symbool Al, atoomnr. 13, atoomgew. 26,97 sm.p. 669,7 gr C., is een zilverwit, in zuivere toestand vrij zacht, gemakkelijk walsbaar en ductiel metaal. Wegens het geringe soortelijk gewicht van 2,70 is het de voornaamste vertegenwoordiger van de lichte metalen.
Het is goed bestand tegen weersinvloeden, zacht en taai. Het wordt tegenwoordig vooral bij de verkeersmiddelen op grote en steeds toenemende schaal toegepast. Het is, na zilver en koper, één der beste geleiders voor electriciteit (68 pct van koper) en warmte. Wegens het geringere s.g. (30 pct van koper) kan het in dikkere draden voor electriciteitsgeleiding worden gebruikt.Voorkomen.
Het aluminium is, volgende op zuurstof en silicium, het meest verbreide element in de aardkorst (7,5 pet). Het komt voor in alle silicaten en hun verweringsproducten, waarbij het in overeenstemming met de grootte van het ion (z ionstraal) meestal het silicium ten dele isomorph vervangt. Zo bevatten graniet, gneis e.d. gesteenten: veldspaat (K.Al.Si3Ö8) en mica (Al2. K.AlSi305(0H)2); alle kleisoorten, porseleinaarde of kaolien (aluminium-hydrosilicaat: Al303.2Si03. 2H20) en de halfedelgesteenten als robijn en saffier bevatten evenzo alle aluminium. Als aluminiumertsen zijn evenwel de belangrijkste: het kryoliet, een natrium-aluminiumfluoride (3Na.F.Al.F3), het bauxiet (zuiver: Al303.2H30, vaak echter met enig ijzer-oxyde) en het lateriet. Deze laatste bestaan uit ongeveer: 55-65 pct Al203, 4 pct Si.O2, 15-20 pet water en tot 25 pc Fe2O3. Door het hoge ijzergehalte heeft het een rode kleur.
Het bauxiet, zo genoemd naar de eerste vindplaats: Les Baux in Zuid-Frankrijk, wordt op ruime schaal nog gevonden en gedolven in Joegoslavië, Hongarije, Italië, Rusland, Brits-Indië, Indonesië, Suriname en de V.S.
Chem. eigenschappen.
Aluminium is een zeer onedel metaal, dat echter aan de atmosfeer schijnbaar onveranderd blijft door een oppervlakkige oxydhuid (y - Al203) (z beneden, oppervlaktebehandeling). Wordt de vorming hiervan belet, bijv. door het metaal even te amalgameren met een sublimaatoplossing of met metallisch kwik, dan gaat aluminium aan vochtige lucht zeer snel over in oxyde met een vezelige structuur. In contact met andere, edeler, metalen, wordt het evenzo gemakkelijk aangetast en werkt het sterk reducerend (schoonmaken van tafelzilver door contact met een aluminiumplaat of -voorwerp in kokend water).
Hoewel het onder bijzondere omstandigheden mogelijk is, aluminium bij sterke verhitting tot ontbranding in zuurstof te brengen, wordt het overigens door lucht, ook bij verhitting, zowel in vaste als in gesmolten toestand, weinig aangetast, ten gevolge van genoemde oxydhuid. In poedervorm evenwel, opgewaaid in de lucht, kunnen zeer hevige stofexplosies plaats vinden, vooral met vochtige lucht. De hoge reactiewarmte bij de vorming van Al203 van 380 Kcal. per grammolecule is oorzaak, dat tal van oxyden, zoals van chroom, mangaan, titaan, borium, vanadium, enz. door aluminium tot metaal kunnen worden gereduceerd (Goldschmidt, z thermiet). Hierbij treden zeer hoge temperaturen van 3000-3500 gr. op, waarvan gebruik wordt gemaakt om bijv. rails te lassen, door om de lasplaats een mengsel van aluminiumpoeder met ijzeroxyde tot ontbranding te brengen (z thermiet).
Aluminium, geplaatst in de derde kolom van het periodieke systeem, is uitsluitend driewaardig. Het oxyde is amphoteer (z aluminiumverbindingen) en vormt de overgang tussen het vrijwel uitsluitend zure oxyde van borium en het meer overwegend basische scandiumoxyde, resp. tussen magnesium- en siliciumoxyde.
Aluminium lost op in alkalische oplossingen, onder waterstofontwikkeling, vooral in de hitte. Tegenover vele zuren is het bestendig, in het bijzonder in zeer zuivere toestand (meer dan 99,5 pet). Sterk salpeterzuur en sterk zwavelzuur tasten het zeer weinig aan, de verdunde zuren werken echter sterker in. In zoutzuur van alle concentraties lost aluminium snel op. Ook verdunde organische zuren (zure spijzen!) tasten aluminium merkbaar aan; ook hier geldt echter, dat de aantasting des te geringer is, naarmate het metaal zuiverder is. Het is echter niet giftig. Door water wordt aluminium in compacte vorm niet aangetast; echter wel door zeewater. Daar zuiver aluminium zacht is, wordt vaak gebruik gemaakt van de veel vastere aluminiumlegeringen, bedekt met een laagje zeer zuiver aluminium (alclad-metaal) ter verhoging van de resistentie tegen corrosie.
Het wordt in het laboratorium gebruikt als krachtig reductiemiddel (aluminiumamalgaam).
De talrijke verbindingen van aluminium, zowel die waar het oxyde als basisch metaaloxyde (vgl. aluminiumsulfaat Al2(S04)3,) als waar het als zuur oxyde optreedt, zoals in de aluminaten, NaAlO2 aluminiumverbindingen) hydrolyseren (z hydrolyse) gemakkelijk, omdat Al(OH)3 zowel als base als zuur uiterst zwak is. Het bij deze hydrolyse ontstaande hydroxyde slaat als „lak” in verbinding met sommige klassen verfstoffen op de vezel neer, vandaar de uitgebreide toepassingen van aluminiumverbindingen in de textielververij en -drukkerij, en als beitsmiddel.
Bereiding
In tegenstelling met de „zware metalen” als bijv. koper, goud, ijzer enz., die reeds enige duizenden jaren bekend zijn en worden gebruikt, is het aluminium nog maar betrekkelijk kort — ongeveer 120 jaar — bekend. In 1825 gelukte het namelijk voor het eerst aan Oerstedt om metallisch aluminium door reductie van aluminiumchloride met kaliumamalgama vrij te maken. Enige jaren later slaagde ook Wöhler daarin, maar de bereiding op enigszins grote schaal gelukte eerst in 1854-1855 aan St Claire Deville door reductie van natrium-aluminiumchloride met natrium. De prijs was evenwel nog veel te hoog voor een algemeen gebruik en eerst toen Héroult in Frankrijk, Hall in Amerika en Kiliani in Zwitserland in de jaren 1886-1888 er in slaagden het aluminium langs electrolytische weg op grote schaal te bereiden, werd een meer algemene toepassing mogelijk. Zij bouwden daarbij voort op proeven van Bunsen, die de electrolytische methode het eerst had uitgewerkt. Het toepassen van deze methode op grote schaal werd eerst mogelijk, toen, door de ontwikkeling van de electrotechniek, grote hoeveelheden electrische energie met behulp van waterkrachtcentrales goedkoop konden worden verkregen.
Als grondstof voor de bereiding wordt thans algemeen bauxiet genomen. Dit wordt eerst verwerkt tot Al203, dat daarna langs electrolytische weg tot zuiver aluminium wordt gereduceerd.
Deze methode werd door Bayer uitgewerkt en wordt thans algemeen toegepast.
De stukken bauxiet worden gebroken, gedroogd en in een kogelmolen fijngemaakt, daarna in autoclaven met behulp van natronloog bij 160-170 gr. G. en 5-7 atm. druk in natriumaluminaat omgezet, waarbij het ijzeroxyde als roodslik neerslaat en door filtreren wordt verwijderd. Het natriumaluminaat wordt omgezet tot aluminiumhydroxyde [Al(OH)3], waaruit door verhitten in roterende trommelovens bij 1200-1300 gr. C. (calcineren) tenslotte zuiver oxyde, Al203 wordt verkregen. Dit ingewikkelde proces is nodig om uit het bauxiet het ijzer- en het siliciumoxyde te verwijderen, daar dit niet langs electrolytische weg mogelijk is en deze bijmengselen de kwaliteit van het aluminium ongunstig beïnvloeden.
Het reduceren van dit Al203 kan niet langs chemische weg door de grote affiniteit van aluminium tot zuurstof, maar wel electrolytisch. Omdat het smeltpunt van Al203 (2060 gr. C.) te hoog ligt, wordt het opgelost in het veel lager smeltende kryoliet. Deze oplossing dient als electrolyt. In fig. i is schematisch een doorsnede van een dergelijke aluminiumcel gegeven. In de met kool beklede bak, die als kathode fungeert, wordt door middel van een zeer sterke stroom van lage spanning (20 000-50 000 A. bij 5-7 Volt) tussen de koolanoden en de bak kryoliet gesmolten, waarna regelmatig Al203 wordt toegevoegd (met enig kryoliet). Het vloeibare aluminium zet zich aan de kathode af en verzamelt zich op de bodem, waar het geregeld wordt afgetapt. De zuurstof komt bij de anode vrij en verbindt zich daar tot C02 dat als gas ontwijkt. Voor 1000 kg aluminium zijn nodig: 2000 kg Al203, 600 kg electrode kool en 80 kg kryoliet en ongeveer 22 000 kWh electrische energie. Het hierbij verkregen aluminium wordt weder omgesmolten (en geraffineerd tot de verlangde zuiverheid) en als blokken of schuitjes e.d. voor de verdere bewerking gebruikt.
Prijs en productie.
De invloed, die de bereidingswijze voor ruw aluminium op de prijs heeft, is als volgt:
In 1825: methode v. Oerstedt, 1 kg ƒ 2900,—; 1855: methode St Claire Deville, 1 kg ƒ 290,—; 1891: (fabriek in Hemmelingen), 1 kg/3,—; 1900: methode Héroult-Hall, 1 kg ƒ 1,20; 1938: huidige methode, 1 kg ƒ 0,80.
De prijs na Wereldoorlog II is nog niet gestabiliseerd; op het ogenblik (1946) is deze ƒ 0,82 per kg.
De wereldproductie steeg in veel sterkere mate en wel van 39 ton in 1880 tot 580 000 ton in 1938 en 850 000 ton in 1940. Gedurende de oorlogsjaren i940-’46 is de productie nog aanzienlijk toegenomen en bedraagt meer dan 2 000 000 ton; juiste cijfers zijn nog niet bekend.
Voor de oorlog produceerde Duitsland het grootste aandeel; thans de V.S.
Eigenschappen
Technisch zuiver aluminium bevat 99,5-99,7 pct Al., aangeduid als Al.99,5 resp. 99,7. Als bijmengselen worden, behalve ijzer en silicium, nog in geringe hoeveelheden titaan, koper en zink aangetroffen. De zuiverheid kan tot 99,999 pct worden opgevoerd.
Zuiver aluminium is betrekkelijk zwak, zacht, goed wals- en vervormbaar, zowel koud als warm. Het heeft een goed geleidingsvermogen voor warmte en electriciteit (2/3 van dat van koper). De weerstand tegen corrosie is groot, doordat zich aan het oppervlak van het metaal een doorzichtig, hard, dicht, goed hechtend oxydlaagje vormt. Het bekende Eros-beeld, dat sinds 1893 op Piccadilly Circus in Londen staat, is een voorbeeld voor de grote bestendigheid tegen atmosferische invloeden. Tegen zwavelzuur, salpeterzuur en organische zuren is het goed bestand; het wordt evenwel aangetast door fluorwaterstof, zoutzuur en bases.
Als constructiemateriaal is zuiver aluminium te zwak. Door koud deformeren, bijv. walsen, kunnen de sterkte en de hardheid wel worden opgevoerd, maar de rek neemt hierbij sterk af; het materiaal wordt bros. Door legeren met andere elementen kunnen de mechanische eigenschappen veel worden verbeterd met behoud van een redelijke taaiheid. Dit wordt dan ook op uitgebreide schaal gedaan. Het grootste deel van de productie wordt als Al. legering gebruikt.
Aluminiumlegeringen.
Koper, magnesium, silicium en mangaan zijn de voornaamste legeringselementen; in mindere mate nikkel, ijzer, zink, titaan, tin en chroom. Met de meeste van deze elementen vormt aluminium, behalve mengkristallen, ook brosse en harde metaalverbindingen, aluminiden, die bij een hoog gehalte de legering bros maken. Bij koper en mangaan wordt evenwel van deze verbindingen bij kleine percentages gebruik gemaakt om de mechanische eigenschappen in gunstige zin te beïnvloeden.
De metaalverbindingen CUAl2 en MnAl3 lossen nl. bij hogere temperatuur veel sterker in het aluminium op dan bij kamertemperatuur. Door verhitten op 400-550 gr. lossen deze verbindingen goed op, blijven in oplossing bij plotseling snel afkoelen (afschrikken) en scheiden zich door een naverwarming op 50-100 gr. fijn verdeeld weer af, waardoor de sterkte en de hardheid belangrijk toenemen bij een bevredigende rek. Deze warmtebehandeling wordt veredelen genoemd; het hardingsverschijnsel: dispersie- of nevelharding en wordt op uitgebreide schaal bij deze beide legeringsgroepen toegepast.
Tegenwoordig zijn enige honderden aluminiumlegeringen bekend, die onder vele namen en letters met cijfer-aanduidingen in de handel worden gebracht. In verschillende landen is naar een vérgaande normalisatie in groepen gestreefd, die in de literatuur is te vinden.
De aluminium-legeringen kunnen in twee grote afdelingen worden ondergebracht; a. de kneedlegeringen (geschikt voor walsen, persen, smeden enz.) en b. de gietlegeringen (in de definitieve vorm gegoten). Onder de laatste nemen de zuigerlegeringen en de spuitlegeringen een belangrijke plaats in.
Naar de hoofdlegeringselementen kunnen nu vier grote groepen worden onderscheiden, nl.:
Al-Cu-legeringen: met zeer goede mechanische eigenschappen na veredeling, goed gietbaar, goed bewerkbaar, niet bijzonder goed bestand tegen corrosie, zodat ze dikwijls nog een oppervlaktebehandeling (zie hieronder) moeten ondergaan.
Voornaamste soorten:
Al-Cu-legeringen: hoofdzakelijk als gietlegering, bijv. lautal;
Al-Cu-Mg-legeringen: hoofdzakelijk als kneedlegering, bijv. avional, bondur, duralumin;
AI-Cu-Ni-legeringen: zowel giet- als kneedlegering, bijv. hyduminium, Y-legering.
Al-Mg-legeringen
met iets minder goede mechanische eigenschappen, goed gietbaar en bewerkbaar, goede weerstand tegen atmosferische invloeden en zeewater.
Voornaamste soorten:
Al-Mg-legeringen: zowel kneed- als gietlegeringen, bijv. hydronalium, peraluman;
Al-Mg-Si-legeringen: zowel kneed- als gietlegering, bijv. anticorrodal, aldrey;
Al-Mg-Mn-legeringen: zowel kneed- als gietlegering, bijv. peraluman, thalassal.
Al-Si-legeringen
met zeer goede gieteigenschappen, behoorlijke sterkte, goede weerstand tegen corrosie en kleinere, lineaire uitzettingscoëfficiënt dan de andere legeringen; worden hoofdzakelijk als gietlegeringen gebruikt.
Voornaamste soorten
Al-Si-legeringen: bijv. silumin, alpax;
Al-Si-Mg-legeringen: bijv. silumin bèta en gamma
Al-Si-Cu-legeringen: bekend als koper-silumin.
Al-Mn-legeringen
met laag mangaangehalte; goede mechanische eigenschappen na veredeling, goede weerstand tegen corrosie. Voorbeelden van deze legering zijn: Aluman, manganal.
Bij de zuigerlegeringen wordt voornamelijk gelet op: goede gietbaarheid, niet te grote uitzettingscoëfficient, laag s.g. en voldoende hardheid en sterkte bij temperaturen tot 200 gr. Voorbeelden zijn: alusil, Nüral, Nelson-Bohnalite enz.
De spuitlegeringen zijn meestal op Al-Si basis en moeten speciaal geschikt zijn om onder hoge druk in metalen vormen te worden „gespoten”.
Onder de naam cupal wordt in de handel gebracht aluminium, bekleed met een dun laagje koper. Het is dus geen legering.
Toepassingen
Ongeveer 72 pct van de aluminiumproductie wordt, meestal gelegeerd, gebruikt voor plaat, buizen en profielen; 10 pct voor electrisch geleidingsmateriaal; 7 pct voor huishoudelijke artikelen; 8 pct voor gietlegeringen; de rest voor verven, thermietlassen en andere doeleinden.
Plaatmateriaal wordt door walsen verkregen en op uitgebreide schaal gebruikt in de vliegtuigen automobielindustrie, de fabrieken voor huishoudelijke artikelen en in de chemische industrie.
Aluminiumfoelie of bladaluminium is zeer dun uitgewalst aluminium, dat voor verpakkings- en isolatiedoeleinden wordt gebruikt ter vervanging van het vroeger gebruikelijke bladtin (zilverpapier).
Door extrusie worden uit kleine aluminium,,pastilles” in één bewerking (zie fig. 2) tuben gevormd voor verpakking van tandpasta enz. Door persen worden buizen en profielen verkregen. Ook dit wordt extrusie genoemd.
Aluminium-kabels en -geleidingen worden in de electro-techniek veel gebruikt voor hoogspanningsgeleidingen, schakelbord-rails, in kleine motoren enz.
Gietlegeringen worden op uitgebreide schaal toegepast voor motorcarters, cylinderkoppen, zuigers en frames voor apparaten.
Spiegels van projectie- en andere optische apparaten worden dikwijls van aluminium gemaakt hetzij massief of door opdampen op een geslepen glazen onderlaag, daar aluminium een groot reflexievermogen heeft en goed gepolijst kan worden.
Oppervlaktebehandeling. De Al-Cu-legeringen worden ter bescherming meestal geplateerd. Plateren is het bedekken van een plaat met een laagje zuiver aluminium (meestal door walsen), zodat een innig samenhangend geheel ontstaat, bijv. allautal, bondurplat, alclad.
Andere metalen worden door het bespuiten met aluminium tegen corrosie beschermd (aluminiseren). Indien het aluminium bij hoge temperatuur in het metaal diffundeert, spreekt men van alumineren. Dit wordt toegepast bij stalen gloeikisten om de weerstand tegen aantasting te verbeteren.
Door oxyderen langs chemische of electrolytische weg wordt eveneens een goede beschermingslaag van Al203 gevormd (anodiseren — eloxeren).
Bij de aluminothermie en thermietlassen wordt gebruik gemaakt van de grote warmte die bij het verbranden van aluminium optreedt. Het eerste wordt gebruikt bij het bereiden van zuivere metalen bijv. chroom, het tweede voor het lassen, bijv. van tramrails.
Als legeringselement wordt aluminium toegepast bij zink, koper, magnesium en staal; bij dit laatste bovendien ook als desoxydatiemiddel.
Aluminium en zijn legeringen kunnen, al is het moeilijk, zowel autogeen als electrisch worden gelast. Het daarbij gebruikte vloeimiddel bevat gewoonlijk chloriden of fluoriden en moet grondig worden verwijderd om corrosie te verhinderen. De veredelde legeringen worden bij voorkeur niet gelast, daar zij dan op de lasplaatsen zwakker worden (veredelingseffect gaat verloren) en deze legeringen worden daarom bij voorkeur geklonken. Om corrosie te vermijden moeten de nagels van hetzelfde materiaal zijn als het plaatmateriaal.
IR A. F. E. JANSEN
Lit.: A. V. Zeerleder, Technologie des Aluminiums und seiner Leichtlegierungen; H. Carpenter en J. M. Robertson, Metals, dl II, 2e druk; J. Raadgeveren A. G. Trestorff, Lichte metalen; Werkstattbücher Heft 45, R. Hinzmann, Nichteisen-Metalle, 2e druk; V. Fuss, Metallographie des Aluminiums und seiner Legierungen; Metals Handbook (1939); Tijdschriften: Aluminium; Light Metals.
Aluminiumverbindingen
Aluminiumoxyde, Al203, komt in de natuur gekristalliseerd voor als het zeer harde kleurloze korund, (hardheid 9), maar ook de edelstenen robijn, saffier, topaas, smaragd, oosterse amethyst en aquamarijn bestaan uit aluminiumoxyde, gekleurd door zeer geringe hoeveelheden van andere metaaloxyden. In ruwe, meestal donker gekleurde vorm (beste kwaliteit bevat minstens 92 pct Al203), is fijngemalen korund een belangrijk slijpmiddel wegens de grote hardheid. Ook amaril bestaat van 50 pct tot 60 pct uit korund, vermengd met haematiet en glimmer. Het wordt hoofdzakelijk op het Griekse eiland Naxos gevonden. Kunstmatig wordt korund bereid uit bauxiet bij zeer hoge temperatuur in de electrische lichtboog-ovens (electrokorund, alundum, enz.). Dit kunstmatige korund dient zowel als slijpmiddel en zeer fijn gemalen als grondstof voor hoog vuurvaste massa’s (alundumcement), o.a. voor bougies.
Ook worden bijzonder zuivere kwaliteiten tot kunstmatige edelstenen gesmolten, welke gekleurd worden door toevoeging van bepaalde metaaloxyden bijv. kunstmatige robijn (rood) met chroomoxyde, saffier (blauw) met ijzer- en titaanoxyde, groen (smaragd) door nikkel-, cobalt-, en vanadiumoxyde enz. Hoewel er chemisch geen verschil is tussen de kunstmatige en natuurlijke stenen, ziet de vakman de herkomst aan de aard van de ingesloten gasblaasjes e.d.
Aluminiumoxyd komt in verschillende polymorphe modificaties voor. Het natuurlijke korund of 𝛼-Al203 smelt pas bij 2050 gr., terwijl het kookpunt bij 2980 gr. ligt, de hardheid is 9, weinig minder dan die van diamant. Bij de ontwatering van aluminium-hydroxyde of bij de verhitting van waterhoudende zouten bij temperaturen beneden 1000 gr. ontstaan andere modificaties.
Aluminiumhydroxyde ontstaat als een wit vlokkig neerslag, wanneer aan oplossingen van alumi-
niumzouten ammonia wordt toegevoegd. De aard van dit gel wijzigt zich met de tijd en is mede afhankelijk van de toegevoegde hoeveelheid ammonia. Het voorzichtig gedroogde gel, geactiveerd aluminiumoxyd, is sterk absorberend en vindt als zodanig veel toepassing in de chromatografische analyse en als droogmiddel.
Naast gellen kunnen ook aluminiumhydroxydsolen worden verkregen door uitwassen van het gel of hydrolyse bijv. van het acetaat.
In gekristalliseerde toestand zijn evenzo verschillende vormen van gehydrateerd aluminiumoxyd te bereiden, die overeenkomen met de mineralen: böhmiet (bestanddeel van bauxiet), gibbsiet en hydrargilliet en bayeriet.
Terwijl aluminiumhydroxyde niet oplost in overmaat ammonia (verschil met zink), lost het gemakkelijk op in loog tot aluminaten. Al (OH) 3 + NaOH NaAl02 + 2H20
Aluminiumhydroxyde is dus amphoteer, doordat het hydroxyde in staat is waterstofionen af te staan tengevolge van de afstoting van dit ion door het kleine, hooggeladen aluminium-ion.
Aluminaten
NaAlO2, natriumaluminaat kan direct worden verkregen door de alkalische extractie van bauxiet. Het wordt gebruikt in de katoendrukkerij en bij het verven, daar het gemakkelijk hydrolyseert en vrij is van ijzer, daar ijzerhydroxyde niet in loog oplost. Om dezelfde redenen wordt het in plaats van aluminiumsulfaat gebruikt in de papier-industrie (lijmen) en ook voor de waterzuivering, daar het bovendien niet corroderend werkt. De spinellen MgAl204 zijn formeel ook aluminaten.
Aluminiumchloride
Dit wordt in het laboratorium gemaakt door zoutzuur of chloorgas te leiden over verhit aluminium. Technisch wordt het bereid door bij hoge temperatuur chloor of phosgeen COCl2 te leiden over briketten van bauxiet en cokes. Het is zeer hygroscopisch en sublimeert gemakkelijk (sm.p. 192,4 gr., kpt 180 gr.). De vloeistof en damp bestaan uit moleculen Al2Cl6. Het vindt zeer veel toepassing als katalysator voor condensatie-, polymerisatiereacties. Uit water kristalliseert het met 6 moleculen kristalwater, bij verhitting ontwijkt zoutzuur.
Aluminiumfluoride
Het natuurlijke kryoliet AlF3. 3NaF of juister Na3[AlF6] wordt ook synthetisch gemaakt. De moeilijkheid is verontreiniging met silicium te vermijden en om een volkomen water vrij product te verkrijgen, daar anders bij verhitting hydrolyse optreedt.
Natuurlijke en kunstmatige dubbelfluoriden van aluminium en natrium worden gebruikt als troebelingsmiddel in emaille.
Aluminiumsulfaat
Al2(SO4)3.I8H2O is technisch de meest belangrijke aluminiumverbinding (productie Groot-Brittannië 90 000 ton per jaar). Het wordt verkregen uit kaolien of uit bauxiet door verhitting met zwavelzuur. Ter plaatse waar aluminiumindustrie is gevestigd, wordt het bij voorkeur bereid door het zuivere gehydrateerde oxyde van het Bayer-proces (z aluminium) in zuiver zwavelzuur op te lossen. Voor verschillende doeleinden is het namelijk noodzakelijk geheel ijzervrij sulfaat te gebruiken. Het eerste procédé levert daarbij als beste kwaliteit na intensieve zuivering een product met nog 0,1 pct ijzer, het laatstgenoemde direct een geheel ijzervrij product (minder dan 0,003 pct). Het wordt gebruikt voor het lijmen van papier (voor wit papier is afwezigheid van ijzer vereist!), als beits in de ververij (ook ijzervrij!) en bij het looien van wit leer. De mindere kwaliteit wordt toegepast voor de waterzuivering, waarbij het colloïdale hydroxyde verontreinigingen absorbeert en zwevende stof meesleept. Ook kan het door zijn zure reactie dienen als „zuur” in combinatie met een carbonaat als koolzuurproducerend bruispoeder o.a. in schuimblusapparaten. Het dubbelzout met kaliumsulfaat is aluin.
Aluminiumnitraat
wordt, evenals het sulfaat, gebruikt in de ververij en katoendrukkerij, beide ook vaak in combinatie met het acetaat. Ook de basische zouten, bereid door toevoeging van soda of ammonia worden voor deze doeleinden toegepast.
Aluminiumnitride
AlN is tussenproduct bij de stikstof-binding volgens het Ser pek-procédé: Al203 + 3C + 2N = 2AIN + 3CO bij 1800 gr. en A1N + 3H20 = Al(OH)3 + NH3 Technisch is het proces nimmer tot uitvoering gekomen.
Aluminiumcarbide
Al4C3 ontstaat bij de verhitting van beide elementen in de electrische oven bij 2000 gr. Met water ontstaat methaan.
Aluminiumacetaat
Een licht zure oplossing van basisch aluminiumacetaat wordt verkregen door samenvoegen van oplossingen van aluin en van basisch loodacetaat. Deze oplossing, waarin een suspensie van het gevormde Ioodsulfaat, is het Burow-water. Het wordt veelvuldig toegepast als verbandwater voor wonden. De gefiltreerde oplossing werkt minder gunstig in dit opzicht en wordt gebruikt voor het waterkerend maken van stoffen (zie beneden).
Aluminiumoleaat, -stearaat, -palmitaat
of algemeen aluminiumzeep. Aluminiumzepen worden bereid door de omzetting van de natriumzouten met aluin of aluminiumsulfaat. Deze zepen worden gebruikt om smeerolie te verdikken, waardoor in het bijzonder bij hogere temperatuur de viscositeit minder sterk daalt (oil pulp, oil gelatin).
Ook in verf om uitzakken te voorkomen en tot het verkrijgen van een mat oppervlak. Voor het waterdicht maken van weefsels wordt zeer algemeen aluminiumzeep gebruikt, die echter meestal op de vezel wordt gevormd door achtereenvolgende impregnatie met aluminiumzout-oplossingen in bijzonder het acetaat, drogen en impregneren met zeepoplossing. Ook de eerste behandeling alleen verleent het weefsel reeds waterafstotend vermogen.
PROF. DR J. A. A. KETELAAR
Lit.: Thorpe’s Dictionary of applied chemistry I (1937); Ch. A. Thomas, Anhydrous aluminiumchloride in organic chemistry (New York).
