Nous vous expliquons ce qu’est l’aluminium, comment il est classé et les propriétés physiques qu’il présente. En outre, ses caractéristiques, ses utilisations et son recyclage.
Qu’est-ce que l’aluminium ?
L’aluminium est un élément métallique représenté dans le tableau périodique par le symbole ‘Al’ et le troisième élément le plus commun dans la croûte de notre planète : 8% de la croûte terrestre contient de l’aluminium dans divers composés.
L’aluminium a été isolé pour la première fois en 1825 par le physicien danois HC Orsted, et c’est aujourd’hui le métal le plus utilisé par l’humanité, avec le fer .
Cet élément est également présent dans la plupart des formations rocheuses et dans le corps même des êtres vivants . Cependant, il n’est pas possible de le trouver à l’état pur dans la nature, mais dans le cadre de nombreux silicates et minéraux.
C’est l’ un des métaux les plus utiles et l’un des plus utilisés industriellement par l’humanité, compte tenu de ses propriétés de légèreté, de malléabilité et de longue durée de vie, ainsi que de sa résistance à la corrosion. Il est utilisé dans une grande variété d’alliages pour fabriquer de nombreux ustensiles et récipients, ainsi que des pièces de diverses machines.
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Propriétés atomiques de l’aluminium
L’aluminium (Al) se situe entre le magnésium (Mg) et le silicium (Si), dans le groupe III A du tableau périodique , identifié par un numéro atomique de 13, et parmi les métaux du bloc « p ». Sa masse atomique est de 26,98 u et son état d’oxydation est de 3+.
Apparence en aluminium
L’aluminium pur est un métal brillant et léger, de couleur plus ou moins gris-blanc. Son aspect peut varier selon les nombreux alliages auxquels il peut être soumis.
Propriétés physiques de l’aluminium
L’aluminium est un métal non ferromagnétique et extrêmement léger par rapport à de nombreux métaux, ce qui le rend idéal pour de nombreuses applications industrielles, telles que la fabrication de conteneurs (canettes) ou de panneaux. Son point de fusion est très bas (660 °C) et il est doux et malléable. C’est un bon conducteur électrique et thermique.
Obtention de l’aluminium
Le procédé le plus courant pour obtenir de l’aluminium consiste à l’extraire de la bauxite, un minéral abondant sur Terre . Ce processus implique une quantité importante d’ énergie électrique , ce qui signifie qu’il s’agit d’un processus coûteux ; mais le résultat est un matériau utile, avec une longue durée de vie (résistant à la corrosion) et un coût de recyclage très faible. Tout cela contribue à ce qu’il ait un prix stable et soit un élément économique.
demandes en aluminium
L’aluminium est un élément extrêmement polyvalent et central dans de nombreuses industries humaines, et ses applications sont innombrables.
De la fabrication de pièces métalliques et de composants de machines , soit à l’état pur ou en alliages (notamment pour contribuer à leur durcissement), à la fabrication de miroirs, de conteneurs de toutes sortes, de feuilles d’aluminium, de tétrabriks, de télescopes et en tant que composant de soudures.
Premières apparitions de l’aluminium
L’aluminium a été présent dans l’ histoire humaine , sous forme de sels utiles pour la médecine et le nettoyage à sec. Mais il n’apparaît comme un élément pur qu’en 1825, lorsque le physicien danois HC Orsted réussit à obtenir des échantillons impurs par électrolyse . Deux ans plus tard, Friedrich Wöhler obtient les premiers échantillons purs.
Au départ , il était considéré comme un métal précieux et exposé avec les joyaux de la couronne de France en 1855, mais la masse de sa gestion et ses coûts réduits l’ont conduit à être un métal commun.
réactivité de l’aluminium
L’aluminium est très réactif, bien qu’il résiste à la corrosion grâce à une couche d’alumine (Al 2 O 3 ) qui se forme autour de lui en présence d’oxygène et isole le reste du métal de la corrosion. Il peut être facilement dilué dans de l’acide chlorhydrique (HCl (aq) ) ou de l’hydroxyde de sodium (NaOH) , ainsi que dans de nombreux acides et bases .
recyclage de l’aluminium
L’aluminium peut être parfaitement recyclé sans altérer ses propriétés physiques , ce qui représente un avantage économique considérable par rapport aux autres métaux.
Ce processus nécessite également peu de consommation d’énergie (à peine 5% du processus de production d’origine). Cet aluminium refondu est appelé « aluminium secondaire ».
Principaux alliages d’aluminium
L’aluminium étant un métal mou avec peu de résistance à la traction mécanique , son utilisation est variée mais déconseillée comme matériau de structure.
En ce sens, il est généralement allié à d’autres métaux pour contribuer à son durcissement, comme le magnésium , le manganèse, le cuivre , le zinc et le silicium, parfois même le titane et le chrome.
Les alliages d’aluminium sont identifiés les uns aux autres par des séries :
- série 1000 . Presque pur. Environ 99% d’aluminium.
- série 2000 . Alliages de cuivre.
- série 3000 . Alliages avec du manganèse.
- série 4000 . Alliages de silicium.
- série 5000 . Alliages avec du magnésium.
- série 6000 . Alliages avec du magnésium et du silicium.
- série 7000 . Alliages de zinc.
- série 8000 . Alliages avec d’autres éléments métalliques et non métalliques.
toxicité de l’aluminium
Contrairement à ce que l’on croyait depuis des décennies, l’aluminium n’est pas anodin pour l’homme . Son degré de toxicité est faible, car l’aluminium provenant de l’alimentation est absorbé en petites quantités par l’intestin. Cependant, l’inhalation de poussière d’aluminium ou la saturation de l’élément dans les aliments peut entraîner des lésions hépatiques et rénales ou des symptômes de neurotoxicité.
La présence abondante d’aluminium a également été liée à l’incidence de la maladie d’Alzheimer.
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