Aluminiumfolie i kemi

Aluminium er et naturligt materiale, der ofte anvendes på grund af sin gode ledningsevne. Det er formbart og udstyret med en meget ædel overflade. Det kemiske grundstof aluminium har atomnummer 13. Navnet er afledt af det latinske ord alumen eller alun.

I kemien hører aluminium til den on-board gruppe i det periodiske system af grundstoffer. Tidligere hørte det til gruppen af jordmetaller. Aluminium er det tredje mest almindelige grundstof og det mest almindelige metal, der findes i jordskorpen. På grund af dets reaktivitet forekommer det ofte kun i kemisk bundet tilstand. I dag er aluminiumsfolie for det meste fremstillet af rent aluminium (AI-indhold 99 til 99,9 %). Til fremstillingen fremstilles forvalset bånd med en tykkelse på 0,6 til 1,5 mm med flere valsetrin til den ønskede tykkelse.

Fraseri af aluminiumsfolie

Hvis der er behov for meget tynde folier til den kemiske industri, industrien eller til husholdningen

Tynde aluminiumsfolier fræses i to lag. Dette skaber de to forskellige overflader. Mens den ene overflade er blank (undertiden også kaldet blank), er den anden side ret mat på grund af den gentagne formning. Valseprocessen gør aluminiumet noget hårdt og sprødt. For at det igen bliver fleksibelt og blødt, bliver det efterfølgende blødglødet. Aluminiumfolie kan fremstilles kemisk med kaliumamalgam og aluminiumklorid. I dette tilfælde fungerer kalium som et reduktionsmiddel. Formlen i kemien for en sådan folie er: 4AICI3+3K – AI + 3 KAICI4.

Egenskaber ved aluminiumsfolie i den kemiske industri og fødevareindustrien

Aluminiumsfolie i den kemiske industri og i husholdningsindustrien er normalt 0,010 til 0,015 mm tynd. Til gastronomi anvendes aluminiumsfolier ofte i ruller på 30 cm eller 50 cm. Mange fødevarer kan emballeres i aluminiumsfolien på en lysegyldig måde. Dette holder dem friske i længere tid. Det skyldes især, at fødevarerne er dækket lufttæt. Derfor anvendes aluminium ikke kun i den kemiske industri, men også i husholdningerne.

Aluminiumsfolie har den fordel, at den kun afgiver lidt aroma. Kun en lille del af fugten i nogle fødevarer kan slippe ud. Derfor tørrer maden ikke hurtigt ud. Kun specielle fødevarer, ludvig kager, vinagtige marinader, surkål, skiveskåret citrusfrugt, tomater og frugtsyrer bør håndteres forsigtigt med aluminiumsfolie. I dette tilfælde opstår der korrosion, og aluminiumet misfarves mørkt til sort.

I nogle tilfælde kan aluminium endda opløses helt, når det kommer i kontakt med visse syrer.

I kemi er aluminium ikke særlig temperaturfølsomt. Mange grillfans lægger deres kød eller grøntsager på en aluminiumsfolie, så fugten ikke går tabt, og grillmaden forbliver saftig. I kemi er smeltepunktet for aluminium 660,32 °C. Aluminium har derimod et kogepunkt på 2.500 °C. Aluminium bruges derfor ofte til gryder, drikkedunke og fødevaredunke.

Aluminiumsgryder bruges ofte til især campingformål

Hvordan reagerer aluminiumsfolie i kemi?

Kemikere tester ofte, hvad aluminium reagerer på. Det bruges trods alt på mange forskellige måder, f.eks. til fødevareemballage, frisørarbejde og i industrien.

I løbet af meget kort tid danner aluminium et mikrometer tykt lag aluminiumoxid på overfladen. Det beskytter mod en reaktion med vand. Hvis dette tynde lag ødelægges, kan der påvises en kemisk reaktion af aluminiumet. I forbindelse med vand dannes der en letantændelig brintgas. Aluminiumchlorid anses for at være hydrolyserende i vand. Der dannes en fin tåge i luften. Reaktionen med vanddamp kan endda føre til, at der dannes små dråber saltsyre på aluminiumsfolien.

Aluminiumionerne på aluminiumsfolien i kombination med andre forbindelser undergår også en hydrolyse. Dette kan skride frem, indtil kationen ikke længere har nogen ladning. Denne forbindelse kan resultere i dannelsen af uopløseligt hydroxid. Begyndelsen af hydrolyse i kemi er: Al3+(aq) + 6H2O(l) <-> 3+(aq).

I kemi reagerer aluminiumsfolie meget voldsomt med natriumhydroxid. Denne reaktion udnyttes af mange rørrensningsmidler. Men også reaktionen i kemi med brom kan være meget voldsom. Denne kemiske forbindelse kan forårsage flammefænomener ved stuetemperatur. Det resulterende aluminiumbromid kan danne aluminiumhydroxid og bromhvedsyre i kombination med vand i den kemiske industri. I forbindelse med kviksølv danner aluminiumsfolie derimod et amalgam.

Den lyse aluminiumsfolie har ofte et sølvgråt, mat udseende på grund af et meget tyndt oxidlag, der dannes i luften. Ren aluminiumsfolie har et uigennemtrængeligt oxidlag. Derfor er denne aluminiumsfolie korrosionsbestandig. I kemi kan det beskyttende oxidlag forstærkes ved elektrisk oxidation. Selv om aluminiumsfolie er meget blødt, er det også hårdt. Trækstyrken for rent aluminium i kemi er ca. 49 MPa. Trækstyrken i legeringen er mellem 300 og 700 MPa.