¿Cuáles son las propiedades físicas del aluminio?

¿Qué es el aluminio?

Aluminio (o aluminum en inglés estadounidense e inglés canadiense) es un elemento químico con símbolo Al y número atómico 13. El aluminio tiene una densidad menor que la de otros metales comunes, de aproximadamente un tercio de la del acero.

Tiene una gran afinidad por el oxígeno y forma una capa protectora de óxido en la superficie cuando se expone al aire. Visualmente, el aluminio se asemeja a la plata, tanto en su color como en su gran capacidad para reflejar la luz. Es suave, no magnético y dúctil.

El aluminio es un metal ligero y liviano con propiedades químicas suaves. Tiene un aspecto plateado opaco porque forma rápidamente una fina capa de óxido cuando se expone al aire. El aluminio no es tóxico (como el acero), no es magnético y no produce chispas.

La historia del aluminio

El descubrimiento del aluminio fue anunciado en 1825 por el físico danés Hans Christian Ørsted.

La primera producción industrial de aluminio fue iniciada por el químico francés Henri Étienne Sainte-Claire Deville en 1856.

El aluminio se hizo mucho más accesible para el público con el proceso Hall–Héroult desarrollado de forma independiente por el ingeniero francés Paul Héroult y el ingeniero estadounidense Charles Martin Hall en 1886, y la producción en masa de aluminio llevó a su uso generalizado en la industria y la vida cotidiana.

En las guerras mundiales I y II, el aluminio fue un recurso estratégico crucial para la aviación. En 1954, el aluminio se convirtió en el metal no férreo más producido, superando al cobre. En el siglo XXI, la mayor parte del aluminio se consumió en transporte, ingeniería, construcción y embalaje en Estados Unidos, Europa Occidental, China y Japón.

Producción mundial de aluminio desde 1900

A lo largo del siglo XX, la producción de aluminio creció rápidamente: mientras que la producción mundial de aluminio en 1900 fue de 6.800 toneladas métricas, la producción anual superó por primera vez las 100.000 toneladas métricas en 1916; 1.000.000 de toneladas en 1941; 10.000.000 de toneladas en 1971.[93] En la década de 1970, la creciente demanda de aluminio lo convirtió en una mercancía de intercambio; entró en la Bolsa de Metales de Londres, la bolsa de metales industriales más antigua del mundo, en 1978.[86] La producción continuó creciendo: la producción anual de aluminio superó las 50.000.000 de toneladas métricas en 2013.

Aluminio puro

El aluminio se utiliza en muchas industrias para fabricar decenas de millones de productos diferentes y desempeña un papel muy importante en la economía mundial. Con el uso de numerosas combinaciones de sus propiedades clave, que incluyen potencia eléctrica, ligereza, resistencia a la corrosión, recuperabilidad y conformabilidad, el aluminio se utiliza en un número creciente de aplicaciones. Esta clase de productos básicos abarca desde sustancias estructurales hasta finos embalajes de papel de aluminio.

Diferentes placas de aleación de aluminio comunes:

Chapa de aluminio 1050
Lámina de aluminio 1060
Chapa de aluminio 1100
Chapa de aluminio 3003
Lámina de aluminio 3004
Lámina de aluminio 3105
Lámina de aluminio 5005
Lámina/placa de aluminio 5052
Lámina/placa de aluminio 5083
lámina/placa de aluminio 5754
lámina de aluminio 6061
lámina de aluminio 6082
placa esquinera de aluminio de 5 barras
placa de tablero de ajedrez de aluminio
lámina y placa de aluminio 5X10
lámina/placa de aluminio 4X8
Propiedades físicas del aluminio

¿Cuáles son las propiedades físicas del aluminio? La propiedad física suele ser una característica que se puede ubicar mediante nuestros sentidos, incluyendo color, densidad, dureza, resistencia a la corrosión, conductividad térmica, conductividad eléctrica, etc. Las propiedades físicas del aluminio son las siguientes:

Propiedades	Descripción
Color	El aluminio es un metal plateado blanco inodoro.
Densidad	La densidad del aluminio es aproximadamente un tercio de la del acero o el cobre, lo que lo convierte en uno de los metales comerciales más livianos.
Resistencia	El aluminio puro no tiene una resistencia a la tracción muy alta. Sin embargo, los elementos de aleación, que incluyen manganeso, silicio, cobre y magnesio, pueden aumentar la resistencia del aluminio y producir aleaciones con aplicaciones específicas. El aluminio es muy adecuado para ambientes fríos. Tiene la ventaja sobre los metales de que su resistencia a la tracción aumenta a medida que disminuye la temperatura, manteniendo su durabilidad. Nuevamente, el metal es quebradizo a bajas temperaturas.
Resistencia a la corrosión	Cuando se expone al aire, el aluminio forma rápidamente óxido de aluminio en su superficie. Este depósito tiene una excelente resistencia a la corrosión. Tiene una amplia resistencia a los ácidos más grandes, pero tiene poca resistencia a los álcalis.
Conductividad térmica	La conductividad térmica del aluminio es aproximadamente tres veces mayor que la del acero. Esto lleva al aluminio a ser el tejido clave para embalajes de enfriamiento y calentamiento (junto con intercambiadores de calor). Combinado con su naturaleza no tóxica, esta opción ha llevado a un uso extendido del aluminio en utensilios de cocina y artículos para el hogar.
Conductividad	El aluminio tiene una conductividad lo suficientemente alta y se puede usar como conductores eléctricos.
Reflectividad	Desde el ultravioleta hasta el infrarrojo, el aluminio es un reflector extraordinario de la energía radiante. Las mismas propiedades de reflectividad hacen del aluminio un aislante que bloquea la luz solar en verano e incluso detiene la pérdida de calor cuando se congela.

El aluminio es un excelente conductor térmico y eléctrico, con alrededor del 60% de la conductividad del cobre, tanto térmica como eléctrica, mientras que solo tiene el 30% de la densidad del cobre.

Químico Sropiedades de Aaluminio

Una propiedad química es la reacción de una sustancia con otras sustancias, es decir, una sustancia reacciona con diferentes sustancias o cambia de una sustancia a otra. En los casos estándar, las sustancias químicas se identifican más fácilmente en algún momento de una reacción química. La reacción de una sustancia puede ser un cambio debido a la combustión, oxidación, calentamiento, explosión, cambio de color, etc. Lo siguiente son las propiedades químicas del aluminio.

Propiedades	Descripción
Oxidación	En general, los metales de aluminio no responden al aire porque su superficie cubre una fina capa de óxidos, que ayudan a proteger el metal de la erosión del aire. Sin embargo, si la capa de óxido se daña y el metal de aluminio queda expuesto, reaccionará nuevamente para formar un óxido anfótero.
Reacción con ácido	El aluminio reacciona fácilmente con el ácido inorgánico para formar una solución que contiene iones de aluminio hidratados, mientras se libera el hidrógeno. En el caso de reaccionar con ácido nítrico, se reacciona pasivamente formando una capa de óxido protectora en la superficie de alúmina.
Reacción con álcali	El aluminio reacciona a la base para formar un aluminato liberando hidrógeno.
Reacción con agua	Reactivo con agua caliente.
Compuesto	El aluminio, el oxígeno y otros elementos de mezclas producen minas de aluminio, la mina de aluminio es la principal fuente de aluminio.
Aleación	Cuando se combina con elementos como cobre, silicio o magnesio, formará aleaciones de alta resistencia.

Aaluminio Aaleación

Debido a sus propiedades físicas y químicas, el aluminio se puede mezclar con otros metales para hacer aleaciones de aluminio que se utilizan en varios campos. Las aleaciones de aluminio tienen propiedades diferentes a las de un solo metal, y las aleaciones de aluminio se clasifican según los otros elementos que contienen. Los siguientes son una gama de aleaciones de aluminio y sus usos principales:

Series	Elemento de aleación	Aplicación
1xxx	Aluminio casi puro	Decoración, equipo químico, reflector de calor
2xxx	Cobre	Panel de camión, piezas de avión
3xxx	Manganeso	Utensilios de cocina, señal de carretera, refrigerador
4xxx	Silicio	Barco, puente
5xxx	Magnesio	Tanque de combustible para aeronaves
6xxx	Magnesio + silicio	Arma de baja presión, conector de aeronave
7xxx	Zinc	Estructura de aeronave
8xxx	Los otros elementos son elementos de aleación principales	Papel de aluminio, radiador

El aluminio no pierde sus propiedades después de una deformación severa. Esto permite que el aluminio se convierta en diferentes formas de productos de aluminio, como tubos, placas, discos y hojas de aluminio mediante procesos mecánicos como laminación, extrusión, estirado y mecanizado. La aleación, el trabajo en frío y el tratamiento térmico se pueden usar para personalizar las propiedades del aluminio.