Номер 1, страница 391 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 8. Металлы. Параграф 54. Алюминий - номер 1, страница 391.

Условие.

1. Охарактеризуйте физические свойства алюминия. Как они определяют применение алюминия?

Решение.

Решение 2.

1. Алюминий — это химический элемент 13-й группы периодической таблицы, серебристо-белый лёгкий металл. Его физические свойства обуславливают его широчайшее применение в технике и быту.

Ключевые физические свойства алюминия и их связь с применением:

• Малая плотность (лёгкость). Плотность алюминия ($\rho \approx 2700 \text{ кг/м}^3$) почти в три раза меньше, чем у стали. Это делает его одним из самых лёгких конструкционных металлов.
  Применение: Благодаря этому свойству алюминий и его сплавы незаменимы там, где важна минимизация массы: в авиастроении (элементы фюзеляжа, крыльев), ракетостроении, автомобилестроении (детали кузова, двигатели, колёсные диски для снижения веса и расхода топлива), судостроении.

• Высокая тепло- и электропроводность. По электропроводности алюминий уступает лишь серебру, меди и золоту. Он также является отличным проводником тепла.
  Применение: Сочетание высокой электропроводности и малой плотности делает алюминий экономически выгодным материалом для изготовления проводов, особенно для высоковольтных линий электропередач. Высокая теплопроводность используется в производстве радиаторов охлаждения для автомобилей и электронных устройств, теплообменников и кухонной посуды.

• Пластичность и ковкость. Алюминий очень пластичен: он легко вытягивается в проволоку и прокатывается в тончайшие листы (фольгу толщиной до нескольких микрон).
  Применение: Данное свойство позволяет производить из алюминия изделия самой сложной формы методом штамповки, прессования, прокатки. Примерами являются пищевая фольга, алюминиевые банки для напитков, сложные профили для оконных рам и строительных конструкций.

• Коррозионная стойкость. На воздухе поверхность алюминия мгновенно покрывается тонкой, но очень прочной и химически инертной оксидной плёнкой ($Al_2O_3$). Эта плёнка надёжно защищает металл от дальнейшего окисления и воздействия многих агрессивных сред.
  Применение: Благодаря коррозионной стойкости алюминий используется для изготовления конструкций, эксплуатируемых на открытом воздухе (фасады, оконные рамы), в судостроении, а также для производства тары для пищевых продуктов и напитков.

• Высокая отражательная способность. Полированная поверхность алюминия хорошо отражает как видимый свет (до 92%), так и инфракрасное (тепловое) излучение.
  Применение: Это свойство используется при изготовлении зеркал (включая зеркала для крупных телескопов), отражателей в осветительных приборах, теплозащитных экранов и материалов (например, в спасательных одеялах и костюмах пожарных).

• Немагнитность. Алюминий является парамагнетиком, то есть практически не взаимодействует с магнитным полем.
  Применение: Это свойство важно при изготовлении корпусов для различного электротехнического и навигационного оборудования, где магнитное поле может вызвать помехи в работе.

• Относительно низкая температура плавления. Алюминий плавится при температуре около $660 \text{ °C}$, что значительно ниже, чем у железа ($1538 \text{ °C}$).
  Применение: Низкая температура плавления упрощает его переработку и литьё, а также делает процесс вторичной переработки (рециклинга) менее энергозатратным, что является важным экономическим и экологическим преимуществом.

Ответ:

Ключевые физические свойства алюминия, определяющие его применение, — это малая плотность (использование в авиации и транспорте для снижения веса), высокая электропроводность (производство электрических проводов), высокая теплопроводность (радиаторы, посуда), пластичность (изготовление фольги, банок, профилей), коррозионная стойкость благодаря оксидной плёнке (применение в строительстве и пищевой упаковке) и высокая отражательная способность (зеркала, теплоизоляция).