氧化铝是白色为什么红宝石有颜色
‘壹’ 氧化铝是什么状态 什麽颜色
氧化铝
概要
氧化铝通常称为“铝氧”,是一种白色粉状物,熔点为2050℃,沸点为3000℃,真密度为3.6g/cm3.
它的流动性好,不溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中.它是铝电解生产的中的主要原料.
名称 氧化铝;刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉;corunm
化学式 Al2O3
外观 白色晶状粉末或固体
物理属性
式量 101.96 amu
熔点 2303 K
沸点 3250 K
密度 3.97 kg/m..
晶体结构 三方晶系 (hex)
热化学属性
ΔfH0liquid −1620.57 kJ/mol
ΔfH0solid −1675.69 kJ/mol
S0liquid,1 bar 67.24 J/mol•K
S0solid 50.9 J/mol•K
安全性
食入 低危险
吸入 可能造成刺激或肺部伤害
皮肤 低危险
眼睛 低危险
在没有特别注明的情况下,使用SI单位和标准气温和气压.
氧化铝是铝和氧的化合物,分子式为Al..O...在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土.
制备
强热氢氧化铝,可得无定形之白色氧化铝粉末.2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O
用途
1.红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽.红宝石含有氧化铬而呈红色,蓝宝石则含有氧化铁及氧化钛而呈蓝色.
2.在铝矿的主成份铁铝氧石中,氧化铝的含量最高.工业上,铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝,再由Hall-Heroult process转变为铝金属.
3.氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因.纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应,生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面.这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化.这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理(阳极防腐)的处理过程得到加强.
4.铝为电和热的良导体.铝的晶体形态金刚砂因为硬度高,适合用作研磨材料及切割工具.
5.氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物.
6.2004年8月,在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃.
资料刚玉粉硬度大可用作磨料,抛光粉,高温烧结的氧化铝,称人造刚玉或人造宝石,可制机械轴承或钟表中的钻石.氧化铝也用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料.煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3.γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性,可做吸附剂和催化剂.刚玉主要成分α-Al2O3.桶状或锥状的三方晶体.有玻璃光泽或金刚光泽.密度为3.4.1g/cm3,硬度9,熔点2000±15℃.不溶于水,也不溶于酸和碱.耐高温.无色透明者称白玉,含微量三价铬的显红色称红宝石;含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石;含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉.可用做精密仪器的轴承,钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体.色彩艳丽的可做装饰用宝石.人造红宝石单晶可制激光器的材料.除天然矿产外,可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取.
氧化铝化学式Al2O3,分子量101.96.矾土的主要成分.白色粉末.具有不同晶型,常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3.自然界中的刚玉为α-Al2O3,六方紧密堆积晶体,α-Al2O3的熔点2015±15℃,密度3.965g/cm3,硬度8.8,不溶于水、酸或碱.γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物.
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
氧化铝制备及应用:
1、α型晶体结构为主体的氧化铝被膜制造方法、α型晶体结构为主体的氧化铝被膜和含该被膜
2、α型氧化铝粉末的制造方法
3、α-氧化铝粉末的制造方法及其由该方法得到的α-氧化铝粉末
4、α-氧化铝粉末及其生产方法
5、α-氧化铝粉末及其制造方法
6、α-氧化铝及其制造方法
7、α-氧化铝粒料的制备方法
8、α-氧化铝纳米粉的制备方法
9、α-氧化铝细粉及其制造方法
10、α一氧化铝粉末的制造方法
11、β-氧化铝的制备方法
12、γ-氧化铝的制备方法
13、θ-氧化铝就地涂覆的整体式催化剂载体
14、拜尔法联合生产氧化铝和铝酸钙水泥的方法
15、拜尔法生产氧化铝过程中红泥水悬浮液的流体化工艺
CAS No.:1344-28-1
‘贰’ 氧化铬是绿色的,但是一旦刚玉(氧化铝)中含有氧化铬却表现出红色即红宝石,为什么
过渡金属的价轨域之能阶形式受配位基的影响很大,Cr2O3,与alfa-Al2O3可以说是等结构化合物,都是‘刚玉(corunm)’的结构,氧离子形成面心立方排列,Cr(III)或Al(III)填放在其间之八面体洞中,换言之,Cr(III)或Al(III)都是六配位。
以‘晶场论’来解释八面体配位的Cr(III)之3d轨域能阶,3d轨域会分裂成两个能阶,(3dxy,3dyz, 3dzx)在低能阶,(3dx2-y2, dz2)在高能阶。由于Cr(III)的电子组态是3d3,低能阶的三个 d-轨域各填有一个电子,高能阶的两个 d-轨域是空的,看到的颜色是由于两个能阶差在可见光范围,低能阶的电子吸收可见光即跃迁至高能阶的d轨域,Cr2O3是绿色,即此能阶差的互补色。
红宝石的成分主要是Al2O3,Cr(III)含量只有1%左右,Al(III)的离子半经是 67.5 pm,Cr(III) 的离子半经是 75.5 pm。要把Cr(III)挤在应该要放Al(III)的位置里,Cr(III)受到的O2-的晶场压缩,两个d轨域的能阶差变大,我们看到的互补色就变成红色了。
‘叁’ 红宝石与蓝宝石分别由于什么元素致色
红宝石主要是Cr(铬)致色的,蓝宝石主要是Ti(钛)致色
但是蓝宝石颜色众多,所以影响颜色的元素还有其他
‘肆’ 红宝石、蓝宝石的主要成分是什么
红宝石和蓝宝石的主要成分都是Al2O3(刚玉)。红宝石呈现红色是由于其中混有少量含铬化合物;而蓝宝石呈蓝色则是由于其中混有少量含钛化合物。 1900年,科学家曾用氧化铝熔融后加入少量氧化铬的方法,制出了质量为2g-4g的红宝石。 现在,已经 能制造出大到10g的红宝石和蓝宝石。
‘伍’ 宝石与氧化铝
摘要 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铬而呈红色,蓝宝石则含有氧化铁及氧化钛而呈蓝色。
‘陆’ 科普:氧化铝,刚玉,红宝石和蓝宝石的区别
氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.
一.氧化铝
纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.
铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.
在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.
γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.
目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.
二.刚玉
自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.
因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.
三.红宝石和蓝宝石
混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.
红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语r意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界着名的巨大星光红宝石重138.7克拉,着名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南
‘柒’ 铝在做普通阳极氧化后是什么颜色
铝在做普通阳极氧化后氧化发白,也可以进一步钝化发黑。
氧化铝为一种白色无定形粉末,它有多种变体,其中最为人们所熟悉的是α-AlO和β-AlO。自然界存在的刚玉即属于α一AlO,它的硬度仅次于金刚石,熔点高、耐酸碱,常用来制作一些轴承,制造磨料、耐火材料。
如刚玉坩埚,可耐1800℃的高温。AlO由于含有不同的杂质而有多种颜色。例如含微量Cr(III)的呈红色,称为红宝石;含有Fe(II),Fe(III)或Ti(IV)的称为蓝宝石。
化学符号为Al,原子序数:13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素,其蕴藏量在金属中居第2位。在金属品种中,仅次于钢铁,为第二大类金属。
(7)氧化铝是白色为什么红宝石有颜色扩展阅读
铝的重量轻和耐腐蚀,是其性能的两大突出特点。
1、铝的密度很小,仅为2.7 g/cm³,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其铝合金。
例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其铝合金构成。船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
2、铝的导电性仅次于银、铜和金,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。
铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。
3、铝是热的良导体,它的导热能力比铁大3倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
4、铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银),在100 ℃~150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等,还可制成铝丝、铝条,并能轧制各种铝制品。
‘捌’ 红宝石的主要成分是什么
红宝石,指颜色呈现红色或粉红色的刚玉,天然的红宝石非常稀少,因此被称为“宝石之王”。红宝石因其靓丽耀眼的颜色备受人们喜爱,它象征热情,爱情和美好。
红宝石的主要成分是氧化铝,是刚玉的一种,硬度非常大。但是由于天然红宝石非常稀少,大多的红宝石其实是人工合成的。影响红宝石颜色的因素是钛和铁。而红色来自铬,含量一般在百分之0.1到百分之3之间,含量越高,颜色越鲜艳。铬含量的比较少的红宝石,呈现出的颜色则比较浅,为浅红色、粉红色等。
那这里也告诉大家鉴别红宝石的方法,天然红宝石和合成红宝石的区别在于合成红宝石的颜色均匀鲜艳,肉眼很难看出包裹体,但是天然红宝石可以看到其中内裂。你学会了吗?
‘玖’ 氧化铝的颜色
http://ke..com/view/157830.htm
氧化铝,又称三氧化二铝,分子量102,通常称为“铝氧”,是一种白色无定形粉状物,俗称矾土
,属离子晶体,成键为共价键,熔点为2050℃,沸点为3000℃,真密度为3.6g/cm。
它的流动性好,不溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中。它是铝电解生产的中的主要原料。
有四种同素异构体β-氧化铝 δ- 氧化铝 v-氧化铝 a-氧化铝 ,主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取。
名称 氧化铝;刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉;corunm
化学式 Al₂O₃外观 白色晶状粉末或固体
‘拾’ 关于宝石与氧化铝
自然界中的 α— Al 2 O 3叫做刚玉,里面有钛离子杂志的呈蓝色,叫做蓝宝石,有铬离子的呈红色,叫红宝石,所以宝石就是含有杂质的α— Al 2 O 3晶体。
在热力学上α— Al 2 O 3是可以溶于酸的,就是说把α— Al 2 O 3和酸放在一起有溶解的趋势,但是实际上不溶解,这是动力学控制的。通俗地说就是α— Al 2 O 3晶体中原子排布地如此致密以至于酸分子无隙可入,反应慢得几乎可以看作不发生。这和氢气氧气混合不点燃就不反应的道理是一样的。