氧化铝

      概要

      名称 氧化铝;刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉;corundum

      化学式 Al2O3

      外观 白色晶状粉末或固体

      物理属性

      式量

      101.96 amu

      熔点 2303 K

      沸点 3250 K

      密度

      3.97 kg/m..

      晶体结构 三方晶系 (hex)

      可溶性 难溶

      热化学属性

      ΔfH0liquid ?1620.57 kJ/mol

      ΔfH0solid ?1675.69 kJ/mol

      S0liquid, 1 bar 67.24 J/mol?K

      S0solid 50.9 J/mol?K

      安全性

      食入 低危险

      吸入 可能造成刺激或肺部伤害

      皮肤 低危险

      眼睛 低危险

      在没有特别注明的情况下，使用SI单位和标准气温和气压。

      氧化铝是铝和氧的化合物，分子式为Al..O..。在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。

      制备

      强热氢氧化铝，可得无定形之白色氧化铝粉末。 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O

      用途 ：

      1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铬而呈红色，蓝宝石则含有氧化铁及氧化钛而呈蓝色。

      2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量***高。工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝金属。

      3. 氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。

      4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。

      5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。

      6. 2004年8月，在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。

      耐宝刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。

      氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3，六方紧密堆积晶体，α-Al2O3的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱，是典型的两性氧化物。

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