la industria química; como material de embalaje en la industria alimenticia formando el envase o como componente del mismo; en el hogar puede ser encontrado en las aberturas de las puertas y ventanas, utensilios de cocina, etc. La versatilidad y cantidad de usos se deben a ciertas propiedades físicas y químicas que lo hacen particularmente atractivo respecto de otros metales.

A pesar de estas propiedades, se considera que el uso del aluminio se expandió notablemente cuando se desarrolló un método para aumentar su resistencia a la corrosión. Este método se conoce como Anodizado. El objeto de aluminio se coloca, como ánodo, en una cuba electrolítica con una solución que puede contener ácido crómico o ácido sulfúrico. De esta manera se produce una capa de óxido pasivante más resistente y uniforme que la que se forma naturalmente y en consecuencia se aumenta su resistencia a la corrosión. [1]

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