Forbindelser

Normalt er aluminium trivalent. Ved høje temperaturer er der imidlertid fremstillet nogle få gasformige monovalente og bivalente forbindelser (AlCl, Al2O, AlO). I aluminium er konfigurationen af de tre ydre elektroner sådan, at i nogle få forbindelser (f.eks. krystallinsk aluminiumfluorid [AlF3] og aluminiumchlorid [AlCl3]) den bare ion, Al3+dannet ved tab af disse elektroner, er kendt for at forekomme. Den energi, der kræves for at danne Al3+Ion er imidlertid meget høj, og i de fleste tilfælde er det energetisk mere gunstigt for aluminiumatomet at danne kovalente forbindelser ved hjælp af sp2 hybridisering, som bor gør. Al3+ion kan stabiliseres ved hydrering, og oktaedral ion [Al(H2O)6]3+forekommer både i vandig opløsning og i flere salte.

En række aluminiumforbindelser har vigtige industrielle anvendelser. Alumina, som forekommer i naturen som korund, fremstilles også kommercielt i store mængder til brug i produktionen af aluminiummetal og fremstilling af isolatorer, tændrør og forskellige andre produkter. Ved opvarmning udvikler alumin en porøs struktur, som gør det muligt at adsorbere vanddamp. Denne form for aluminiumoxid, kommercielt kendt som aktiveret aluminiumoxid, bruges til tørring af gasser og visse væsker. Det fungerer også som bærer for katalysatorer af forskellige kemiske reaktioner.

Anodisk aluminiumoxid (AAO), typisk produceret via elektrokemisk oxidation af aluminium, er en nanostruktureret aluminium-baseret materiale med en meget unik struktur. AAO indeholder cylindriske porer, der giver mulighed for en række forskellige anvendelser. Det er en termisk og mekanisk stabil forbindelse, samtidig med at den er optisk gennemsigtig og en elektrisk isolator. Porestørrelsen og tykkelsen af AAO kan nemt skræddersyes til at passe til bestemte applikationer, herunder fungere som en skabelon til syntetisering af materialer i nanorør og nanostænger.

En anden vigtig forbindelse er aluminiumsulfat, et farveløst salt opnået ved svovlsyres virkning på hydreret aluminiumoxid. Den kommercielle form er et hydreret krystallinsk fast stof med den kemiske formel Al2(SO4)3 og anvendes i vid udstrækning i papirfremstilling som bindemiddel til farvestoffer og som overfladefyldningsmiddel. Aluminiumsulfat kombineres med sulfater af univalente metaller til at danne hydrerede dobbeltsulfater kaldet alumer. Alumner, dobbeltsalte af formel MAl(SO4)2·12H2O (hvore M er en enkeltbladet kation som K+) indeholder også Al3+ion M kan være kation af natrium, kalium, rubidium, cæsium, ammonium eller thallium, og aluminium kan være replace d af en række andre M3+ionf.eks. gallium, indium, titan, vanadium, chrom, mangan, jern eller kobolt. Den vigtigste af sådanne salte er aluminiumkaliumsulfat, også kendt som kaliumalv eller kaliumalv. Disse alumner har mange anvendelsesområder, især i produktionen af lægemidler, tekstiler og maling.Reaktionen af gasformigt chlor med smeltet aluminiummetal producerer aluminiumchlorid; sidstnævnte er den mest almindeligt anvendte katalysator i Friedel

Håndværksreaktioner-dvs. syntetiske organiske reaktioner involveret i præparater af en lang række forbindelser, herunder aromatiske ketoner og antroquinon og derivater heraf. Hydreret aluminiumchlorid, almindeligt kendt som aluminiumchlorohydrat, AlCl3 ∙ H2O, bruges som en lokal antiperspirant eller kropsdeodorant, som virker ved at indsnævre porerne. Det er en af flere aluminiumsalte, der anvendes i kosmetikindustrien.Aluminiumhydroxid, Al(OH)3, bruges til at vandtætte stoffer og til at producere en række andre aluminiumforbindelser, herunder salte kaldet aluminater, der indeholder AlO − 2 gruppe. Med hydrogen danner aluminium aluminiumhydrid, AlH3, et polymerisk fast stof, hvorfra er afledt tetrohydroaluminater (vigtige reduktionsmidler). Lithium aluminiumhydrid (LiAlH4), dannet ved reaktionen af aluminiumchlorid med lithiumhydrid, anvendes i vid udstrækning i organisk kemiFor eksempel at reducere aldehyder og ketoner til henholdsvis primære og sekundære alkoholer.

② ②