Óxido de alumínio

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Óxido de alumínio
Óxido de Alumínio
Alerta sobre risco à saúde
Corundum-3D-balls.png
Aluminium oxide2.png
Identificadores
Número CAS 1344-28-1
ChemSpider 14086
Número RTECS BD120000
Propriedades
Fórmula molecular Al2O3
Massa molar 101.96 g/mol
Densidade 3,94 g·cm-3[1]
Ponto de fusão

2072 °C[2]
2050 °C[1]

Ponto de ebulição

2980 °C[3]
2980 ± 60 °C[1]

Solubilidade em água insolúvel[1]
Índice de refracção (nD) nω=1.768 - 1.772 nε=1.760 - 1.763
Birefringence 0.008 [carece de fontes?]
Estrutura
Geometria de
coordenação
octahedral
Termoquímica
Entalpia padrão
de formação
ΔfHo298
−1675.7 kJ·mol−1[4]
Entropia molar
padrão
So298
50.92 J·mol−1·K−1 [carece de fontes?]
Riscos associados
Classificação UE Not listed.
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
2
0
 
Frases R -
Frases S S22
Ponto de fulgor não inflamável
LD50 > 5000 mg·kg-1 (Rato, oral)[1]
Compostos relacionados
Outros aniões/ânions fluoreto de alumínio
sulfeto de alumínio
nitreto de alumínio
Outros catiões/cátions óxido de magnésio
trióxido de boro
trióxido de gálio
óxido de índio
óxido de tálio
dióxido de silício
Compostos relacionados hidróxido de alumínio
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.
Aluminium oxide ball&stick.png

O óxido de alumínio (Al2O3) é um composto químico de alumínio e oxigénio. Também é conhecido como alumina, um nome usado frequentemente pelas comunidades mineira, de cerâmica e da ciência dos materiais.

O óxido de alumínio é o principal componente da bauxita, o principal minério de alumínio. Industrialmente, a bauxita é purificada em óxido de alumínio através do processo Bayer, e o óxido é depois convertido em alumínio metálico pelo processo Hall-Héroult.

As pedras preciosas rubi e safira são compostas principalmente por óxido de alumínio e as suas cores características são-lhes dadas por traços de impurezas.

Seu uso mais significativo é na produção do metal alumínio, embora seja usado como um abrasivo devido à sua dureza e como um material refratário devido a seu alto ponto de fusão.[5]

Obtenção[editar | editar código-fonte]

A bauxita é constituída por Al2O3, Fe2O3, e SiO2. Estes compostos purificam-se no processo Bayer:

Al2O3 + 3H2O + 2NaOH + calor → 2NaAl(OH)4

O Fe2O3 não é solúvel. O SiO2 dissolve-se como silicato Si(OH)62-. Após filtrado, o Fe2O3 é retirado. Quando o líquido proveniente do Método Bayer se resfria, o Al(OH)3 precipita enquanto o silicato continua em suspensão. Então:

2Al(OH)3 + calor → Al2O3 + 3H2O

O Al2O3 obtido é a alumina.

Propriedades[editar | editar código-fonte]

O óxido de alumínio é um óxido anfótero, reagindo tanto com ácidos quanto com bases.

O óxido de alumínio é responsável pela resistência às intempéries do alumínio metálico. O metal alumínio é muito suscetível ao oxigênio atmosférico e uma camada fina de óxido de alumínio se forma rapidamente na superfície exposta de metal. Essa camada o protege de oxidação mais profunda. A espessura e as propriedades da camada de óxido podem ser melhoradas por meio de um processo chamado de anodização.

O óxido de alúminio é um excelente isolador térmico e elétrico, mas tem uma condutividade térmica relativamente alta (30 Wm−1K−1)[6] para um material cerâmico. Em sua forma cristalina, chamada coríndon, tem dureza suficiente para ser empregada como abrasivo e como componente de ferramentas de corte.[5]

Óxido de alumínio em pó é frequentemente empregue como um meio para cromatografia.

Em agosto de 2004, cientistas norte-americanos em trabalho para a 3M desenvolveram uma técnica para formar uma liga de alumina e terra rara, produzindo um vidro bastante resistente.

O óxido de alumínio foi removido da lista de produtos químicos da EPA em 1988.

Ver[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. a b c d e SDL Merck. 20. Feb. 2007
  2. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0070494398
  3. Mallinckrodt Baker, MSDS. Aluminum Oxide: Material Safety Data Sheet (A28440).
  4. PAETEC Formelsammlung Ausgabe 2003, Seite 116.
  5. a b Alumina (Aluminium Oxide) – The Different Types of Commercially Available Grades The A to Z of Materials. Página visitada em 2007-10-27.
  6. Material Properties Data: Alumina (Aluminum Oxide)