Aluminiumoksied

Aluminium(III)oksied of alumina is 'n chemiese verbinding van aluminium en suurstof. Die formule is Al₂O₃.

Eienskappe

Algemeen
Naam	Aluminiumoksied
Struktuurformule van
Chemiese formule	Al2O3
Molêre massa	101,96 [g/mol]
CAS-nommer	1344-28-1
Voorkoms	wit vastestof
Reuk	reukloos
Fasegedrag
Selkonstantes	a=476,1; c=1299,5 pm
Ruimtegroep	R3c
Nommer	167
Strukturbericht	D5₁
Smeltpunt	2.040 °C
Kookpunt	2.980 °C
Digtheid	4,000 [g/cm3]
Oplosbaarheid	onoplosbaar
ΔfusHɵ	118 [kJ/mol]
ΔfHɵ (s)	1657 [kJ/mol] @298K
Sɵf(s)	50,92 [J/molK] @298K
Suur-basis eienskappe
pKa
Veiligheid
Flitspunt	onbrandbaar
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Die stof kom in die natuur voor as die mineraal korund. Alumina word egter veral verkry uit die erts bauxiet. 'n Belangrike bestanddeel hiervan is die mineraal boehmiet (ook: böhmiet) wat 'n oksied-hidroksied van aluminium is: AlO(OH). Dit kan onder verhitting in alumina omgesit word:

$2AlO(OH)\to Al_{2}O_{3}+H_{2}O\uparrow$

Die oksied kan ook gevorm word deur oksidasie van die metaal deur suurstof in die lug:

$2Al(s)+3O_{2}(g)\to 2Al_{2}O_{3}(s)$

Maar dit vorm net 'n dun, geslote laag wat die reaksie tot stilstand bring. Hierdie stagnasie is baie belangrik omdat dit die metaal stabiliseer en bruikbaar maak. Vir allooie van aluminium word 'n anodisasieproses soms vereis om dit te bereik.

Polimorfie

Aluminiumoksied kom in verskeie kristalstrukture voor.

$\alpha -Al_{2}O_{3}$ is romboëdries met ruimtegroep R3c en (heksagonale) asse a=475,3pm en c=1299,3pm

$\beta -Al_{2}O_{3}$ is heksagonaal met ruimtegroep P6₃/mmc (194) en asse a= 564 en c=2265pm (D5₆)

$\gamma -Al_{2}O_{3}$ is kubies met Fd3m (227) en 'n a-as= 789.4pm

$\beta -Al_{2}O_{3}$ is egter in der waarheid 'n fase wat alkalimetaalione bevat, soos $Na_{2}Al_{11}O_{34}$ of $K_{2}Al_{11}O_{34}$. Hierdie ioon kan dalk uitgewissel word deur hidronium.

Aanwending

1. Die stof word in die vervaardiging van keramiese materiale aangewend.
2. Dit is 'n grondstof vir die aluminium-vervaardiging.
3. Dit is in sy kristallyne vorm as korund 'n goeie skuurmiddel.
4. Dit word in oonde gebruik vanweë sy hoë smeltpunt.
5. Dit is 'n goeie elektriese isolator.
6. Dit word as vulmiddel in polimere gebruik.
7. γ-Alumina kan nanokristalle vorm met 'n baie hoë spesifieke oppervlakte (tot 1000 m2/g) en word as draermateriaal vir katalisators aangewend.