Sifat Fisika dan Kimia Aluminium dan paduan aluminium
1108 Tampilan 2024-04-17 09:31:35
Sifat Fisika dan Kimia Aluminium dan paduan aluminium
Meskipun aluminium dan paduan aluminium sama-sama menggunakan aluminium sebagai elemen sintetis utamanya, mereka memiliki perbedaan besar dalam sifat fisik dan kimia tertentu.
Aluminium merupakan unsur ringan dan sangat aktif yang mudah teroksidasi dengan oksigen di udara. Aluminium dan paduan aluminium sering menggunakan kedua karakteristik ini, yang juga merupakan sifat fisik dan kimia aluminium yang paling menonjol.
Sifat Fisika dan Kimia Aluminium dan paduan aluminium
Sifat fisik aluminium
Aluminium sendiri merupakan benda yang sangat lunak, tetapi setelah disintesis dengan unsur lain, kekerasan paduan aluminium jauh lebih tinggi dibandingkan aluminium, dan bahkan bisa disamakan dengan baja.
| Properti | Keterangan |
| Simbol | Al |
| Nomor atom | 13 |
| Massa atom | 26.9815 g/mol |
| Fase pada Suhu Kamar. | Padat |
| Kepadatan | 2.70 g/cm³ |
| Titik lebur | 660.32°C (1220.58°F) |
| Titik didih | 2467°C (4472.6°F) |
| Warna | Putih Keperakan |
| Sifat lunak | Sangat Lunak |
| Daktilitas | Sangat Ulet |
| Daya konduksi | Konduktor Termal dan Listrik |
| Daya tarik | Relatif rendah (Dapat Diperkuat) |
| Kekerasan | Relatif Lembut (Aluminium Murni) |
| Tahan korosi | Bagus sekali (Membentuk Lapisan Oksida Pelindung) |
| Struktur kristal | Kubik Berpusat Wajah (FCC) |
| Sifat Magnetik | Non-Magnetik |
| Ekspansi termal | 23.1 x 10^-6 /°C (pada suhu 25°C) |
| Modulus Young | 68.3 IPK (9860 ksi) |
| Modulus geser | 26 IPK (3770 ksi) |
| Rasio Poisson | 0.33 |
| Kapasitas panas spesifik | 0.897 J/g°C |
| Konduktivitas termal | 237 Dengan/(m·K) pada suhu 25°C |
| Konduktivitas listrik | 37.7 x 10^6 S/m (IACS) |
| Resistivitas | 2.65 x 10^-8 ohm-m |
| Daya pemantulan | Sekitar 80% untuk cahaya tampak |
Sifat Kimia Aluminium
Aluminium sangat aktif di alam, sehingga sulit untuk memurnikan aluminium. Aluminium dapat dengan mudah bereaksi dengan oksigen di udara membentuk aluminium oksida yang lebih keras. Orang sering menggunakan sifat ini untuk meningkatkan kekerasan paduan aluminium permukaan.
Oksidasi Aluminium
| Properti | Keterangan |
| Reaktivitas dengan Oksigen | Bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida (Al2O3), yang memberikan lapisan pelindung terhadap oksidasi lebih lanjut. Lapisan ini stabil dan mencegah logam dari korosi. |
| Reaktivitas dengan Asam | Bereaksi dengan asam seperti asam klorida (HCl) atau asam sulfat (H2SO4) untuk menghasilkan garam aluminium dan gas hidrogen. Reaksinya lebih kuat dengan asam pekat atau panas. |
| Reaktivitas dengan Basa | Bereaksi dengan basa kuat seperti natrium hidroksida (NaOH) untuk menghasilkan garam aluminium dan gas hidrogen. Reaksinya juga cukup kuat. |
| Reaktivitas dengan Halogen | Bereaksi dengan halogen (misalnya, klorin, brom) untuk membentuk aluminium halida (misalnya, AlCl3, AlBr3). Reaksi-reaksi ini biasanya berlangsung kuat dan dapat terjadi pada suhu kamar. |
| Hal mudah terbakar | Meskipun tidak mudah terbakar dalam pengertian tradisional, aluminium dapat terbakar menjadi bubuk, serpih, atau strip tipis, menghasilkan aluminium oksida dan panas. Ini dikenal sebagai reaksi termit dan digunakan dalam pengelasan dan kembang api. |
| Pasifasi | Aluminium mampu melakukan pasif, membentuk tipis, lapisan oksida pelindung pada permukaannya yang mencegah oksidasi lebih lanjut. Properti ini berkontribusi terhadap ketahanan korosi yang sangat baik. |
| Reaksi dengan Air | Aluminium tidak bereaksi dengan air pada suhu kamar karena adanya lapisan oksida. Namun, pada suhu tinggi, ia dapat bereaksi dengan uap untuk menghasilkan aluminium oksida dan gas hidrogen. |
| Formasi Paduan | Aluminium mudah membentuk paduan dengan logam lain, mengubah sifat kimianya dan meningkatkan sifat mekanik dan fisiknya untuk aplikasi tertentu. Unsur paduan yang umum termasuk tembaga, silikon, dan magnesium. |
Penerapan berbagai seri paduan aluminium
Sifat-sifat paduan aluminium sangat bervariasi karena unsur sintetiknya berbeda. Menurut elemen sintetis utama dari paduan aluminium, paduan aluminium dapat dibagi menjadi 1000-8000 paduan aluminium seri.
| Seri paduan aluminium | Elemen paduan utama | Aplikasi |
| 1000 Seri | Aluminium hampir murni | Peralatan pengolahan makanan, peralatan pemrosesan kimia, dll.. |
| 2000 Seri | Cu | Komponen struktural dalam industri dirgantara dan penerbangan |
| 3000 Seri | M N | Tangki bahan bakar, dinding silinder dan komponen lainnya |
| 5000 Seri | M N & Mg | Mengirimkan, suku cadang otomotif dan pesawat terbang |
| 6000 Seri | Dan & Mg | Komponen struktural dalam konstruksi, industri dirgantara dan otomotif |
| 7000 Seri | Zn | Komponen berkekuatan tinggi dalam peralatan dirgantara dan olahraga |
| 8000 Seri | Fe | Bahan kemasan seperti alumunium foil |
