అల్యూమినియం

అల్యూమినియం (కామన్వెల్త్ మరియు IUPAC ప్రామాణిక నామం) లేదా అల్యూమినియం (ఉత్తర అమెరికా ఆంగ్లం) అనేది ఒక రసాయన మూలకం; దీని రసాయన సంకేతం Al మరియు పరమాణు సంఖ్య 13. ఇది ఇతర సాధారణ లోహాల కంటే తక్కువ సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఉక్కు సాంద్రతలో సుమారు మూడవ వంతు ఉంటుంది. అల్యూమినియం ఆక్సిజన్ పట్ల గొప్ప అనుబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది, గాలికి గురైనప్పుడు ఉపరితలంపై ఆక్సైడ్ యొక్క రక్షిత పొరను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది రంగులో మరియు కాంతిని పరావర్తనం చేసే గొప్ప సామర్థ్యంలో వెండిని పోలి ఉంటుంది. ఇది మృదువైనది, అయస్కాంతేతరమైనది, మరియు తన్యత (ductile) కలిగినది. ఇది ఒక స్థిరమైన ఐసోటోపు ²⁷Al ను కలిగి ఉంది, ఇది అత్యధికంగా లభిస్తుంది, దీనివల్ల అల్యూమినియం విశ్వంలో 12వ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న మూలకంగా మారింది. ²⁶Al యొక్క రేడియోధార్మికత దీనిని రేడియోమెట్రిక్ డేటింగ్లో ఉపయోగించేలా చేస్తుంది.

రసాయనికంగా, అల్యూమినియం బోరాన్ సమూహంలోని ఒక పోస్ట్-ట్రాన్సిషన్ మెటల్; ఈ సమూహానికి సాధారణమైనట్లుగా, అల్యూమినియం ప్రధానంగా +3 ఆక్సీకరణ స్థితిలో సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది. అల్యూమినియం కాటయాన్ Al³⁺ చిన్నది మరియు అధిక ఆవేశం కలిగినది; అందువల్ల, ఇది ఎక్కువ ధ్రువణ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, మరియు అల్యూమినియం ద్వారా ఏర్పడిన బంధాలు మరింత సహసంయోజక స్వభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఆక్సిజన్ పట్ల అల్యూమినియం యొక్క బలమైన అనుబంధం ప్రకృతిలో దాని ఆక్సైడ్లు సాధారణంగా కనిపించడానికి దారితీస్తుంది. అల్యూమినియం భూమిపై ప్రధానంగా భూపటలంలోని శిలలలో కనిపిస్తుంది, ఇక్కడ ఇది ఆక్సిజన్ మరియు సిలికాన్ తర్వాత మూడవ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న మూలకం, మాంటిల్లో కాదు, మరియు దాదాపు ఎప్పుడూ స్వేచ్ఛా లోహంగా లభించదు. ఇది పారిశ్రామికంగా అల్యూమినియం ఖనిజాలు అధికంగా ఉండే అవక్షేప శిల అయిన బాక్సైట్ను త్రవ్వడం ద్వారా పొందబడుతుంది.

అల్యూమినియం ఆవిష్కరణను 1825లో డానిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త హన్స్ క్రిస్టియన్ ఓర్స్టెడ్ ప్రకటించారు. అల్యూమినియం యొక్క మొదటి పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిని ఫ్రెంచ్ రసాయన శాస్త్రవేత్త హెన్రీ ఎటియెన్ సెయింట్-క్లైర్ డెవిల్ 1856లో ప్రారంభించారు. 1886లో ఫ్రెంచ్ ఇంజనీర్ పాల్ హెరోల్ట్ మరియు అమెరికన్ ఇంజనీర్ చార్లెస్ మార్టిన్ హాల్ స్వతంత్రంగా అభివృద్ధి చేసిన హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియతో అల్యూమినియం ప్రజలకు మరింత అందుబాటులోకి వచ్చింది, మరియు అల్యూమినియం యొక్క భారీ ఉత్పత్తి పరిశ్రమ మరియు దైనందిన జీవితంలో దీని విస్తృత వినియోగానికి దారితీసింది. 1954లో, అల్యూమినియం రాగిని అధిగమించి అత్యధికంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన అలోహ లోహంగా మారింది. 21వ శతాబ్దంలో, చాలా అల్యూమినియం యునైటెడ్ స్టేట్స్, పశ్చిమ ఐరోపా మరియు జపాన్లలో రవాణా, ఇంజనీరింగ్, నిర్మాణం మరియు ప్యాకేజింగ్‌లో వినియోగించబడింది. అల్యూమినియం యొక్క ప్రామాణిక పరమాణు భారం ఇతర లోహాలతో పోలిస్తే తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది దాని అనేక ఉపయోగానికి కారణమయ్యే తక్కువ సాంద్రతను ఇస్తుంది.

పర్యావరణంలో దీని ప్రాబల్యం ఉన్నప్పటికీ, ఏ జీవి కూడా అల్యూమినియం లవణాలను జీవక్రియ చేయలేదని తెలుస్తుంది, కానీ అల్యూమినియం మొక్కలు మరియు జంతువులచే బాగా తట్టుకోబడుతుంది. ఈ లవణాల సమృద్ధి కారణంగా, వాటికి జీవసంబంధమైన పాత్ర ఉండే అవకాశం ఆసక్తికరంగా ఉంది, మరియు అధ్యయనాలు కొనసాగుతున్నాయి.

భౌతిక లక్షణాలు

బల్క్

అల్యూమినియం లోహం దాని ఉపరితల గరుకుదనంపై ఆధారపడి వెండి తెలుపు నుండి మందపాటి బూడిద రంగు వరకు ఉంటుంది. రెండు వైపులా సమానమైన పరిమాణంలో దృశ్య కాంతిని పరావర్తనం చేస్తాయి, కానీ మెరిసే వైపు దృశ్య కాంతిలో ఎక్కువ భాగాన్ని స్పెక్యులర్‌గా పరావర్తనం చేస్తుంది, అయితే మందపాటి వైపు దాదాపు ప్రత్యేకంగా కాంతిని విక్షేపణం చేస్తుంది. అల్యూమినియం ఫాయిల్ యొక్క రెండు వైపులా దృశ్య కాంతి యొక్క మంచి పరావర్తకాలుగా (సుమారు 86%) మరియు మధ్య మరియు దూర పరారుణ వికిరణం యొక్క అద్భుతమైన పరావర్తకాలుగా (97% వరకు) పనిచేస్తాయి. అల్యూమినియం అద్దాలు అతినీలలోహిత, దృశ్య (వెండితో సమానంగా), మరియు దూర పరారుణ ప్రాంతాలలో కాంతికి అధిక పరావర్తన సామర్థ్యాన్ని అందిస్తాయి. అల్యూమినియం సౌర వికిరణాన్ని పరావర్తనం చేయడంలో కూడా మంచిది, అయినప్పటికీ గాలిలో సూర్యరశ్మికి ఎక్కువ కాలం బహిర్గతం కావడం వల్ల లోహం యొక్క పరావర్తన సామర్థ్యం క్షీణించవచ్చు; అల్యూమినియం అనోడైజ్ చేయబడితే దీనిని నివారించవచ్చు, ఇది ఉపరితలంపై ఆక్సైడ్ యొక్క రక్షిత పొరను జోడిస్తుంది.

అల్యూమినియం సాంద్రత 2.70 g/cm³, ఇది ఉక్కులో మూడవ వంతు, సాధారణంగా కనిపించే ఇతర లోహాల కంటే చాలా తక్కువ, అల్యూమినియం భాగాలను వాటి తేలికపాటి స్వభావం ద్వారా సులభంగా గుర్తించవచ్చు.(Lide, 2004, p. 4-3) ఇతర లోహాలతో పోలిస్తే అల్యూమినియం యొక్క తక్కువ సాంద్రత, దాని యూనిట్ సెల్ పరిమాణం కేంద్రకాల సంఖ్యకు అనుగుణంగా సాపేక్షంగా పెద్దదిగా ఉండటం వల్ల వస్తుంది. తేలికైన లోహాలు సమూహం 1 మరియు 2 లోహాలు, ఇవి బెరీలియం మరియు మెగ్నీషియం మినహా, నిర్మాణ వినియోగానికి చాలా చురుకైనవి (మరియు బెరీలియం చాలా విషపూరితమైనది). అల్యూమినియం ఉక్కు అంత బలంగా లేదా దృఢంగా ఉండదు, కానీ తక్కువ సాంద్రత దీనిని ఏరోస్పేస్ పరిశ్రమలో మరియు తక్కువ బరువు మరియు సాపేక్షంగా అధిక బలం కీలకమైన అనేక ఇతర అనువర్తనాల్లో భర్తీ చేస్తుంది.(Davis, 1999, pp. 1–3)

స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం చాలా మృదువైనది మరియు బలం తక్కువగా ఉంటుంది. చాలా అనువర్తనాల్లో, వివిధ అల్యూమినియం మిశ్రమాలు వాటి అధిక బలం మరియు కాఠిన్యం కారణంగా ఉపయోగించబడతాయి.(Davis, 1999, p. 2) స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం యొక్క యీల్డ్ స్ట్రెంత్ 7–11 MPa, అయితే అల్యూమినియం మిశ్రమాలు 200 MPa నుండి 600 MPa వరకు యీల్డ్ స్ట్రెంత్ కలిగి ఉంటాయి. అల్యూమినియం తన్యత కలిగినది, 50–70% శాతం పొడిగింపుతో, మరియు మాలియబుల్ (సుత్తితో కొడితే రేకులా సాగేది) కావడం వల్ల సులభంగా డ్రా మరియు ఎక్స్‌ట్రూడ్ చేయవచ్చు;(Davis, 1999, p. 4) ఇది సులభంగా మెషిన్ మరియు కాస్ట్ చేయబడుతుంది.(Davis, 1999, p. 4)

అల్యూమినియం అద్భుతమైన ఉష్ణ మరియు విద్యుత్ వాహకం, మరియు రాగిలో అదే ఆంపరేజ్‌ను సరిపోల్చడానికి అవసరమైన అల్యూమినియం బరువు సగం మాత్రమే ఉంటుంది.(Davis, 1999, pp. 2–3) అల్యూమినియం సూపర్ కండక్టివిటీ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది, 1.2 కెల్విన్ యొక్క సూపర్ కండక్టింగ్ క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత మరియు సుమారు 100 గాస్ (10 మిల్లీటెస్లాలు) యొక్క క్లిష్టమైన అయస్కాంత క్షేత్రం కలిగి ఉంటుంది. ఇది పారా అయస్కాంత మరియు అందువల్ల స్థిర అయస్కాంత క్షేత్రాల ద్వారా ప్రాథమికంగా ప్రభావితం కాదు.(Schmitz, 2006, p. 6) అయితే, అధిక విద్యుత్ వాహకత అంటే ఇది ఎడ్డీ కరెంట్ల ప్రేరణ ద్వారా ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రాలచే బలంగా ప్రభావితమవుతుందని అర్థం.(Schmitz, 2006, p. 161)

ఎలక్ట్రాన్ షెల్

ఒక అల్యూమినియం పరమాణువు 13 ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటుంది, దీని ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్ Ne 3s² 3p¹,(Dean, 1999, p. 4.2) స్థిరమైన నోబుల్ గ్యాస్ కాన్ఫిగరేషన్ కంటే మూడు ఎలక్ట్రాన్లు ఎక్కువగా ఉంటాయి. తదనుగుణంగా, అల్యూమినియం యొక్క మొదటి మూడు అయనీకరణ శక్తులు నాలుగవ అయనీకరణ శక్తి కంటే చాలా తక్కువ.(Dean, 1999, p. 4.6) ఇటువంటి ఎలక్ట్రాన్ కాన్ఫిగరేషన్ దాని సమూహంలోని ఇతర బాగా వర్ణించబడిన సభ్యులైన బోరాన్, గాలియం, ఇండియం మరియు థాలియంలతో పంచుకోబడుతుంది; ఇది నిహోనియం కోసం కూడా ఆశించబడుతుంది. అల్యూమినియం అనేక రసాయన చర్యలలో దాని మూడు బయటి ఎలక్ట్రాన్లను వదులుకోగలదు (క్రింద చూడండి). అల్యూమినియం యొక్క ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ పాలింగ్ స్కేల్‌పై 1.61.(Dean, 1999, p. 4.29)

ఒక స్వేచ్ఛా అల్యూమినియం పరమాణువు 143 pm యొక్క పరమాణు వ్యాసార్థం కలిగి ఉంటుంది.(Dean, 1999, p. 4.30) మూడు బయటి ఎలక్ట్రాన్లు తొలగించబడినప్పుడు, 4-కోఆర్డినేటెడ్ పరమాణువు కోసం వ్యాసార్థం 39 pmకి లేదా 6-కోఆర్డినేటెడ్ పరమాణువు కోసం 53.5 pmకి తగ్గుతుంది.(Dean, 1999, p. 4.30) ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద, అల్యూమినియం పరమాణువులు (ఇతర మూలకాల పరమాణువులచే ప్రభావితం కానప్పుడు) పరమాణువుల బయటి ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా అందించబడిన లోహ బంధం ద్వారా బంధించబడిన ఫేస్-సెంటర్డ్ క్యూబిక్ క్రిస్టల్ సిస్టమ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి; అందువల్ల, అల్యూమినియం (ఈ పరిస్థితులలో) ఒక లోహం. ఈ క్రిస్టల్ సిస్టమ్ సీసం మరియు రాగి వంటి అనేక ఇతర లోహాలచే పంచుకోబడుతుంది; అల్యూమినియం యొక్క యూనిట్ సెల్ పరిమాణం ఆ ఇతర లోహాలతో పోల్చదగినది. అయితే, ఈ వ్యవస్థ దాని సమూహంలోని ఇతర సభ్యులచే పంచుకోబడదు: బోరాన్ లోహీకరణను అనుమతించడానికి చాలా ఎక్కువ అయనీకరణ శక్తులను కలిగి ఉంది, థాలియం హెక్సాగోనల్ క్లోజ్-ప్యాక్డ్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది, మరియు గాలియం మరియు ఇండియం అల్యూమినియం మరియు థాలియం వలె క్లోజ్-ప్యాక్డ్ కాని అసాధారణ నిర్మాణాలను కలిగి ఉన్నాయి. అల్యూమినియంలో లోహ బంధానికి అందుబాటులో ఉన్న కొన్ని ఎలక్ట్రాన్లు అది తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం మరియు తక్కువ విద్యుత్ నిరోధకతతో మృదువుగా ఉండటానికి కారణం కావచ్చు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 222–224)

ఐసోటోపులు

ప్రధాన వ్యాసం: అల్యూమినియం ఐసోటోపులు

అల్యూమినియం ఒక స్థిర ఐసోటోపును కలిగి ఉంది, ²⁷Al, ఇది సహజంగా లభించే మూలకంలో దాదాపు అన్నింటినీ కలిగి ఉంటుంది. ఇది బేసి పరమాణు సంఖ్య కలిగిన మూలకాలకు సాధారణం. మరిన్ని వివరాల కోసం సరి మరియు బేసి పరమాణు కేంద్రకాలు చూడండి. అందువల్ల ఇది ప్రామాణిక పరమాణు భారం కోసం ఒక మోనోన్యూక్లిడిక్ మూలకం, ఇది పూర్తిగా ఆ ఐసోటోపు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. అల్యూమినియం న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ (NMR)లో ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని ఏకైక స్థిర ఐసోటోపు (క్వాడ్రపోలార్ అయినప్పటికీ) అధిక NMR సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252)

అల్యూమినియం యొక్క ఇతర ఐసోటోపులన్నీ రేడియోధార్మికత కలిగినవి. వీటిలో అత్యంత స్థిరమైనది ²⁶Al, ఇది 717,000 సంవత్సరాల అర్థ జీవిత కాలం కలిగి ఉంది. సౌర వ్యవస్థ ఏర్పడిన ఇంటర్స్టెల్లార్ మాధ్యమంలో స్థిరమైన ²⁷Alతో పాటు ఇది ఉన్నప్పటికీ (ఇది నక్షత్ర కేంద్రక సంశ్లేషణ ద్వారా కూడా ఉత్పత్తి చేయబడిందని నమ్ముతారు), గ్రహం ఏర్పడినప్పటి నుండి గడిచిన సమయాన్ని తట్టుకోగల ఏ గుర్తించదగిన మొత్తం ఉండదు. అయినప్పటికీ, ²⁶Al యొక్క నిమిషాల జాడలు ఇప్పటికీ కాస్మిక్ కిరణాల యొక్క అయనీకరణ వికిరణం ద్వారా ప్రేరేపించబడిన వాతావరణంలో ఆర్గాన్ క్షయం నుండి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. ²⁶Al నుండి ¹⁰Be నిష్పత్తి 10⁵ నుండి 10⁶ సంవత్సరాల కాల ప్రమాణాలపై భౌగోళిక ప్రక్రియల రేడియోడేటింగ్ కోసం ఉపయోగించబడింది, ముఖ్యంగా రవాణా, నిక్షేపణ, అవక్షేప నిల్వ, ఖనన సమయాలు మరియు కోత. 4.55 బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఏర్పడిన తర్వాత కొన్ని గ్రహశకలాలు కరగడానికి మరియు విభేదనానికి ²⁶Al క్షయం ద్వారా విడుదలైన శక్తి కారణమని చాలా మంది ఉల్కాపాత శాస్త్రవేత్తలు నమ్ముతారు.

20 నుండి 43 వరకు పరమాణు ద్రవ్యరాశి సంఖ్య కలిగిన అల్యూమినియం యొక్క ఇతర తెలిసిన ఐసోటోపులన్నీ 7 నిమిషాల కంటే తక్కువ అర్థ జీవిత కాలాలను కలిగి ఉన్నాయి, అలాగే గుర్తించబడిన నాలుగు మెటాస్టేబుల్ స్థితులు కూడా.

రసాయన శాస్త్రం

ప్రధాన వ్యాసం: అల్యూమినియం సమ్మేళనాలు

అల్యూమినియం ప్రీ- మరియు పోస్ట్-ట్రాన్సిషన్ మెటల్స్ యొక్క లక్షణాలను మిళితం చేస్తుంది. లోహ బంధానికి అందుబాటులో ఉన్న కొన్ని ఎలక్ట్రాన్లు ఉండటం వల్ల, భారీ సమూహం 13 మూలకాల వలె, ఇది పోస్ట్-ట్రాన్సిషన్ మెటల్ యొక్క లక్షణ భౌతిక ధర్మాలను కలిగి ఉంటుంది, ఊహించిన దానికంటే ఎక్కువ పరమాణువుల మధ్య దూరాలతో.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 222–224) అంతేకాకుండా, Al³⁺ ఒక చిన్న మరియు అధిక ఆవేశం కలిగిన కాటయాన్ కాబట్టి, ఇది బలంగా ధ్రువణతను కలిగి ఉంటుంది, మరియు అల్యూమినియం సమ్మేళనాలలో బంధం సహసంయోజకత వైపు మొగ్గు చూపుతుంది;(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227) ఈ ప్రవర్తన బెరీలియం (Be²⁺)ని పోలి ఉంటుంది, ఇది వికర్ణ సంబంధం యొక్క ఉదాహరణను ప్రదర్శిస్తుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 112–113)

అల్యూమినియం యొక్క వాలెన్స్ షెల్ కింద ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ల కోర్ మునుపటి నోబుల్ గ్యాస్ వలె ఉంటుంది, అయితే భారీ సమూహం 13 మూలకాలైన గాలియం, ఇండియం, థాలియం మరియు నిహోనియం కూడా నిండిన d-సబ్షెల్ మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో నిండిన f-సబ్షెల్‌ను కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, అల్యూమినియం యొక్క లోపలి ఎలక్ట్రాన్లు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్లను దాదాపు పూర్తిగా కప్పివేస్తాయి, భారీ సమూహం 13 మూలకాల వలె కాకుండా. అందువల్ల, అల్యూమినియం దాని సమూహంలో అత్యంత ఎలక్ట్రోపాజిటివ్ లోహం, మరియు దాని హైడ్రాక్సైడ్ నిజానికి గాలియం కంటే ఎక్కువ క్షారయుతమైనది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227) అల్యూమినియం బోరాన్ (ఒక మెటలాయిడ్)తో కూడా చిన్నపాటి సారూప్యతలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది అదే సమూహంలో ఉంది: AlX₃ సమ్మేళనాలు BX₃ సమ్మేళనాలకు వాలెన్స్ ఐసోఎలక్ట్రానిక్ (అవి ఒకే వాలెన్స్ ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి), మరియు రెండూ లూయిస్ యాసిడ్లుగా ప్రవర్తిస్తాయి మరియు సులభంగా అడక్ట్లను ఏర్పరుస్తాయి.(King, 1995, p. 241) అదనంగా, బోరాన్ రసాయన శాస్త్రం యొక్క ప్రధాన మూలాంశాలలో ఒకటి రెగ్యులర్ ఐకోసాహెడ్రల్ నిర్మాణాలు, మరియు అల్యూమినియం Al–Zn–Mg తరగతితో సహా అనేక ఐకోసాహెడ్రల్ క్వాసిక్రిస్టల్ మిశ్రమాలలో ముఖ్యమైన భాగంగా ఉంటుంది.(King, 1995, pp. 235–236)

అల్యూమినియం ఆక్సిజన్‌తో అధిక రసాయన అనుబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది థర్మైట్ చర్యలో క్షయకరణిగా ఉపయోగించడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. అల్యూమినియం యొక్క చక్కటి పొడి ద్రవ ఆక్సిజన్తో సంబంధంలోకి వచ్చినప్పుడు పేలుడుగా స్పందిస్తుంది; సాధారణ పరిస్థితులలో, అయితే, అల్యూమినియం ఒక సన్నని ఆక్సైడ్ పొరను (~5 nm గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద) ఏర్పరుస్తుంది, ఇది ఆక్సిజన్, నీరు లేదా పలుచని ఆమ్లం ద్వారా మరింత తుప్పు పట్టకుండా లోహాన్ని రక్షిస్తుంది, ఈ ప్రక్రియను పాసివేషన్ అంటారు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227) అల్యూమినియం దాని పాసివేషన్ కారణంగా ఆక్సీకరణ ఆమ్లాలచే దాడి చేయబడదు. ఇది నైట్రిక్ ఆమ్లం, గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం మరియు కొన్ని సేంద్రీయ ఆమ్లాల వంటి రియాజెంట్లను నిల్వ చేయడానికి అల్యూమినియంను ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

వేడి, గాఢ హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంలో, అల్యూమినియం హైడ్రోజన్ పరిణామం ద్వారా నీటితో చర్య జరుపుతుంది, మరియు ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద జల సోడియం లేదా పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్లో అల్యూమినేట్లు ఏర్పరచడానికి చర్య జరుపుతుంది; ఈ పరిస్థితులలో రక్షిత పాసివేషన్ స్వల్పం. అక్వా రీజియా కూడా అల్యూమినియంను కరిగిస్తుంది. అల్యూమినియం కరిగిన క్లోరైడ్ల ద్వారా కూడా తుప్పు పడుతుంది, సాధారణ సోడియం క్లోరైడ్ వంటివి. అల్యూమినియంపై ఉన్న ఆక్సైడ్ పొర అమాల్గమేషన్ కారణంగా పాదరసంతో సంబంధం ద్వారా లేదా కొన్ని ఎలక్ట్రోపాజిటివ్ లోహాల లవణాలతో సంబంధం ద్వారా కూడా నాశనం చేయబడుతుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227) అందువల్ల, బలమైన అల్యూమినియం మిశ్రమాలు మిశ్రమ రాగితో గాల్వానిక్ చర్యల కారణంగా తక్కువ తుప్పు-నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, మరియు అల్యూమినియం యొక్క తుప్పు నిరోధకత జల లవణాల ద్వారా, ముఖ్యంగా భిన్నమైన లోహాల సమక్షంలో బాగా తగ్గుతుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 222–224)

అల్యూమినియం వేడి చేసినప్పుడు చాలా అలోహాలతో చర్య జరుపుతుంది, అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN), అల్యూమినియం సల్ఫైడ్ (Al₂S₃), మరియు అల్యూమినియం హాలైడ్లు (AlX₃) వంటి సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది ఆవర్తన పట్టికలోని ప్రతి సమూహం నుండి లోహాలతో కూడిన విస్తృత శ్రేణి ఇంటర్‌మెటాలిక్ సమ్మేళనాలను కూడా ఏర్పరుస్తుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227)

అకర్బన సమ్మేళనాలు

అల్యూమినియం కలిగిన అన్ని ఖనిజాలు మరియు అన్ని వాణిజ్యపరంగా ముఖ్యమైన అల్యూమినియం సమ్మేళనాలతో సహా అల్యూమినియం సమ్మేళనాలలో అధిక భాగం అల్యూమినియంను 3+ ఆక్సీకరణ స్థితిలో కలిగి ఉంటాయి. ఇటువంటి సమ్మేళనాల కోఆర్డినేషన్ సంఖ్య మారుతూ ఉంటుంది, కానీ సాధారణంగా Al³⁺ ఆరు- లేదా నాలుగు-కోఆర్డినేట్ కలిగి ఉంటుంది. అల్యూమినియం(III) యొక్క దాదాపు అన్ని సమ్మేళనాలు రంగులేనివి.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227)

జల ద్రావణంలో, Al³⁺ హెక్సా-అక్వా కాటయాన్ [Al(H₂O)₆]³⁺గా ఉంటుంది, ఇది సుమారు 10⁻⁵ యొక్క K_a కలిగి ఉంటుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252) ఇటువంటి ద్రావణాలు ఆమ్లయుతమైనవి ఎందుకంటే ఈ కాటయాన్ ప్రోటాన్ దాతగా పనిచేయగలదు మరియు అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్, Al(OH)₃ యొక్క అవక్షేపం ఏర్పడే వరకు క్రమంగా జలవిశ్లేషణ చెందుతుంది. ఇది నీటి స్పష్టీకరణ కోసం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే అవక్షేపం నీటిలో నిలిపి ఉంచబడిన కణాలపై న్యూక్లియేట్ అవుతుంది, తద్వారా వాటిని తొలగిస్తుంది. pHని మరింత పెంచడం వల్ల హైడ్రాక్సైడ్ మళ్ళీ కరిగిపోతుంది, ఎందుకంటే అల్యూమినేట్, [Al(H₂O)₂(OH)₄]⁻ ఏర్పడుతుంది.

అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ లవణాలు మరియు అల్యూమినేట్లు రెండింటినీ ఏర్పరుస్తుంది మరియు ఆమ్లం మరియు క్షారంలో కరుగుతుంది, అలాగే ఆమ్ల మరియు క్షార ఆక్సైడ్లతో ఫ్యూజన్ ద్వారా కూడా కరుగుతుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227) Al(OH)₃ యొక్క ఈ ప్రవర్తనను యాంఫోటెరిజం అంటారు మరియు ఇది అద్రావ్య హైడ్రాక్సైడ్లను ఏర్పరిచే మరియు వాటి జలయుత జాతులు కూడా వాటి ప్రోటాన్లను దానం చేయగల బలహీనమైన క్షార కాటయాన్ల లక్షణం. దీని యొక్క ఒక ప్రభావం ఏమిటంటే, బలహీనమైన ఆమ్లాలతో ఉన్న అల్యూమినియం లవణాలు నీటిలో అక్వేటెడ్ హైడ్రాక్సైడ్ మరియు సంబంధిత అలోహ హైడ్రైడ్‌గా జలవిశ్లేషణ చెందుతాయి: ఉదాహరణకు, అల్యూమినియం సల్ఫైడ్ హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ను ఇస్తుంది. అయితే, అల్యూమినియం కార్బోనేట్ వంటి కొన్ని లవణాలు జల ద్రావణంలో ఉంటాయి కానీ అస్థిరంగా ఉంటాయి. హాలైడ్లు, నైట్రేట్ మరియు సల్ఫేట్ వంటి బలమైన ఆమ్లాలతో ఉన్న లవణాల కోసం అసంపూర్ణ జలవిశ్లేషణ మాత్రమే జరుగుతుంది. ఇలాంటి కారణాల వల్ల, నిర్జల అల్యూమినియం లవణాలను వాటి "హైడ్రేట్ల"ను వేడి చేయడం ద్వారా తయారు చేయలేము: జలయుత అల్యూమినియం క్లోరైడ్ నిజానికి AlCl₃·6H₂O కాదు, [Al(H₂O)₆]Cl₃, మరియు Al–O బంధాలు చాలా బలంగా ఉంటాయి, వాటిని విచ్ఛిన్నం చేసి Al–Cl బంధాలను ఏర్పరచడానికి వేడి సరిపోదు. బదులుగా ఈ చర్య గమనించబడుతుంది:(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 224–227)

2[Al(H₂O)₆]Cl₃   Al₂O₃ + 6 HCl + 9 H₂O

నాలుగు ట్రైహాలైడ్లు బాగా తెలిసినవి. మూడు భారీ ట్రైహాలైడ్ల నిర్మాణాల వలె కాకుండా, అల్యూమినియం ఫ్లోరైడ్ (AlF₃) ఆరు-కోఆర్డినేట్ అల్యూమినియంను కలిగి ఉంటుంది, ఇది దాని అస్థిరత మరియు అద్రావ్యతను అలాగే అధిక ఏర్పడే ఉష్ణంను వివరిస్తుంది. ప్రతి అల్యూమినియం పరమాణువు ఆరు ఫ్లోరిన్ పరమాణువులచే ఒక వక్రీకరించబడిన ఆక్టాహెడ్రల్ అమరికలో చుట్టబడి ఉంటుంది, ప్రతి ఫ్లోరిన్ పరమాణువు రెండు ఆక్టాహెడ్రాల మూలల మధ్య పంచుకోబడుతుంది. ఇటువంటి {AlF₆} యూనిట్లు క్రయోలైట్, Na₃AlF₆ వంటి సంక్లిష్ట ఫ్లోరైడ్లలో కూడా ఉంటాయి. AlF₃ 1290 °C వద్ద కరుగుతుంది మరియు అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ను హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ వాయువుతో 700 °C వద్ద చర్య జరపడం ద్వారా తయారు చేయబడుతుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 233–237)

భారీ హాలైడ్లతో, కోఆర్డినేషన్ సంఖ్యలు తక్కువగా ఉంటాయి. ఇతర ట్రైహాలైడ్లు డైమెరిక్ లేదా పాలిమెరిక్, టెట్రాహెడ్రల్ నాలుగు-కోఆర్డినేట్ అల్యూమినియం కేంద్రాలతో ఉంటాయి. అల్యూమినియం ట్రైక్లోరైడ్ (AlCl₃) దాని ద్రవీభవన స్థానం 192.4 °C కంటే తక్కువగా పొరల పాలిమెరిక్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కానీ కరిగినప్పుడు Al₂Cl₆ డైమర్లుగా మారుతుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అవి BCl₃ నిర్మాణాన్ని పోలి ఉండే ట్రైగోనల్ ప్లానర్ AlCl₃ మోనోమర్లుగా విడిపోతాయి. అల్యూమినియం ట్రైబ్రోమైడ్ మరియు అల్యూమినియం ట్రైఅయోడైడ్ మూడు దశల్లో Al₂X₆ డైమర్లను ఏర్పరుస్తాయి మరియు అందువల్ల దశ మార్పుపై ధర్మాలలో అటువంటి గణనీయమైన మార్పులను చూపవు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 233–237) ఈ పదార్థాలు అల్యూమినియంను హాలోజన్‌తో చికిత్స చేయడం ద్వారా తయారు చేయబడతాయి. అల్యూమినియం ట్రైహాలైడ్లు అనేక అదనపు సమ్మేళనాలను లేదా కాంప్లెక్సులను ఏర్పరుస్తాయి. వాటి లూయిస్ యాసిడ్ స్వభావం వాటిని ఫ్రీడెల్-క్రాఫ్ట్స్ చర్యల కోసం ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగకరంగా చేస్తుంది. అల్యూమినియం ట్రైక్లోరైడ్ ఈ చర్యతో కూడిన ప్రధాన పారిశ్రామిక ఉపయోగాలు కలిగి ఉంది, ఉదాహరణకు ఆంత్రాక్వినోన్లు మరియు స్టైరిన్ తయారీలో. అల్యూమినియం ట్రైక్లోరైడ్ అనేక ఇతర అల్యూమినియం సమ్మేళనాలకు పూర్వగామిగా మరియు అలోహ ఫ్లోరైడ్లను సంబంధిత క్లోరైడ్లుగా మార్చడానికి రియాజెంట్‌గా కూడా తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది (ఒక ట్రాన్స్‌హాలోజనేషన్ చర్య).(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 233–237)

అల్యూమినియం Al₂O₃ అనే రసాయన సంకేతం కలిగిన ఒక స్థిరమైన ఆక్సైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, దీనిని సాధారణంగా అల్యూమినా అని పిలుస్తారు. ఇది ప్రకృతిలో కొరండం అనే ఖనిజ రూపంలో, అంటే α-అల్యూమినా దశలో లభిస్తుంది. ఇందులో γ-అల్యూమినా దశ కూడా ఉంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252) దీని స్పటిక రూపమైన కొరండం, చాలా గట్టిది (మోస్ కాఠిన్యం 9), 2045 °C అధిక ద్రవీభవన స్థానాన్ని కలిగి ఉంటుంది, చాలా తక్కువ అస్థిరతను కలిగి ఉంటుంది, రసాయనికంగా జడమైనది మరియు మంచి విద్యుత్ బంధకం. ఇది తరచుగా అబ్రాసివ్స్ (ఉదాహరణకు శాండ్‌పేపర్) లో, రిఫ్రాక్టరీ పదార్థంగా మరియు సిరామిక్స్ లో ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది అల్యూమినియం యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ ఉత్పత్తికి ప్రారంభ పదార్థం కూడా. నీలం రాయి (Sapphire) మరియు కెంపు (Ruby) అనేవి ఇతర లోహాల జాడలు కలిగిన అశుద్ధ కొరండం రకాలు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252)

రెండు ప్రధాన ఆక్సైడ్-హైడ్రాక్సైడ్లు, AlO(OH), బోహ్మైట్ మరియు డయాస్పోర్. మూడు ప్రధాన ట్రైహైడ్రాక్సైడ్లు ఉన్నాయి: బేరైట్, గిబ్సైట్, మరియు నార్డ్‌స్ట్రాండైట్, ఇవి వాటి స్పటిక నిర్మాణంలో (పాలిమార్ఫ్స్) భిన్నంగా ఉంటాయి. అనేక ఇతర మధ్యంతర మరియు సంబంధిత నిర్మాణాలు కూడా తెలిసినవి.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252) ఈ Al-O-OH వ్యవస్థలలో చాలా వరకు ఆమ్లాలు మరియు క్షారాలను ఉపయోగించే వివిధ తడి ప్రక్రియల ద్వారా ఖనిజాల నుండి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. హైడ్రాక్సైడ్‌లను వేడి చేయడం వల్ల కొరండం ఏర్పడుతుంది. ఈ పదార్థాలు అల్యూమినియం ఉత్పత్తికి కేంద్ర ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంటాయి మరియు ఇవి స్వయంగా అత్యంత ఉపయోగకరమైనవి. కొన్ని మిశ్రమ ఆక్సైడ్ దశలు కూడా చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటాయి, ఉదాహరణకు స్పినెల్ (MgAl₂O₄), Na-β-అల్యూమినా (NaAl₁₁O₁₇), మరియు ట్రైకాల్షియం అల్యూమినేట్ (Ca₃Al₂O₆), ఇది పోర్ట్‌ల్యాండ్ సిమెంట్ లో ఒక ముఖ్యమైన ఖనిజ దశ.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 242–252)

సాధారణ పరిస్థితులలో స్థిరంగా ఉండే ఏకైక చాల్కోజెనైడ్లు అల్యూమినియం సల్ఫైడ్ (Al₂S₃), సెలెనైడ్ (Al₂Se₃), మరియు టెల్లూరైడ్ (Al₂Te₃). ఈ మూడింటినీ సుమారు 1000 °C వద్ద వాటి మూలకాల ప్రత్యక్ష చర్య ద్వారా తయారు చేస్తారు మరియు ఇవి నీటిలో త్వరగా జలవిశ్లేషణ చెంది అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ మరియు సంబంధిత హైడ్రోజన్ చాల్కోజెనైడ్ను ఇస్తాయి. ఈ చాల్కోజెన్‌లతో పోలిస్తే అల్యూమినియం చిన్న పరమాణువు కాబట్టి, ఇవి నాలుగు-కోఆర్డినేట్ టెట్రాహెడ్రల్ అల్యూమినియంను కలిగి ఉంటాయి, వివిధ పాలిమార్ఫ్‌లు వుర్ట్‌జైట్కు సంబంధించిన నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇందులో సాధ్యమయ్యే లోహ స్థానాల్లో మూడింట రెండు వంతులు క్రమబద్ధమైన (α) లేదా యాదృచ్ఛిక (β) పద్ధతిలో ఆక్రమించబడతాయి. సల్ఫైడ్ γ-అల్యూమినాకు సంబంధించిన γ-రూపాన్ని కూడా కలిగి ఉంటుంది మరియు అసాధారణమైన అధిక-ఉష్ణోగ్రత హెక్సాగోనల్ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇక్కడ సగం అల్యూమినియం పరమాణువులు టెట్రాహెడ్రల్ నాలుగు-కోఆర్డినేషన్‌ను మరియు మిగిలిన సగం ట్రైగోనల్ బైపిరమిడల్ ఐదు-కోఆర్డినేషన్‌ను కలిగి ఉంటాయి.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 252–257)

నాలుగు నిక్టైడ్లు – అల్యూమినియం నైట్రైడ్ (AlN), అల్యూమినియం ఫాస్ఫైడ్ (AlP), అల్యూమినియం ఆర్సెనైడ్ (AlAs), మరియు అల్యూమినియం యాంటిమోనైడ్ (AlSb) – తెలిసినవి. ఇవన్నీ సిలికాన్ మరియు జర్మానియంలకు ఐసోఎలక్ట్రానిక్ అయిన III-V సెమీకండక్టర్లు, వీటిలో AlN మినహా అన్నీ జింక్ బ్లెండ్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఈ నాలుగింటినీ వాటి మూలకాల యొక్క అధిక-ఉష్ణోగ్రత (మరియు బహుశా అధిక-పీడన) ప్రత్యక్ష చర్య ద్వారా తయారు చేయవచ్చు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 252–257)

అల్యూమినియం చాలా ఇతర లోహాలతో (చాలా క్షార లోహాలు మరియు గ్రూప్ 13 లోహాలు మినహా) బాగా మిశ్రమం అవుతుంది మరియు ఇతర లోహాలతో 150 కంటే ఎక్కువ ఇంటర్‌మెటాలిక్స్ తెలిసినవి. తయారీలో నిర్ణీత లోహాలను నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో కలిపి వేడి చేయడం, ఆపై క్రమంగా చల్లబరచడం మరియు అనీలింగ్ చేయడం జరుగుతుంది. వీటిలో బంధం ప్రధానంగా మెటాలిక్ మరియు స్పటిక నిర్మాణం ప్రధానంగా ప్యాకింగ్ సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

తక్కువ ఆక్సీకరణ స్థితులు కలిగిన సమ్మేళనాలు చాలా తక్కువ. కొన్ని అల్యూమినియం(I) సమ్మేళనాలు: AlF, AlCl, AlBr, మరియు AlI అన్నీ సంబంధిత ట్రైహాలైడ్‌ను అల్యూమినియంతో వేడి చేసినప్పుడు వాయు దశలో మరియు క్రయోజెనిక్ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉంటాయి.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 233–237) అల్యూమినియం మోనోఅయోడైడ్ యొక్క స్థిరమైన ఉత్పన్నం ట్రైఇథైలమైన్తో ఏర్పడిన చక్రీయ అడక్ట్, Al₄I₄(NEt₃)₄. Al₂O మరియు Al₂S కూడా ఉన్నాయి కానీ చాలా అస్థిరమైనవి. అల్యూమినియం లోహం ఆక్సిడెంట్లతో చర్య జరిపినప్పుడు చాలా సరళమైన అల్యూమినియం(II) సమ్మేళనాలు ప్రేరేపించబడతాయి లేదా గమనించబడతాయి. ఉదాహరణకు, అల్యూమినియం మోనాక్సైడ్, AlO, పేలుడు తర్వాత వాయు దశలో మరియు నక్షత్ర శోషణ వర్ణపటాలలో గుర్తించబడింది. Al–Al బంధాన్ని కలిగి ఉండి, R అనేది పెద్ద ఆర్గానిక్ లిగాండ్ అయిన R₄Al₂ ఫార్ములా కలిగిన సమ్మేళనాలు మరింత క్షుణ్ణంగా పరిశోధించబడ్డాయి.

ఆర్గానోఅల్యూమినియం సమ్మేళనాలు మరియు సంబంధిత హైడ్రైడ్లు

ప్రధాన వ్యాసం: Organoaluminium chemistry

AlR₃ మరియు AlR_1.5Cl_1.5 అనుభవపూర్వక ఫార్ములా కలిగిన వివిధ సమ్మేళనాలు ఉన్నాయి. అల్యూమినియం ట్రైఆల్కైల్స్ మరియు ట్రైఅరైల్స్ ప్రతిచర్యాత్మకమైన, అస్థిరమైన మరియు రంగులేని ద్రవాలు లేదా తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం కలిగిన ఘనపదార్థాలు. ఇవి గాలిలో స్వయంచాలకంగా మండుతాయి మరియు నీటితో చర్య జరుపుతాయి, కాబట్టి వీటిని నిర్వహించేటప్పుడు జాగ్రత్తలు తీసుకోవాలి. ఇవి తరచుగా డైమర్‌లను ఏర్పరుస్తాయి, వాటి బోరాన్ అనలాగ్‌ల వలె కాకుండా, కానీ ఈ ధోరణి బ్రాంచ్డ్-చైన్ ఆల్కైల్స్ (ఉదా. Prⁱ, Buⁱ, Me₃CCH₂) కోసం తగ్గుతుంది.

ఉదాహరణకు, ట్రైఐసోబ్యూటైలల్యూమినియం మోనోమర్ మరియు డైమర్ యొక్క సమతుల్య మిశ్రమంగా ఉంటుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 257–67) ట్రైమిథైలల్యూమినియం (Al₂Me₆) వంటి ఈ డైమర్‌లు, సాధారణంగా రెండు అల్యూమినియం పరమాణువుల మధ్య వంతెనగా ఉండే కొన్ని ఆల్కైల్ సమూహాలతో డైమెరైజేషన్ ద్వారా ఏర్పడిన టెట్రాహెడ్రల్ Al కేంద్రాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇవి హార్డ్ యాసిడ్స్ మరియు లిగాండ్‌లతో సులభంగా చర్య జరిపి అడక్ట్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. పరిశ్రమలో, ఇవి ఎక్కువగా ఆల్కీన్ ఇన్సర్షన్ ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించబడతాయి, వీటిని కార్ల్ జిగ్లర్ కనుగొన్నారు, ముఖ్యంగా పొడవైన గొలుసు అన్‌బ్రాంచ్డ్ ప్రైమరీ ఆల్కీన్లు మరియు ఆల్కహాల్‌లను ఏర్పరిచే "గ్రోత్ రియాక్షన్స్"లో మరియు ఈథీన్ మరియు ప్రొపీన్ యొక్క తక్కువ-పీడన పాలిమరైజేషన్‌లో ఇవి ముఖ్యమైనవి. Al–N బంధాలను కలిగి ఉన్న కొన్ని హెటెరోసైక్లిక్ మరియు క్లస్టర్ ఆర్గానోఅల్యూమినియం సమ్మేళనాలు కూడా ఉన్నాయి.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 257–67)

పారిశ్రామికంగా అత్యంత ముఖ్యమైన అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ (LiAlH₄), దీనిని ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీలో రిడ్యూసింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగిస్తారు. దీనిని లిథియం హైడ్రైడ్ మరియు అల్యూమినియం ట్రైక్లోరైడ్ నుండి ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 227–232) సరళమైన హైడ్రైడ్, అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ లేదా అలనే, అంత ముఖ్యమైనది కాదు. ఇది (AlH₃)_n ఫార్ములా కలిగిన పాలిమర్, ఇది (BH₃)₂ ఫార్ములా కలిగిన సంబంధిత బోరాన్ హైడ్రైడ్కు భిన్నంగా ఉంటుంది.(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 227–232)

సహజ లభ్యత

ఇవి కూడా చూడండి: List of countries by bauxite production

అంతరిక్షం

సౌర వ్యవస్థలో అల్యూమినియం యొక్క ప్రతి-కణ అబండెన్స్ 3.15 ppm (పార్ట్స్ పర్ మిలియన్). ఇది అన్ని మూలకాలలో పన్నెండవ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న మూలకం మరియు హైడ్రోజన్ మరియు నైట్రోజన్ తర్వాత బేసి పరమాణు సంఖ్యలు కలిగిన మూలకాలలో మూడవ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న మూలకం. అల్యూమినియం యొక్క ఏకైక స్థిరమైన ఐసోటోప్, ²⁷Al, విశ్వంలో పద్దెనిమిదవ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న కేంద్రకం. ఇది తరువాత టైప్ II సూపర్నోవాలుగా మారే భారీ నక్షత్రాలలో కార్బన్ ఫ్యూజన్ తర్వాత దాదాపు పూర్తిగా సృష్టించబడుతుంది: ఈ ఫ్యూజన్ ²⁶Mgని సృష్టిస్తుంది, ఇది ఉచిత ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్లను సంగ్రహించినప్పుడు, అల్యూమినియంగా మారుతుంది. ²⁷Al యొక్క కొన్ని చిన్న పరిమాణాలు పరిణామం చెందిన నక్షత్రాల హైడ్రోజన్ బర్నింగ్ షెల్స్‌లో సృష్టించబడతాయి, అక్కడ ²⁶Mg ఉచిత ప్రోటాన్లను సంగ్రహించగలదు.

ప్రస్తుతం ఉన్న అల్యూమినియం అంతా ²⁷Al. ²⁶Al ప్రారంభ సౌర వ్యవస్థలో ²⁷Alకి సంబంధించి 0.005% అబండెన్స్‌తో ఉంది, కానీ దాని 728,000 సంవత్సరాల హాఫ్-లైఫ్ అసలు కేంద్రకాలు ఏవీ జీవించడానికి చాలా తక్కువ; కాబట్టి ²⁶Al అంతరించిపోయింది. ²⁷Al వలె కాకుండా, హైడ్రోజన్ బర్నింగ్ ²⁶Al యొక్క ప్రాథమిక వనరు, ²⁵Mg కేంద్రకం ఒక ఉచిత ప్రోటాన్‌ను పట్టుకున్న తర్వాత ఈ న్యూక్లైడ్ ఉద్భవిస్తుంది. ఏదేమైనా, ఉనికిలో ఉన్న ²⁶Al యొక్క జాడ పరిమాణాలు ఇంటర్స్టెల్లార్ గ్యాస్లో అత్యంత సాధారణ గామా రే ఉద్గారిణి; అసలు ²⁶Al ఇప్పటికీ ఉంటే, పాలపుంత యొక్క గామా రే మ్యాప్‌లు ప్రకాశవంతంగా ఉండేవి.

భూమి

మొత్తంమీద, భూమి ద్రవ్యరాశిలో సుమారు 1.59% అల్యూమినియం (ద్రవ్యరాశి పరంగా ఏడవ స్థానం). విశ్వంతో పోలిస్తే భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో అల్యూమినియం ఎక్కువ నిష్పత్తిలో ఉంటుంది. ఎందుకంటే అల్యూమినియం సులభంగా ఆక్సైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది మరియు రాళ్లలో బంధించబడి భూమి యొక్క క్రస్ట్లో ఉంటుంది, అయితే తక్కువ ప్రతిచర్యాత్మక లోహాలు కోర్ వైపు మునిగిపోతాయి. భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో, అల్యూమినియం అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న లోహ మూలకం (ద్రవ్యరాశిలో 8.23%) మరియు అన్ని మూలకాలలో మూడవ అత్యంత సమృద్ధిగా ఉన్న మూలకం (ఆక్సిజన్ మరియు సిలికాన్ తర్వాత).(Greenwood, Earnshaw, 1997, pp. 217–219) భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లోని అనేక సిలికేట్లు అల్యూమినియంను కలిగి ఉంటాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, భూమి యొక్క మాంటిల్ ద్రవ్యరాశిలో కేవలం 2.38% అల్యూమినియం మాత్రమే ఉంటుంది. అల్యూమినియం సముద్రపు నీటిలో 0.41 μg/kg సాంద్రతలో కూడా ఉంటుంది.

ఆక్సిజన్‌తో దాని బలమైన అనుబంధం కారణంగా, అల్యూమినియం ఎలిమెంటల్ స్థితిలో ఎప్పుడూ కనిపించదు; బదులుగా ఇది ఆక్సైడ్లు లేదా సిలికేట్లలో కనిపిస్తుంది. ఫెల్డ్‌స్పార్లు, భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో అత్యంత సాధారణ ఖనిజాల సమూహం, అల్యూమినోసిలికేట్లు. అల్యూమినియం బెరిల్, క్రయోలైట్, గార్నెట్, స్పినెల్, మరియు టర్కోయిస్ ఖనిజాలలో కూడా కనిపిస్తుంది. అల్యూమినాలోని అశుద్ధతలు రత్నాలును ఇస్తాయి: ఉదాహరణకు, క్రోమియం కెంపును మరియు ఇనుము నీలం రాయిని ఇస్తుంది. నేటివ్ అల్యూమినియం లోహం చాలా అరుదు మరియు కొన్ని అగ్నిపర్వతాల అంతర్భాగాల వంటి తక్కువ ఆక్సిజన్ ఫ్యుగాసిటీ పరిసరాలలో మాత్రమే చిన్న దశగా కనిపిస్తుంది. నేటివ్ అల్యూమినియం దక్షిణ చైనా సముద్రం యొక్క ఈశాన్య కాంటినెంటల్ స్లోప్లోని కోల్డ్ సీప్లలో నివేదించబడింది. ఈ నిక్షేపాలు టెట్రాహైడ్రాక్సోఅల్యూమినేట్ Al(OH)₄⁻ యొక్క బ్యాక్టీరియాల్ రిడక్షన్ వల్ల ఏర్పడి ఉండవచ్చు.

అల్యూమినియం ఒక సాధారణ మరియు విస్తృతమైన మూలకం అయినప్పటికీ, అన్ని అల్యూమినియం ఖనిజాలు లోహానికి ఆర్థికంగా లాభదాయకమైన వనరులు కావు. దాదాపు అన్ని లోహ అల్యూమినియం ఖనిజం బాక్సైట్ (AlO_x(OH)_3–2x) నుండి ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. బాక్సైట్ ఉష్ణమండల వాతావరణ పరిస్థితులలో తక్కువ ఇనుము మరియు సిలికా బెడ్‌రాక్ యొక్క వెదరింగ్ ఉత్పత్తిగా ఏర్పడుతుంది. 2017లో, చాలా బాక్సైట్ ఆస్ట్రేలియా, చైనా, గినియా, మరియు భారతదేశంలో తవ్వబడింది.

చరిత్ర

ప్రధాన వ్యాసం: History of aluminium

అల్యూమినియం చరిత్ర అలం వాడకం ద్వారా రూపొందించబడింది. గ్రీకు చరిత్రకారుడు హెరోడోటస్ రాసిన అలం యొక్క మొదటి లిఖిత రికార్డు క్రీస్తుపూర్వం 5వ శతాబ్దానికి చెందినది.(Drozdov, 2007, p. 12) ప్రాచీనులు అలంను డైయింగ్ మోర్డాంట్గా మరియు చెక్క కోసం అగ్ని-నిరోధక పూతగా నగర రక్షణ కోసం ఉపయోగించారని తెలుసు.(Drozdov, 2007, pp. 12-14) క్రూసేడ్స్ తర్వాత, యూరోపియన్ వస్త్ర పరిశ్రమలో అనివార్యమైన వస్తువు అయిన అలం, అంతర్జాతీయ వాణిజ్యానికి ఒక అంశంగా మారింది;(Drozdov, 2007, p. 16) ఇది 15వ శతాబ్దం మధ్యకాలం వరకు తూర్పు మధ్యధరా ప్రాంతం నుండి యూరప్‌కు దిగుమతి చేయబడింది.

1530 ప్రాంతంలో స్విస్ వైద్యుడు పారాసెల్సస్ అలం అనేది అలం యొక్క భూమి యొక్క ఉప్పు అని సూచించే వరకు అలం యొక్క స్వభావం తెలియదు.(Drozdov, 2007, p. 25) జర్మన్ వైద్యుడు మరియు రసాయన శాస్త్రవేత్త ఆండ్రియాస్ లిబావియస్ 1595లో దీనిని ప్రయోగాత్మకంగా ధృవీకరించారు. జర్మన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఫ్రెడ్రిక్ హాఫ్మన్ 1722లో అలం యొక్క ఆధారం ఒక ప్రత్యేక భూమి అని తన నమ్మకాన్ని ప్రకటించారు.(Richards, 1896, p. 2) జర్మన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఆండ్రియాస్ సిగిస్మండ్ మార్గ్రాఫ్ 1754లో మట్టిని సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్‌లో మరిగించి, ఆపై పొటాష్ కలపడం ద్వారా అల్యూమినాను సంశ్లేషణ చేశారు.(Richards, 1896, p. 2)

అల్యూమినియంను ఉత్పత్తి చేయడానికి ప్రయత్నాలు 1760 నాటివి.(Richards, 1896, p. 3) అయితే, మొదటి విజయవంతమైన ప్రయత్నం 1824లో డానిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త మరియు రసాయన శాస్త్రవేత్త హన్స్ క్రిస్టియన్ ఓర్స్టెడ్ ద్వారా పూర్తయింది. అతను అన్‌హైడ్రస్ అల్యూమినియం క్లోరైడ్ను పొటాషియం అమాల్గంతో చర్య జరిపి, తగరం వలె కనిపించే లోహపు ముద్దను పొందాడు. అతను తన ఫలితాలను సమర్పించి, 1825లో కొత్త లోహం యొక్క నమూనాను ప్రదర్శించాడు.(Drozdov, 2007, p. 36) 1827లో, జర్మన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ఫ్రెడ్రిక్ వోహ్లర్ ఓర్స్టెడ్ ప్రయోగాలను పునరావృతం చేశారు కానీ ఎటువంటి అల్యూమినియంను గుర్తించలేదు. (ఈ అస్థిరతకు కారణం 1921లో మాత్రమే కనుగొనబడింది.)(Drozdov, 2007, p. 38) అతను అదే సంవత్సరంలో అన్‌హైడ్రస్ అల్యూమినియం క్లోరైడ్‌ను పొటాషియంతో కలిపి (వోహ్లర్ ప్రక్రియ) ఇలాంటి ప్రయోగాన్ని నిర్వహించి అల్యూమినియం పొడిని ఉత్పత్తి చేశాడు. 1845లో, అతను చిన్న లోహపు ముక్కలను ఉత్పత్తి చేయగలిగాడు మరియు ఈ లోహం యొక్క కొన్ని భౌతిక లక్షణాలను వివరించాడు.(Drozdov, 2007, p. 38) ఆ తర్వాత చాలా సంవత్సరాలు, వోహ్లర్ అల్యూమినియంను కనుగొన్న వ్యక్తిగా గుర్తింపు పొందారు.

వోహ్లర్ పద్ధతి పెద్ద మొత్తంలో అల్యూమినియంను ఇవ్వలేనందున, లోహం అరుదుగానే మిగిలిపోయింది; దాని ధర బంగారం కంటే ఎక్కువగా ఉండేది. అల్యూమినియం యొక్క మొదటి పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి 1856లో ఫ్రెంచ్ రసాయన శాస్త్రవేత్త హెన్రీ ఎటియెన్ సెయింట్-క్లైర్ డెవిల్ మరియు సహచరులచే స్థాపించబడింది.(Drozdov, 2007, p. 39) సెయింట్-క్లైర్ డెవిల్ అల్యూమినియం ట్రైక్లోరైడ్‌ను సోడియం ద్వారా తగ్గించవచ్చని కనుగొన్నాడు, ఇది వోహ్లర్ ఉపయోగించిన పొటాషియం కంటే సౌకర్యవంతంగా మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నది. అప్పటికి కూడా, అల్యూమినియం ఇంకా గొప్ప స్వచ్ఛతతో లేదు మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన అల్యూమినియం నమూనాను బట్టి లక్షణాలలో భిన్నంగా ఉండేది.(Drozdov, 2007, p. 46) విద్యుత్-ప్రసార సామర్థ్యం కారణంగా, 1885లో పూర్తయిన వాషింగ్టన్ మాన్యుమెంట్ పైభాగంలో అల్యూమినియం ఉపయోగించబడింది, ఇది ఆ సమయంలో ప్రపంచంలోనే ఎత్తైన భవనం. తుప్పు పట్టని లోహపు క్యాప్ మెరుపు రాడ్ శిఖరంగా పనిచేయడానికి ఉద్దేశించబడింది.

మొదటి పారిశ్రామిక భారీ-స్థాయి ఉత్పత్తి పద్ధతిని 1886లో ఫ్రెంచ్ ఇంజనీర్ పాల్ హెరోల్ట్ మరియు అమెరికన్ ఇంజనీర్ చార్లెస్ మార్టిన్ హాల్ స్వతంత్రంగా అభివృద్ధి చేశారు; ఇది ఇప్పుడు హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియగా పిలువబడుతుంది.(Drozdov, 2007, pp. 55–61) హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియ అల్యూమినాను లోహంగా మారుస్తుంది. ఆస్ట్రియన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త కార్ల్ జోసెఫ్ బేయర్ బాక్సైట్‌ను శుద్ధి చేసి అల్యూమినాను పొందే మార్గాన్ని కనుగొన్నారు, దీనిని ఇప్పుడు బేయర్ ప్రక్రియ అని పిలుస్తారు, 1889లో.(Drozdov, 2007, p. 74) ఆధునిక అల్యూమినియం ఉత్పత్తి బేయర్ మరియు హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి జరగడం వల్ల అల్యూమినియం ధరలు తగ్గడంతో, 1890లలో మరియు 20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో ఈ లోహం ఆభరణాలు, కళ్లద్దాల ఫ్రేమ్‌లు, ఆప్టికల్ పరికరాలు, టేబుల్‌వేర్, ఫాయిల్ మరియు ఇతర నిత్యవసర వస్తువులలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. ఇతర లోహాలతో కలిసి గట్టిగా మరియు తేలికగా ఉండే మిశ్రమ లోహాలను (alloys) ఏర్పరిచే అల్యూమినియం సామర్థ్యం, ఆ సమయంలో దానికి అనేక ఉపయోగాలు కల్పించింది.(Drozdov, 2007, pp. 64–69) మొదటి ప్రపంచ యుద్ధం సమయంలో, ప్రధాన ప్రభుత్వాలు తేలికపాటి మరియు బలమైన ఎయిర్‌ఫ్రేమ్‌ల కోసం పెద్ద మొత్తంలో అల్యూమినియంను కోరాయి; రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం సమయంలో, విమానయాన రంగం కోసం ప్రధాన ప్రభుత్వాల డిమాండ్ ఇంకా ఎక్కువగా ఉంది.

20వ శతాబ్దం ప్రారంభం నుండి 1980 వరకు, అల్యూమినియం పరిశ్రమ కార్టలైజేషన్ (cartelization) ద్వారా వర్గీకరించబడింది, ఎందుకంటే అల్యూమినియం సంస్థలు ధరలను ఎక్కువగా మరియు స్థిరంగా ఉంచడానికి కుమ్మక్కయ్యాయి. మొదటి అల్యూమినియం కార్టెల్, 'అల్యూమినియం అసోసియేషన్', 1901లో పిట్స్‌బర్గ్ రిడక్షన్ కంపెనీ (1907లో అల్కోవాగా పేరు మార్చబడింది) మరియు అల్యూమినియం ఇండస్ట్రీ AG ద్వారా స్థాపించబడింది. బ్రిటిష్ అల్యూమినియం కంపెనీ, ప్రొడ్యూట్స్ చిమిక్స్ డి'అలైస్ ఎట్ డి లా కామార్గ్, మరియు సొసైటీ ఎలక్ట్రో-మెటలర్జిక్యూ డి ఫ్రోజెస్ కూడా ఈ కార్టెల్‌లో చేరాయి.

20వ శతాబ్దం మధ్య నాటికి, అల్యూమినియం దైనందిన జీవితంలో ఒక భాగంగా మరియు గృహోపకరణాలలో ఒక ముఖ్యమైన అంశంగా మారింది.(Drozdov, 2007, pp. 69–70) 1954లో, అల్యూమినియం ఉత్పత్తి రాగి ఉత్పత్తిని అధిగమించింది, ఉత్పత్తి యొక్క వార్షిక గణాంకాలను USGS ద్వారా పోల్చండి. ఇది చారిత్రాత్మకంగా ఇనుము తర్వాత రెండవ స్థానంలో ఉంది, దీనివల్ల ఇది అత్యధికంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన అలోహ లోహం (non-ferrous metal)గా నిలిచింది. 20వ శతాబ్దం మధ్యకాలంలో, అల్యూమినియం సివిల్ ఇంజనీరింగ్ పదార్థంగా ఉద్భవించింది, ప్రాథమిక నిర్మాణం మరియు ఇంటీరియర్ ఫినిషింగ్ పనులలో భవన నిర్మాణ అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది,(Drozdov, 2007, pp. 165–166) మరియు విమానాలు మరియు సాయుధ వాహనాల ఇంజన్‌ల కోసం మిలిటరీ ఇంజనీరింగ్‌లో కూడా ఎక్కువగా ఉపయోగించబడింది.(Drozdov, 2007, p. 85) 1957లో ప్రయోగించిన భూమి యొక్క మొదటి కృత్రిమ ఉపగ్రహం, రెండు వేర్వేరు అల్యూమినియం అర్ధగోళాలను కలిపి తయారు చేయబడింది మరియు తదుపరి అన్ని అంతరిక్ష వాహనాలు కొంతవరకు అల్యూమినియంను ఉపయోగించాయి. అల్యూమినియం క్యాన్ 1956లో కనుగొనబడింది మరియు 1958లో పానీయాల నిల్వ కోసం ఉపయోగించబడింది.(Drozdov, 2007, p. 135)

20వ శతాబ్దం అంతటా, అల్యూమినియం ఉత్పత్తి వేగంగా పెరిగింది: 1900లో ప్రపంచ అల్యూమినియం ఉత్పత్తి 6,800 మెట్రిక్ టన్నులు ఉండగా, వార్షిక ఉత్పత్తి మొదటిసారిగా 1916లో 100,000 మెట్రిక్ టన్నులను; 1941లో 1,000,000 టన్నులను; 1971లో 10,000,000 టన్నులను అధిగమించింది. 1970లలో, అల్యూమినియం కోసం పెరిగిన డిమాండ్ దానిని ఒక ఎక్స్ఛేంజ్ కమోడిటీగా మార్చింది; ఇది 1978లో ప్రపంచంలోని పురాతన పారిశ్రామిక లోహ మార్పిడి కేంద్రమైన లండన్ మెటల్ ఎక్స్ఛేంజ్లోకి ప్రవేశించింది. ఉత్పత్తి పెరుగుతూనే ఉంది: 2013లో అల్యూమినియం వార్షిక ఉత్పత్తి 50,000,000 మెట్రిక్ టన్నులను అధిగమించింది.

అల్యూమినియం యొక్క వాస్తవ ధర (real price) 1900లో మెట్రిక్ టన్నుకు $14,000 నుండి 1948లో $2,340కి (1998 అమెరికన్ డాలర్లలో) పడిపోయింది. సాంకేతిక పురోగతి మరియు ఆర్థిక వ్యవస్థల స్థాయి కారణంగా వెలికితీత మరియు ప్రాసెసింగ్ ఖర్చులు తగ్గాయి. అయితే, తక్కువ-గ్రేడ్ నాణ్యత లేని నిక్షేపాలను వెలికితీయాల్సిన అవసరం మరియు వేగంగా పెరుగుతున్న ఇన్‌పుట్ ఖర్చులు (ముఖ్యంగా శక్తి) అల్యూమినియం నికర వ్యయాన్ని పెంచాయి;(Nappi, 2013, p. 9) 1970లలో ఇంధన ధరల పెరుగుదలతో వాస్తవ ధర పెరగడం ప్రారంభమైంది.(Nappi, 2013, pp. 9–10)

ఉత్పత్తి అభివృద్ధి చెందిన దేశాల నుండి ఉత్పత్తి చౌకగా ఉన్న దేశాలకు తరలిపోయింది.(Nappi, 2013, p. 10) సాంకేతికతలో పురోగతి, తక్కువ ఇంధన ధరలు, అమెరికన్ డాలర్ మారకపు రేట్లు మరియు అల్యూమినా ధరల కారణంగా 20వ శతాబ్దం చివరలో ఉత్పత్తి ఖర్చులు మారాయి.(Nappi, 2013, pp. 14–15) 21వ శతాబ్దం మొదటి దశాబ్దంలో ప్రాథమిక ఉత్పత్తి మరియు ప్రాథమిక వినియోగంలో BRIC దేశాల వాటా గణనీయంగా పెరిగింది.(Nappi, 2013, p. 17) వనరుల సమృద్ధి, చౌకైన ఇంధనం మరియు ప్రభుత్వ ప్రోత్సాహకాల కారణంగా చైనా ప్రపంచ ఉత్పత్తిలో ప్రత్యేకించి పెద్ద వాటాను కలిగి ఉంది;(Nappi, 2013, p. 20) ఇది తన వినియోగ వాటాను 1972లో 2% నుండి 2010లో 40%కి పెంచుకుంది.(Nappi, 2013, p. 22) యునైటెడ్ స్టేట్స్, పశ్చిమ ఐరోపా మరియు జపాన్‌లలో, ఎక్కువ అల్యూమినియం రవాణా, ఇంజనీరింగ్, నిర్మాణం మరియు ప్యాకేజింగ్‌లో వినియోగించబడింది.(Nappi, 2013, p. 23) 2021లో, చైనాలో ఇంధన కొరత విద్యుత్ ఖర్చులను పెంచడంతో అల్యూమినియం వంటి పారిశ్రామిక లోహాల ధరలు రికార్డు స్థాయికి చేరుకున్నాయి.

వ్యుత్పత్తి (Etymology)

అల్యూమినియం (aluminium) మరియు అల్యూమినమ్ (aluminum) అనే పేర్లు అల్యూమినా (alumina) అనే పాత పదానికి సంబంధించిన అల్యూమిన్ (alumine) అనే పదం నుండి ఉద్భవించాయి, ఇది సహజంగా లభించే ప్రాథమిక అల్యూమినియం ఆక్సైడ్. అల్యూమిన్ ఫ్రెంచ్ నుండి తీసుకోబడింది, ఇది మళ్ళీ అల్యూమెన్ (alumen) నుండి ఉద్భవించింది, ఇది పటిక (alum) యొక్క శాస్త్రీయ లాటిన్ పేరు, దీని నుండి ఇది సేకరించబడింది. లాటిన్ పదం అల్యూమెన్ అనేది ప్రోటో-ఇండో-యూరోపియన్ భాష మూలం *alu- నుండి వచ్చింది, దీని అర్థం "చేదు" లేదా "బీర్". ఆంగ్ల నామం అలమ్ నేరుగా లాటిన్ నుండి రాదు, అయితే అల్యూమిన్/అల్యూమినా లాటిన్ పదం అల్యూమెన్ నుండి వస్తుంది (డిక్లెన్షన్ మీద, అల్యూమెన్ అల్యూమిన్-గా మారుతుంది).

నామకరణం మరియు స్పెల్లింగ్ చరిత్ర

ప్రారంభ ప్రతిపాదనలు (1808–1812)

లోహాన్ని వేరుచేయడానికి అనేక ప్రయోగాలు చేసిన బ్రిటిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త హంఫ్రీ డేవీ, ఈ మూలకానికి పేరు పెట్టిన వ్యక్తిగా గుర్తింపు పొందారు. పటిక నుండి వేరు చేయబడిన లోహానికి ప్రతిపాదించబడిన మొదటి పేరు అల్యూమియం (alumium), దీనిని డేవీ 1808లో తన ఎలక్ట్రోకెమికల్ పరిశోధనపై రాసిన వ్యాసంలో సూచించారు, ఇది రాయల్ సొసైటీ యొక్క ఫిలాసఫికల్ ట్రాన్సాక్షన్స్లో ప్రచురించబడింది. ఈ పేరు ఆంగ్ల పదం అలమ్ మరియు లాటిన్ ప్రత్యయం -ium నుండి సృష్టించబడినట్లు అనిపించింది; కానీ అప్పట్లో మూలకాలకు లాటిన్ మూలాల నుండి పేర్లు పెట్టడం ఆచారంగా ఉండేది, కాబట్టి ఈ పేరు సార్వత్రికంగా ఆమోదించబడలేదు.

అల్యూమియం అనే పేరును ఫ్రాన్స్, జర్మనీ మరియు స్వీడన్‌లకు చెందిన సమకాలీన రసాయన శాస్త్రవేత్తలు విమర్శించారు, వారు ఈ లోహాన్ని ఏ ఆక్సైడ్ (అల్యూమినా) నుండి వేరు చేస్తారో దాని పేరు మీదనే పిలవాలని పట్టుబట్టారు.(Richards, 1896, pp. 3–4) దీనికి ఒక ఉదాహరణ Essai sur la Nomenclature chimique (జూలై 1811), దీనిని స్వీడిష్ రసాయన శాస్త్రవేత్త జాన్స్ జాకబ్ బెర్జెలియస్ ఫ్రెంచ్‌లో రాశారు, ఇందులో పటిక నుండి సంశ్లేషణ చేయబడే మూలకానికి అల్యూమినియం (aluminium) అనే పేరు ఇవ్వబడింది. ఆయన ప్రతిపాదించిన ఒకటి లేదా రెండు అక్షరాల రసాయన చిహ్నాల వ్యవస్థతో విస్తరించబడింది, ఇవి నేటికీ ఉపయోగించబడుతున్నాయి; సోడియం మరియు పొటాషియం వాటి లాటిన్ పేర్ల తర్వాత Na మరియు K చిహ్నాలను కలిగి ఉన్నాయి. (అదే జర్నల్ సంచికలోని మరొక వ్యాసం కూడా నీలం రత్నం (sapphire) యొక్క ఆక్సైడ్ ఆధారంగా ఉన్న లోహాన్ని, అంటే అదే లోహాన్ని, అల్యూమినియం అని పేర్కొంది.) రాయల్ సొసైటీలో డేవీ చేసిన ఉపన్యాసాలలో ఒకదాని యొక్క జనవరి 1811 సారాంశం అల్యూమినియం అనే పేరును ఒక అవకాశంగా పేర్కొంది.

1812లో, డేవీ తన రసాయన శాస్త్ర పాఠ్యపుస్తకం ఎలిమెంట్స్ ఆఫ్ కెమికల్ ఫిలాసఫీని ప్రచురించారు, అందులో ఆయన అల్యూమినమ్ (aluminum) అనే స్పెల్లింగ్‌ను ఉపయోగించారు.

19వ శతాబ్దపు స్పెల్లింగ్ మరియు వినియోగం

1812లో, బ్రిటిష్ శాస్త్రవేత్త థామస్ యంగ్ డేవీ పుస్తకంపై ఒక అజ్ఞాత సమీక్షను రాశారు, అందులో ఆయన అల్యూమినమ్కు బదులుగా అల్యూమినియం అనే పేరును ప్రతిపాదించారు, ఇది "తక్కువ శాస్త్రీయ ధ్వనిని" కలిగి ఉందని ఆయన భావించారు. ఈ పేరు కొనసాగింది: బ్రిటన్‌లో -um స్పెల్లింగ్ అప్పుడప్పుడు ఉపయోగించబడినప్పటికీ, అమెరికన్ శాస్త్రీయ భాష ప్రారంభం నుండే -iumను ఉపయోగించింది.

ఫ్రెంచ్ వారు ప్రారంభం నుండే అల్యూమినియం అనే స్పెల్లింగ్‌ను ఉపయోగించారు. అయితే, ఇంగ్లాండ్ మరియు జర్మనీలో డేవీ యొక్క స్పెల్లింగ్ అల్యూమినమ్ ప్రారంభంలో ఉపయోగించబడింది; 1827లో వోహ్లర్ తన వోహ్లర్ ప్రక్రియ యొక్క ఖాతాను ప్రచురించే వరకు, అందులో ఆయన అల్యూమినియం అనే స్పెల్లింగ్‌ను ఉపయోగించారు, ఇది ఇంగ్లాండ్ మరియు జర్మనీలో ఆ స్పెల్లింగ్‌ను పెద్ద ఎత్తున స్వీకరించడానికి కారణమైంది, రిచర్డ్స్ "దేశభక్తి" గల ఇంగ్లీష్ రసాయన శాస్త్రవేత్తలుగా వర్ణించిన కొద్దిమంది మినహా, వారు "విదేశీ ఆవిష్కరణలకు విముఖత" కలిగి ఉండి అప్పుడప్పుడు అల్యూమినమ్ను ఉపయోగించేవారు.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలు 19వ శతాబ్దంలో -iumను ఉపయోగించారు; మరియు ఇది ఫ్రెంచ్ భాష, జర్మన్ భాష మరియు డచ్ భాష వంటి అనేక ఇతర యూరోపియన్ భాషలలో స్థిరపడింది.

1828లో, అమెరికన్ నిఘంటువుకర్త నోహ్ వెబ్‌స్టర్, తన అమెరికన్ డిక్షనరీ ఆఫ్ ది ఇంగ్లీష్ లాంగ్వేజ్లో అల్యూమినమ్ స్పెల్లింగ్‌ను మాత్రమే నమోదు చేశారు. 1830లలో, -um స్పెల్లింగ్ యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో వినియోగంలోకి వచ్చింది; 1860ల నాటికి, ఇది అక్కడ సైన్స్ వెలుపల మరింత సాధారణ స్పెల్లింగ్‌గా మారింది. 1892లో, హాల్ తన కొత్త ఎలక్ట్రోలైటిక్ పద్ధతిని ఉత్పత్తి చేయడానికి తన ప్రకటనల హ్యాండ్‌బిల్‌లో -um స్పెల్లింగ్‌ను ఉపయోగించారు, 1886 మరియు 1903 మధ్య అతను దాఖలు చేసిన అన్ని పేటెంట్లలో -ium స్పెల్లింగ్‌ను నిరంతరం ఉపయోగించినప్పటికీ. ఈ స్పెల్లింగ్ పొరపాటున ప్రవేశపెట్టబడిందా లేదా ఉద్దేశపూర్వకంగానా అనేది తెలియదు, కానీ హాల్ అల్యూమినమ్ను ఇష్టపడ్డారు ఎందుకంటే ఇది ప్రతిష్టాత్మకమైన లోహమైన ప్లాటినంను పోలి ఉంటుంది. 1890 నాటికి, యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో రెండు స్పెల్లింగ్‌లు సాధారణంగా ఉండేవి, -ium స్పెల్లింగ్ కొంచెం ఎక్కువగా ఉండేది; 1895 నాటికి, పరిస్థితి తలకిందులైంది; 1900 నాటికి, అల్యూమినమ్ అనేది అల్యూమినియం కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువగా మారింది; తదుపరి దశాబ్దంలో, -um స్పెల్లింగ్ అమెరికన్ వినియోగంలో ఆధిపత్యం చెలాయించింది.

20వ శతాబ్దపు ప్రామాణీకరణ మరియు ప్రాంతీయ వినియోగం

1925లో, అమెరికన్ కెమికల్ సొసైటీ అల్యూమినమ్ స్పెల్లింగ్‌ను స్వీకరించింది. ఇంటర్నేషనల్ యూనియన్ ఆఫ్ ప్యూర్ అండ్ అప్లైడ్ కెమిస్ట్రీ (IUPAC) 1990లో ఈ మూలకం కోసం అంతర్జాతీయ ప్రామాణిక పేరుగా అల్యూమినియంను స్వీకరించింది. 1993లో, వారు అల్యూమినమ్ను ఆమోదయోగ్యమైన వేరియంట్‌గా గుర్తించారు; IUPAC నామకరణం ఆఫ్ ఇన్ ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీ యొక్క అత్యంత ఇటీవలి 2005 ఎడిషన్ కూడా ఈ స్పెల్లింగ్‌ను గుర్తిస్తుంది. IUPAC అధికారిక ప్రచురణలు -ium స్పెల్లింగ్‌ను ప్రాథమికంగా ఉపయోగిస్తాయి, మరియు అవి తగిన చోట రెండింటినీ జాబితా చేస్తాయి. అప్పటి నుండి రెండు స్పెల్లింగ్‌లు సహజీవనం చేస్తున్నాయి. వాటి వినియోగం ప్రస్తుతం ప్రాంతీయంగా ఉంది: యునైటెడ్ స్టేట్స్ మరియు కెనడాలో అల్యూమినమ్ ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుంది; మిగిలిన ఆంగ్ల భాషా ప్రపంచంలో అల్యూమినియం ప్రబలంగా ఉంది.

ఇతర ప్రతిపాదిత పేర్లు

జర్మన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త లుడ్విగ్ విల్హెల్మ్ గిల్బర్ట్ తన అనలెన్ డెర్ ఫిజిక్లో అల్యూమినా కోసం జర్మన్ Thonerde తర్వాత Thonerde-metallను ప్రతిపాదించారు, కానీ ఆ పేరు జర్మనీలో కూడా ఎప్పుడూ ప్రాచుర్యం పొందలేదు. అమెరికన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త జోసెఫ్ డబ్ల్యూ. రిచర్డ్స్ 1891లో స్వీడిష్‌లో argillium యొక్క ఒకే ఒక ఉదాహరణను కనుగొన్నారు, ఇది మట్టి కోసం ఫ్రెంచ్ argille నుండి వచ్చింది.

ఉత్పత్తి మరియు శుద్ధీకరణ

ఇవి కూడా చూడండి: ప్రాథమిక అల్యూమినియం ఉత్పత్తి ద్వారా దేశాల జాబితా

ప్రపంచంలో అల్యూమినియం ఉత్పత్తి చేసే అతిపెద్ద దేశాలు, 2024

దేశం	ఉత్పత్తి (వేల టన్నులు)
చైనా	43,000
భారతదేశం	4,200
రష్యా	3,800
కెనడా	3,300
యునైటెడ్ అరబ్ ఎమిరేట్స్	2,700
బహ్రెయిన్	1,600
ఆస్ట్రేలియా	1,500
నార్వే	1,300
బ్రెజిల్	1,100
మలేషియా	870
ఐస్లాండ్	780
యునైటెడ్ స్టేట్స్	670
ఇతర దేశాలు	6,800
మొత్తం	72,000

అల్యూమినియం ఉత్పత్తి భూమి నుండి బాక్సైట్ రాయిని వెలికితీయడంతో ప్రారంభమవుతుంది. బాక్సైట్ ప్రాసెస్ చేయబడి బేయర్ ప్రక్రియ ద్వారా అల్యూమినాగా మార్చబడుతుంది, ఇది హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియను ఉపయోగించి ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది, దీని ఫలితంగా తుది అల్యూమినియం లభిస్తుంది.

అల్యూమినియం ఉత్పత్తి చాలా శక్తిని వినియోగిస్తుంది, కాబట్టి ఉత్పత్తిదారులు విద్యుత్ శక్తి పుష్కలంగా మరియు చౌకగా ఉన్న ప్రదేశాలలో స్మెల్టర్లను ఏర్పాటు చేయడానికి మొగ్గు చూపుతారు. ఒక కిలోగ్రాము అల్యూమినియం ఉత్పత్తికి 7 కిలోగ్రాముల చమురు శక్తి సమానం అవసరం, ఇది ఉక్కుకు 1.5 కిలోగ్రాములు మరియు ప్లాస్టిక్‌కు 2 కిలోగ్రాములతో పోలిస్తే ఎక్కువ. 2024 నాటికి, ప్రపంచంలో అల్యూమినియం ఉత్పత్తి చేసే అతిపెద్ద దేశాలు చైనా, భారతదేశం, రష్యా, కెనడా మరియు యునైటెడ్ అరబ్ ఎమిరేట్స్, అయితే చైనా 55% కంటే ఎక్కువ ప్రపంచ వాటాతో అల్యూమినియం ఉత్పత్తిలో అగ్రస్థానంలో ఉంది.

ఇంటర్నేషనల్ రిసోర్స్ ప్యానెల్ యొక్క మెటల్ స్టాక్స్ ఇన్ సొసైటీ రిపోర్ట్ ప్రకారం, సమాజంలో వినియోగంలో ఉన్న అల్యూమినియం యొక్క ప్రపంచ తలసరి నిల్వ (అంటే కార్లు, భవనాలు, ఎలక్ట్రానిక్స్ మొదలైన వాటిలో) 80 kgగా ఉంది. ఇందులో ఎక్కువ భాగం తక్కువ అభివృద్ధి చెందిన దేశాల (తలసరి 35 kg) కంటే, అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలోనే (తలసరి 350 – 500 kg) ఉంది.

బేయర్ ప్రక్రియ

ప్రధాన వ్యాసం: Bayer process

ఇవి కూడా చూడండి: List of countries by bauxite production

బాక్సైట్ను బేయర్ ప్రక్రియ ద్వారా అల్యూమినాగా మారుస్తారు. బాక్సైట్‌ను ఏకరీతి కూర్పు కోసం కలిపి, ఆపై మెత్తగా పొడి చేస్తారు. ఫలితంగా ఏర్పడిన స్లర్రీని సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ వేడి ద్రావణంతో కలుపుతారు; ఆ మిశ్రమాన్ని వాతావరణ పీడనం కంటే ఎక్కువ పీడనం వద్ద ఒక డైజెస్టర్ పాత్రలో శుద్ధి చేస్తారు, దీనివల్ల బాక్సైట్‌లోని అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ కరిగి, మలినాలు సాపేక్షంగా కరగని సమ్మేళనాలుగా మారుతాయి:

Al(OH)₃ + Na⁺ + OH⁻ → Na⁺ + [Al(OH)₄]⁻

ఈ చర్య తర్వాత, స్లర్రీ దాని వాతావరణ మరిగే స్థానం కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉంటుంది. పీడనం తగ్గినప్పుడు ఆవిరిని తొలగించడం ద్వారా దీనిని చల్లబరుస్తారు. బాక్సైట్ అవశేషాలను ద్రావణం నుండి వేరు చేసి పారవేస్తారు. ఘనపదార్థాలు లేని ద్రావణంలో అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క చిన్న స్ఫటికాలను సీడ్గా వేస్తారు; ఇది [Al(OH)₄]⁻ అయాన్లను అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్‌గా వియోగం చెందేలా చేస్తుంది. సుమారు సగం అల్యూమినియం అవక్షేపణ చెందిన తర్వాత, మిశ్రమాన్ని క్లాసిఫైయర్లకు పంపుతారు. అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క చిన్న స్ఫటికాలను సీడింగ్ ఏజెంట్లుగా సేకరిస్తారు; ముతక కణాలను వేడి చేయడం ద్వారా అల్యూమినాగా మారుస్తారు; అదనపు ద్రావణాన్ని బాష్పీభవనం ద్వారా తొలగించి, (అవసరమైతే) శుద్ధి చేసి, తిరిగి ఉపయోగిస్తారు.

హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియ

ప్రధాన వ్యాసం: Hall–Héroult process, Aluminium smelting

ఇవి కూడా చూడండి: List of countries by aluminium oxide production

అల్యూమినాను అల్యూమినియంగా మార్చడం హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియ ద్వారా జరుగుతుంది. ఈ శక్తి-తీవ్రమైన ప్రక్రియలో, క్రయోలైట్ (Na₃AlF₆) మరియు కాల్షియం ఫ్లోరైడ్ల కరిగిన (940 and 970 C) మిశ్రమంలో అల్యూమినా ద్రావణాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ చేయడం ద్వారా లోహ అల్యూమినియం ఉత్పత్తి అవుతుంది. ద్రవ అల్యూమినియం ద్రావణం అడుగుభాగానికి చేరుకుంటుంది మరియు దానిని బయటకు తీసి, సాధారణంగా మరింత ప్రాసెసింగ్ కోసం అల్యూమినియం బిల్లెట్లు అని పిలువబడే పెద్ద బ్లాకులుగా పోస్తారు.

విద్యుద్విశ్లేషణ సెల్ యొక్క ఆనోడ్లు కార్బన్‌తో తయారు చేయబడతాయి—ఇది ఫ్లోరైడ్ తుప్పుకు వ్యతిరేకంగా అత్యంత నిరోధకత కలిగిన పదార్థం—మరియు ప్రక్రియలో కాల్చబడతాయి లేదా ముందుగానే కాల్చబడతాయి. మొదటి రకం, సోడర్‌బర్గ్ ఆనోడ్లు అని కూడా పిలువబడతాయి, ఇవి తక్కువ శక్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు కాల్చేటప్పుడు విడుదలయ్యే పొగలను సేకరించడం ఖర్చుతో కూడుకున్నది, అందుకే వీటిని ప్రీబేక్డ్ ఆనోడ్లతో భర్తీ చేస్తున్నారు. ఆనోడ్ల కోసం కార్బన్ స్వచ్ఛంగా ఉండాలి, తద్వారా అల్యూమినియం లేదా ఎలక్ట్రోలైట్ బూడిదతో కలుషితం కాకూడదు. తుప్పుకు వ్యతిరేకంగా కార్బన్ నిరోధకత ఉన్నప్పటికీ, ఉత్పత్తి చేయబడిన ప్రతి కిలోగ్రాము అల్యూమినియానికి 0.4–0.5 కిలోల చొప్పున ఇది వినియోగించబడుతుంది. కాథోడ్లు ఆంత్రాసైట్తో తయారు చేయబడతాయి; మలినాలు చాలా నెమ్మదిగా లీచ్ అవుతాయి కాబట్టి వాటికి అధిక స్వచ్ఛత అవసరం లేదు. ఉత్పత్తి చేయబడిన ప్రతి కిలోగ్రాము అల్యూమినియానికి 0.02–0.04 కిలోల చొప్పున కాథోడ్ వినియోగించబడుతుంది. కాథోడ్ విఫలమైన తర్వాత సాధారణంగా 2–6 సంవత్సరాల కాలపరిమితితో సెల్ ముగుస్తుంది.

హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియ 99% కంటే ఎక్కువ స్వచ్ఛత కలిగిన అల్యూమినియంను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మరింత శుద్దీకరణను హూప్స్ ప్రక్రియ ద్వారా చేయవచ్చు. ఈ ప్రక్రియలో సోడియం, బేరియం మరియు అల్యూమినియం ఫ్లోరైడ్ ఎలక్ట్రోలైట్‌తో కరిగిన అల్యూమినియం యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ ఉంటుంది. ఫలితంగా వచ్చే అల్యూమినియం 99.99% స్వచ్ఛతను కలిగి ఉంటుంది.

స్మెల్టర్ ఉన్న ప్రదేశాన్ని బట్టి, అల్యూమినియం ఉత్పత్తి వ్యయంలో విద్యుత్ శక్తి సుమారు 20 నుండి 40% వరకు ఉంటుంది. యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుత్తులో సుమారు 5% అల్యూమినియం ఉత్పత్తికి వినియోగించబడుతుంది. దీని కారణంగా, హాల్-హెరోల్ట్ ప్రక్రియకు ప్రత్యామ్నాయాలపై పరిశోధనలు జరిగాయి, కానీ ఏవీ ఆర్థికంగా లాభదాయకంగా మారలేదు.

రీసైక్లింగ్

ప్రధాన వ్యాసం: Aluminium recycling

రీసైక్లింగ్ ద్వారా లోహాన్ని తిరిగి పొందడం అల్యూమినియం పరిశ్రమలో ఒక ముఖ్యమైన పనిగా మారింది. 1960ల చివరలో అల్యూమినియం పానీయాల డబ్బాల వినియోగం పెరిగే వరకు రీసైక్లింగ్ తక్కువ ప్రాధాన్యత కలిగిన కార్యకలాపంగా ఉండేది. రీసైక్లింగ్‌లో స్క్రాప్‌ను కరిగించడం ఉంటుంది, ఈ ప్రక్రియకు ఖనిజం నుండి అల్యూమినియంను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే శక్తిలో కేవలం 5% మాత్రమే అవసరమవుతుంది, అయినప్పటికీ గణనీయమైన భాగం (ఇన్‌పుట్ పదార్థంలో 15% వరకు) డ్రాస్ (బూడిద వంటి ఆక్సైడ్)గా కోల్పోతారు. అల్యూమినియం స్టాక్ మెల్టర్ గణనీయంగా తక్కువ డ్రాస్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీని విలువలు 1% కంటే తక్కువగా ఉన్నట్లు నివేదించబడింది.

ప్రాథమిక అల్యూమినియం ఉత్పత్తి మరియు ద్వితీయ రీసైక్లింగ్ కార్యకలాపాల నుండి వచ్చే తెల్లటి డ్రాస్‌లో ఇప్పటికీ ఉపయోగకరమైన పరిమాణంలో అల్యూమినియం ఉంటుంది, దీనిని పారిశ్రామికంగా సంగ్రహించవచ్చు. ఈ ప్రక్రియ అల్యూమినియం బిల్లెట్లను, అలాగే అత్యంత సంక్లిష్టమైన వ్యర్థ పదార్థాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ వ్యర్థాలను నిర్వహించడం కష్టం. ఇది నీటితో చర్య జరిపి, ఎసిటిలీన్, హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ మరియు గణనీయమైన మొత్తంలో అమ్మోనియాతో సహా అనేక వాయువుల మిశ్రమాన్ని విడుదల చేస్తుంది. ఈ ఇబ్బందులు ఉన్నప్పటికీ, వ్యర్థాలను అస్ఫాల్ట్ మరియు కాంక్రీటులో ఫిల్లర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తికి దీని సామర్థ్యాన్ని కూడా పరిశీలించి, పరిశోధించారు.

అప్లికేషన్లు

లోహం

ఇవి కూడా చూడండి: Aluminium alloy

2016లో ప్రపంచ అల్యూమినియం ఉత్పత్తి 58.8 మిలియన్ మెట్రిక్ టన్నులు. ఇది ఇనుము (1,231 మిలియన్ మెట్రిక్ టన్నులు) మినహా మరే ఇతర లోహం కంటే ఎక్కువగా ఉంది.

అల్యూమినియం దాదాపు ఎల్లప్పుడూ మిశ్రమలోహంగానే ఉంటుంది, ఇది దాని యాంత్రిక లక్షణాలను, ముఖ్యంగా టెంపరింగ్ చేసినప్పుడు, గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది. ఉదాహరణకు, సాధారణ అల్యూమినియం ఫాయిల్లు మరియు పానీయాల డబ్బాలు 92% నుండి 99% అల్యూమినియం కలిగిన మిశ్రమలోహాలు. వ్రాట్ మరియు కాస్ట్ అల్యూమినియం రెండింటికీ ప్రధాన అల్లాయింగ్ ఏజెంట్లు రాగి, జింక్, మెగ్నీషియం, మాంగనీస్ మరియు సిలికాన్ (ఉదా., డ్యూరలుమిన్), వీటిలో ఇతర లోహాల స్థాయిలు బరువులో కొన్ని శాతం ఉంటాయి.

అల్యూమినియం యొక్క ప్రధాన ఉపయోగాలు:(Davis, 1999, pp. 17–24)

• రవాణా (ఆటోమొబైల్లు, విమానాలు, ట్రక్కులు, రైల్వే కార్లు, సముద్ర నౌకలు, సైకిళ్ళు, అంతరిక్ష నౌకలు, మొదలైనవి). అల్యూమినియం దాని తక్కువ సాంద్రత, మన్నిక మరియు తుప్పు నిరోధకత కారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది;
• ప్యాకేజింగ్ (డబ్బాలు, ఫాయిల్, ఫ్రేమ్, మొదలైనవి). అల్యూమినియం విషపూరితం కానిది (క్రింద చూడండి), అడ్సార్ప్టివ్ కానిది మరియు స్ప్లింటర్-ప్రూఫ్ కావడం వల్ల ఉపయోగించబడుతుంది;
• భవనం మరియు నిర్మాణం (కిటికీలు, తలుపులు, సైడింగ్, బిల్డింగ్ వైర్, షీథింగ్, రూఫింగ్, మొదలైనవి). ఉక్కు చౌకగా ఉన్నందున, తేలికపాటి, తుప్పు నిరోధకత లేదా ఇంజనీరింగ్ లక్షణాలు ముఖ్యమైనప్పుడు అల్యూమినియంను ఉపయోగిస్తారు;
• విద్యుత్ సంబంధిత ఉపయోగాలు (కండక్టర్ మిశ్రమలోహాలు, మోటార్లు మరియు జనరేటర్లు, ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, కెపాసిటర్లు, మొదలైనవి). అల్యూమినియం సాపేక్షంగా చౌకగా, అత్యంత వాహకత కలిగి, తగినంత యాంత్రిక బలం మరియు తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉండటం మరియు తుప్పును నిరోధించడం వల్ల ఉపయోగించబడుతుంది;
• వంట పాత్రల నుండి ఫర్నిచర్ వరకు అనేక రకాల గృహ వస్తువులు. తక్కువ సాంద్రత, మంచి రూపం, తయారీ సౌలభ్యం మరియు మన్నిక అల్యూమినియం వినియోగానికి కీలక కారకాలు. అల్యూమినియం త్వరగా వేడెక్కుతుంది, త్వరగా చల్లబడుతుంది మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నది కాబట్టి వంట పాత్రలు, పాన్లు, డిష్‌లు మరియు పాత్రలకు ఇది ఎంపిక చేయబడిన పదార్థం. అందుకే దీనిని ఫాస్ట్-ఫుడ్ రెస్టారెంట్లలో మరియు ఇంటి వంటగదిలో ఉపయోగిస్తారు;
• యంత్రాలు మరియు పరికరాలు (ప్రాసెసింగ్ పరికరాలు, పైపులు, సాధనాలు, టి-స్లాట్ ఫ్రేమింగ్). అల్యూమినియం దాని తుప్పు నిరోధకత, నాన్-పైరోఫోరిసిటీ మరియు యాంత్రిక బలం కారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

అల్యూమినియం రాగికి ప్రధాన ప్రత్యామ్నాయం మరియు రాగి ధరలు ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఉదాహరణకు 2011–2014 మరియు 2021లో, రాగి యొక్క సాంప్రదాయ రంగాలలో దీని అప్లికేషన్లపై ఆసక్తి పెరిగింది. ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమలో అల్యూమినియం మరియు రాగి వినియోగంలో పోటీ ఉంది, కానీ నిర్మాణ పరిశ్రమ మరియు భూగర్భ మరియు సముద్రగర్భ కేబుల్స్ వంటి ఇతర ఉపయోగాలలో అల్యూమినియం రాగితో పోటీ పడలేకపోయింది.

సమ్మేళనాలు

అల్యూమినియం ఆక్సైడ్లో ఎక్కువ భాగం (సుమారు 90%) లోహ అల్యూమినియంగా మార్చబడుతుంది. చాలా గట్టి పదార్థం (మోహ్స్ కాఠిన్యం 9) కావడంతో, అల్యూమినాను రాపిడి పదార్థంగా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు; అసాధారణంగా రసాయనికంగా జడంగా ఉండటం వల్ల, ఇది హై ప్రెజర్ సోడియం ల్యాంప్‌ల వంటి అత్యంత రియాక్టివ్ పరిసరాలలో ఉపయోగపడుతుంది. అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ పారిశ్రామిక ప్రక్రియలకు ఉత్ప్రేరకంగా సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది; ఉదాహరణకు రిఫైనరీలలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ను సల్ఫర్‌గా మార్చడానికి మరియు అమైన్లను ఆల్కైలేట్ చేయడానికి క్లాస్ ప్రక్రియ. అనేక పారిశ్రామిక ఉత్ప్రేరకాలు అల్యూమినా ద్వారా సపోర్ట్ చేయబడతాయి, అంటే ఖరీదైన ఉత్ప్రేరక పదార్థం జడ అల్యూమినా ఉపరితలంపై విస్తరించబడుతుంది. మరొక ప్రధాన ఉపయోగం డ్రైయింగ్ ఏజెంట్ లేదా అబ్సార్బెంట్‌గా ఉంటుంది.

అల్యూమినియం యొక్క అనేక సల్ఫేట్లు పారిశ్రామిక మరియు వాణిజ్య అప్లికేషన్లను కలిగి ఉన్నాయి. అల్యూమినియం సల్ఫేట్ (దాని హైడ్రేట్ రూపంలో) ఏటా కొన్ని మిలియన్ల మెట్రిక్ టన్నుల స్థాయిలో ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. సుమారు మూడింట రెండు వంతులు నీటి శుద్ధిలో వినియోగించబడతాయి. తదుపరి ప్రధాన అప్లికేషన్ కాగితం తయారీలో ఉంది. ఇది రంగులు వేయడంలో మోర్డెంట్‌గా, విత్తనాలను పికల్ చేయడంలో, ఖనిజ నూనెలను దుర్వాసన లేకుండా చేయడంలో, చర్మం టానింగ్లో మరియు ఇతర అల్యూమినియం సమ్మేళనాల ఉత్పత్తిలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. రెండు రకాల ఆలం, అమ్మోనియం ఆలం మరియు పొటాషియం ఆలం, గతంలో మోర్డెంట్‌లుగా మరియు చర్మం టానింగ్‌లో ఉపయోగించబడ్డాయి, కానీ అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన అల్యూమినియం సల్ఫేట్ అందుబాటులోకి వచ్చిన తర్వాత వాటి వినియోగం గణనీయంగా తగ్గింది. అన్‌హైడ్రస్ అల్యూమినియం క్లోరైడ్ రసాయన మరియు పెట్రోకెమికల్ పరిశ్రమలలో, రంగుల పరిశ్రమలో మరియు వివిధ అకర్బన మరియు సేంద్రీయ సమ్మేళనాల సంశ్లేషణలో ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అల్యూమినియం హైడ్రాక్సీక్లోరైడ్లు నీటిని శుద్ధి చేయడంలో, కాగితం పరిశ్రమలో మరియు యాంటిపర్సిపిరెంట్లుగా ఉపయోగించబడతాయి. సోడియం అల్యూమినేట్ నీటిని శుద్ధి చేయడంలో మరియు సిమెంట్ గట్టిపడటాన్ని వేగవంతం చేయడంలో ఉపయోగించబడుతుంది.

అనేక అల్యూమినియం సమ్మేళనాలు ప్రత్యేక అప్లికేషన్లను కలిగి ఉన్నాయి, ఉదాహరణకు:

• ద్రావణంలో అల్యూమినియం ఎసిటేట్ ఒక ఆస్ట్రింజెంట్గా ఉపయోగించబడుతుంది.
• అల్యూమినియం ఫాస్ఫేట్ గాజు, సిరామిక్, పల్ప్ మరియు కాగితం ఉత్పత్తులు, కాస్మెటిక్స్, పెయింట్లు, వార్నిష్లు మరియు డెంటల్ సిమెంట్ తయారీలో ఉపయోగించబడుతుంది.
• అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ ఒక యాంటాసిడ్ మరియు మోర్డెంట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది; ఇది నీటి శుద్ధి, గాజు మరియు సిరామిక్స్ తయారీలో మరియు వస్త్రాల వాటర్‌ప్రూఫింగ్లో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
• లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్ సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రంలో ఉపయోగించే శక్తివంతమైన రిడ్యూసింగ్ ఏజెంట్.
• ఆర్గానోఅల్యూమినియంలు లూయిస్ యాసిడ్లు మరియు కో-ఉత్ప్రేరకాలుగా ఉపయోగించబడతాయి.
• మిథైల్ అల్యూమినోక్సేన్ అనేది పాలిథీన్ వంటి వినైల్ పాలిమర్లను ఉత్పత్తి చేయడానికి జీగ్లర్-నట్టా ఒలిఫిన్ పాలిమరైజేషన్ కోసం ఒక కో-ఉత్ప్రేరకం.
• జల అల్యూమినియం అయాన్లు (అల్యూమినియం సల్ఫేట్ వంటివి) గైరోడాక్టిలస్ సాలారిస్ వంటి చేపల పరాన్నజీవులకు వ్యతిరేకంగా చికిత్స చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
• అనేక టీకాలలో, కొన్ని అల్యూమినియం లవణాలు రోగనిరోధక అడ్జువెంట్ (రోగనిరోధక ప్రతిస్పందన బూస్టర్)గా పనిచేస్తాయి, తద్వారా టీకాలోని ప్రోటీన్ రోగనిరోధక ఉద్దీపనగా తగినంత శక్తిని సాధించగలదు. 2004 వరకు, టీకాలలో ఉపయోగించే చాలా అడ్జువెంట్లు అల్యూమినియం-అడ్జువెంట్లే.

జీవశాస్త్రం

భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో విస్తృతంగా ఉన్నప్పటికీ, జీవశాస్త్రంలో అల్యూమినియంకు చాలా తక్కువ తెలిసిన విధులు ఉన్నాయి. pH 6–9 వద్ద (చాలా సహజ జలాలకు సంబంధించి), అల్యూమినియం నీటి నుండి హైడ్రాక్సైడ్‌గా అవక్షేపణ చెందుతుంది మరియు అందువల్ల అందుబాటులో ఉండదు; ఈ విధంగా ప్రవర్తించే చాలా మూలకాలు జీవసంబంధమైన పాత్రను కలిగి ఉండవు లేదా విషపూరితమైనవి. అల్యూమినియం సల్ఫేట్ 6207 mg/kg (నోటి ద్వారా, ఎలుక) యొక్క LD₅₀ని కలిగి ఉంది. అయితే, అల్యూమినియంను ఉపయోగించుకునే ఒక జీవి డీప్-సీ యాంఫిపోడ్ హిరోండెల్లా గిగాస్. ఈ క్రస్టేసియన్లు అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ జెల్‌తో పూత పూయబడి ఉంటాయి, ఇది వాటి కాల్షిఫైడ్ ఎక్సోస్కెలిటన్‌లను కార్బోనేట్ కాంపెన్సేషన్ డెప్త్ కంటే తక్కువ లోతులో కరిగిపోకుండా కాపాడుతుంది.

విషపూరితం

యునైటెడ్ స్టేట్స్ డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ హెల్త్ అండ్ హ్యూమన్ సర్వీసెస్ అల్యూమినియంను క్యాన్సర్ కారకం కానిదిగా వర్గీకరించింది. ఇది బహుశా పాలీసైక్లిక్ ఆరోమాటిక్ హైడ్రోకార్బన్‌ల ప్రభావం వల్ల కావచ్చు. 1988లో ప్రచురించబడిన ఒక సమీక్ష ప్రకారం, ఆరోగ్యవంతులైన పెద్దవారిలో సాధారణ అల్యూమినియం బహిర్గతం వల్ల ప్రమాదం ఉందని చెప్పడానికి తగిన ఆధారాలు లేవు, మరియు 2014 నాటి ఒక మల్టీ-ఎలిమెంట్ టాక్సికాలజీ సమీక్ష, రోజుకు శరీర బరువులో కిలోగ్రాముకు 40 మి.గ్రా కంటే ఎక్కువ కాకుండా తీసుకునే అల్యూమినియం వల్ల ఎటువంటి హానికర ప్రభావాలు లేవని కనుగొంది. తీసుకున్న అల్యూమినియంలో ఎక్కువ భాగం మలం ద్వారా విసర్జించబడుతుంది, మరియు రక్తప్రవాహంలోకి చేరిన దానిలో ఎక్కువ భాగం మూత్రం ద్వారా బయటకు వెళ్తుంది; అయితే, గ్రహించిన లేదా పారెంటరల్ పద్ధతిలో అందించిన అల్యూమినియం అంతా మూత్ర విసర్జన ద్వారా పూర్తిగా తొలగించబడదు.

ప్రభావాలు

అల్యూమినియం అరుదుగా విటమిన్ డి-నిరోధక ఆస్టియోమలేసియా, ఎరిత్రోపోయిటిన్-నిరోధక మైక్రోసైటిక్ అనీమియా, మరియు కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థలో మార్పులను కలిగించవచ్చు. మూత్రపిండాల సమస్యలు ఉన్న వ్యక్తులు ప్రత్యేకంగా ప్రమాదంలో ఉంటారు, ఎందుకంటే డయాలసిస్ ద్వారా అల్యూమినియంను తొలగించడం అంత సమర్థవంతంగా జరగదు. హైడ్రేటెడ్ అల్యూమినియం సిలికేట్‌లను (అధిక కడుపు ఆమ్లత నియంత్రణ కోసం) దీర్ఘకాలం తీసుకోవడం వల్ల అల్యూమినియం పేగులోని పదార్థాలతో బంధించబడి, ఇనుము లేదా జింక్ వంటి ఇతర లోహాల విసర్జన పెరగవచ్చు; అధిక మోతాదులు (>50 గ్రా/రోజు) అనీమియాకు దారితీయవచ్చు.

1988 నాటి కామెల్‌ఫోర్డ్ నీటి కాలుష్య ఘటన సమయంలో, కామెల్‌ఫోర్డ్ ప్రజలు తాగే నీరు కొన్ని వారాల పాటు అల్యూమినియం సల్ఫేట్తో కలుషితమైంది. 2013లో ఈ ఘటనపై వచ్చిన తుది నివేదిక, దీనివల్ల దీర్ఘకాలిక ఆరోగ్య సమస్యలు కలిగే అవకాశం లేదని నిర్ధారించింది.

అల్యూమినియం అల్జీమర్స్ వ్యాధికి ఒక సంభావ్య కారణమని అనుమానించబడింది, కానీ 40 ఏళ్లకు పైగా జరిగిన పరిశోధనలలో, 2018, దీనికి కారణభూతమైన ప్రభావం ఉందని చెప్పడానికి ఎటువంటి బలమైన ఆధారాలు లభించలేదు.

అల్యూమినియం ప్రయోగశాలలో పెంచిన మానవ రొమ్ము క్యాన్సర్ కణాలలో ఈస్ట్రోజెన్-సంబంధిత జన్యు వ్యక్తీకరణను పెంచుతుంది. చాలా ఎక్కువ మోతాదులలో, అల్యూమినియం రక్త-మెదడు అవరోధం (blood–brain barrier) పనితీరులో మార్పులతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. కొంతమంది వ్యక్తులకు అల్యూమినియం పట్ల అలెర్జీ ఉంటుంది మరియు అల్యూమినియం ఉన్న ఉత్పత్తులతో సంబంధం ఏర్పడినప్పుడు దురదతో కూడిన ఎర్రటి దద్దుర్లు, తలనొప్పి, కండరాల నొప్పి, కీళ్ల నొప్పి, జ్ఞాపకశక్తి తగ్గడం, నిద్రలేమి, డిప్రెషన్, ఆస్తమా, ఇరిటబుల్ బవెల్ సిండ్రోమ్ లేదా ఇతర లక్షణాలను అనుభవిస్తారు.

పొడి అల్యూమినియం లేదా అల్యూమినియం వెల్డింగ్ పొగలకు గురికావడం వల్ల పల్మనరీ ఫైబ్రోసిస్ రావచ్చు. మెత్తని అల్యూమినియం పొడి మంటలు అంటుకోవడానికి లేదా పేలడానికి కారణమవుతుంది, ఇది మరొక పనిస్థల ప్రమాదం.

బహిర్గత మార్గాలు

ఆహారం అల్యూమినియంకు ప్రధాన వనరు. ఘన ఆహారం కంటే త్రాగునీటిలో ఎక్కువ అల్యూమినియం ఉంటుంది; అయితే, నీటిలోని అల్యూమినియం కంటే ఆహారంలోని అల్యూమినియం ఎక్కువగా గ్రహించబడవచ్చు. మానవులకు అల్యూమినియం నోటి ద్వారా అందే ప్రధాన వనరులలో ఆహారం (ఆహార సంకలనాలు, ప్యాకేజింగ్ మరియు వంట పాత్రలలో ఉపయోగించడం వల్ల), త్రాగునీరు (మున్సిపల్ నీటి శుద్ధిలో ఉపయోగించడం వల్ల), మరియు అల్యూమినియం కలిగిన మందులు (ముఖ్యంగా యాంటాసిడ్/యాంటీఅల్సర్ మరియు బఫర్డ్ ఆస్పిరిన్ ఫార్ములేషన్లు) ఉన్నాయి. యూరోపియన్లలో ఆహారం ద్వారా అల్యూమినియం బహిర్గతం సగటున 0.2–1.5 మి.గ్రా/కిలో/వారానికి ఉంటుంది, కానీ ఇది 2.3 మి.గ్రా/కిలో/వారానికి కూడా పెరగవచ్చు. అల్యూమినియం బహిర్గత స్థాయిలు ఎక్కువగా ప్లంబర్లు, మేస్త్రీలు, ఎలక్ట్రికల్ కార్మికులు, మెషినిస్టులు మరియు సర్జన్లకు పరిమితమై ఉంటాయి.

యాంటాసిడ్లు, యాంటిపెర్స్పిరెంట్లు, టీకాలు మరియు సౌందర్య సాధనాల వినియోగం బహిర్గతానికి సాధ్యమైన మార్గాలను అందిస్తాయి. ఆమ్ల ఆహారాలు లేదా అల్యూమినియం ఉన్న ద్రవాలను తీసుకోవడం వల్ల అల్యూమినియం శోషణ పెరుగుతుంది, మరియు మాల్టోల్ నాడీ మరియు ఎముక కణజాలాలలో అల్యూమినియం చేరడాన్ని పెంచుతుందని నిరూపించబడింది.

చికిత్స

అల్యూమినియం అధిక మొత్తంలో తీసుకున్నట్లు అనుమానం ఉన్నప్పుడు, కీలేషన్ థెరపీ ద్వారా శరీరం నుండి అల్యూమినియంను తొలగించడానికి సహాయపడే డిఫెరోక్సామైన్ మెసైలేట్ మాత్రమే ఏకైక చికిత్స. అయితే, ఇది శరీరంలోని అల్యూమినియం స్థాయిలను మాత్రమే కాకుండా, రాగి లేదా ఇనుము వంటి ఇతర లోహాల స్థాయిలను కూడా తగ్గిస్తుంది కాబట్టి దీనిని జాగ్రత్తగా వాడాలి.

పర్యావరణ ప్రభావాలు

గనుల ప్రాంతాల సమీపంలో అల్యూమినియం స్థాయిలు ఎక్కువగా ఉంటాయి; బొగ్గు ఆధారిత విద్యుత్ కేంద్రాలు లేదా ఇన్సినరేటర్లు వద్ద తక్కువ మొత్తంలో అల్యూమినియం పర్యావరణంలోకి విడుదలవుతుంది. గాలిలోని అల్యూమినియం వర్షం ద్వారా కడిగివేయబడుతుంది లేదా సాధారణంగా కిందకు చేరుతుంది, కానీ అల్యూమినియం యొక్క చిన్న కణాలు గాలిలో ఎక్కువ కాలం ఉంటాయి.

ఆమ్ల వర్షపాతం సహజ వనరుల నుండి అల్యూమినియంను సమీకరించడానికి ప్రధాన సహజ కారకం మరియు అల్యూమినియం యొక్క పర్యావరణ ప్రభావాలకు ప్రధాన కారణం; అయితే, ఉప్పు మరియు మంచినీటిలో అల్యూమినియం ఉండటానికి ప్రధాన కారణం గాలిలోకి అల్యూమినియంను విడుదల చేసే పారిశ్రామిక ప్రక్రియలే.

నీటిలో, నీరు ఆమ్లంగా ఉన్నప్పుడు అల్యూమినియం చేపలు వంటి మొప్పలతో శ్వాసించే జంతువులపై విషపూరిత కారకంగా పనిచేస్తుంది, దీనివల్ల అల్యూమినియం మొప్పలపై పేరుకుపోవచ్చు, ఇది రక్త ప్లాస్మా మరియు హీమోలింఫ్ అయాన్ల నష్టానికి దారితీసి ఆస్మోరెగ్యులేటరీ వైఫల్యానికి కారణమవుతుంది. అల్యూమినియం యొక్క సేంద్రీయ కాంప్లెక్స్‌లు సులభంగా గ్రహించబడతాయి మరియు క్షీరదాలు, పక్షులలో జీవక్రియకు అంతరాయం కలిగిస్తాయి, అయితే ఇది ఆచరణలో అరుదుగా జరుగుతుంది.

ఆమ్ల నేలల్లో మొక్కల పెరుగుదలను తగ్గించే కారకాలలో అల్యూమినియం ప్రధానమైనది. pH-తటస్థ నేలల్లో ఇది మొక్కల పెరుగుదలకు సాధారణంగా హాని చేయదు, కానీ ఆమ్ల నేలల్లో విషపూరిత Al³⁺ కాటయాన్ల సాంద్రత పెరిగి వేర్ల పెరుగుదల మరియు పనితీరును దెబ్బతీస్తుంది. గోధుమ అల్యూమినియం పట్ల సహనాన్ని అభివృద్ధి చేసుకుంది, హానికరమైన అల్యూమినియం కాటయాన్లతో బంధించే సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను విడుదల చేస్తుంది. జొన్న కూడా ఇదే విధమైన సహన యంత్రాంగాన్ని కలిగి ఉంటుందని నమ్ముతారు.

అల్యూమినియం ఉత్పత్తి ప్రక్రియలోని ప్రతి దశలో పర్యావరణానికి సవాళ్లు ఎదురవుతాయి. ప్రధాన సవాలు గ్రీన్‌హౌస్ వాయువుల ఉద్గారం. ఈ వాయువులు స్మెల్టర్ల విద్యుత్ వినియోగం మరియు ప్రాసెసింగ్ ఉప-ఉత్పత్తుల వల్ల ఏర్పడతాయి. వీటిలో అత్యంత శక్తివంతమైనవి స్మెల్టింగ్ ప్రక్రియ నుండి వెలువడే పర్ఫ్లోరోకార్బన్లు, అవి CF₄ మరియు C₂F₆.

లోహ అల్యూమినియం యొక్క బయోడిగ్రేడేషన్ చాలా అరుదు; అల్యూమినియంను క్షీణింపజేసే చాలా జీవులు నేరుగా అల్యూమినియంపై దాడి చేయవు లేదా వినియోగించవు, బదులుగా తినిపించే వ్యర్థాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. Geotrichum candidum అనే శిలీంధ్రం కాంపాక్ట్ డిస్క్లలోని అల్యూమినియంను వినియోగించగలదు. కెరోసిన్-ఆధారిత ఇంధనాలను (ఏవియేషన్ గ్యాసోలిన్ కాదు) ఉపయోగించే విమాన ఇంధన ట్యాంకులలో సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా బ్యాక్టీరియా మరియు క్లాడోస్పోరియం రెసినే శిలీంధ్రం సాధారణంగా కనిపిస్తాయి, మరియు ప్రయోగశాల సంస్కృతులు అల్యూమినియంను క్షీణింపజేయగలవు.

ఇవి కూడా చూడండి

• అల్యూమినియం గ్రాన్యూల్స్
• అల్యూమినియం జాయినింగ్
• అల్యూమినియం-ఎయిర్ బ్యాటరీ
• అల్యూమినిజ్డ్ స్టీల్, తుప్పు నిరోధకత మరియు ఇతర లక్షణాల కోసం
• అల్యూమినిజ్డ్ స్క్రీన్, డిస్ప్లే పరికరాల కోసం
• అల్యూమినిజ్డ్ క్లాత్, వేడిని ప్రతిబింబించడానికి
• అల్యూమినిజ్డ్ మైలార్, వేడిని ప్రతిబింబించడానికి
• ప్యానెల్ ఎడ్జ్ స్టెయినింగ్
• క్వాంటం క్లాక్

మూలాలు

CITEREFGreenwoodEarnshaw1997

గ్రంథ పట్టిక

• Davis, J. R.. (1999). Corrosion of Aluminum and Aluminum Alloys. ASM International. ISBN 978-1-61503-238-9.
• Dean, J. A.. (1999). "Lange's handbook of chemistry". McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-016384-3.
• Drozdov, A.. (2007). "Aluminium: The Thirteenth Element". RUSAL Library. ISBN 978-5-91523-002-5.
• King, R. B.. (1995). "Inorganic Chemistry of Main Group Elements". Wiley-VCH. ISBN 978-0-471-18602-1.
• (2004). Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0566-5.
• Nappi, C.. (2013). The global aluminium industry 40 years from 1972. International Aluminium Institute.
• Richards, J. W.. (1896). Aluminium: Its history, occurrence, properties, metallurgy and applications, including its alloys. Henry Carey Baird & Co..
• Schmitz, C.. (2006). Handbook of Aluminium Recycling. Vulkan-Verlag GmbH. ISBN 978-3-8027-2936-2.

మరింత చదవడానికి

• (2014). "Aluminum Dreams". ISBN 978-0-262-32136-5. doi:10.7551/mitpress/9626.001.0001.

బాహ్య లింకులు

• అల్యూమినియం వద్ద ది పీరియాడిక్ టేబుల్ ఆఫ్ వీడియోస్ (యూనివర్శిటీ ఆఫ్ నాటింగ్‌హామ్)
• టాక్సికాలజికల్ ప్రొఫైల్ ఫర్ అల్యూమినియం (PDF) (సెప్టెంబర్ 2008) – యునైటెడ్ స్టేట్స్ డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ హెల్త్ అండ్ హ్యూమన్ సర్వీసెస్, పబ్లిక్ హెల్త్ సర్వీస్, ఏజెన్సీ ఫర్ టాక్సిక్ సబ్‌స్టాన్సెస్ అండ్ డిసీజ్ రిజిస్ట్రీ నుండి 357-పేజీల నివేదిక
• అల్యూమినియం ఎంట్రీ (చివరిగా 30 అక్టోబర్ 2019న సమీక్షించబడింది) NIOSH పాకెట్ గైడ్ టు కెమికల్ హజార్డ్స్లో, CDC యొక్క నేషనల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ ఆక్యుపేషనల్ సేఫ్టీ అండ్ హెల్త్ ద్వారా ప్రచురించబడింది
• ప్రస్తుత మరియు చారిత్రక ధరలు (1998–ప్రస్తుతం) ప్రపంచ కమోడిటీ మార్కెట్లో అల్యూమినియం ఫ్యూచర్స్ కోసం
• usgs.gov (మినరల్ కమోడిటీ సమ్మరీస్ 2025): అల్యూమినియం

---

మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Aluminium” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.