La feuille d’aluminium en chimie

L’aluminium est un matériau naturel souvent utilisé en raison de sa bonne conductivité. Il est malléable et doté d’une surface très noble. L’élément chimique aluminium a le numéro atomique 13. Son nom est dérivé du mot latin alumen ou alum.

En chimie, l’aluminium appartient au groupe de bord dans le tableau périodique des éléments. Il appartenait auparavant au groupe des métaux terrestres. L’aluminium est le troisième élément le plus courant et le métal le plus présent dans la croûte terrestre. En raison de sa réactivité, il ne se présente souvent que dans un état chimiquement lié. Aujourd’hui, les feuilles d’aluminium sont le plus souvent fabriquées à partir d’aluminium pur (teneur en AI de 99 à 99,9 %). Pour la production, des bandes pré-roulées d’une épaisseur de 0,6 à 1,5 mm sont produites avec plusieurs étapes de laminage jusqu’à l’épaisseur requise.

Fraisage de la feuille d’aluminium

Si des feuilles très fines sont nécessaires pour l’industrie chimique, l’industrie ou pour le ménage

Les feuilles d’aluminium fines sont fraisées en deux couches. Cela crée les deux surfaces différentes. Alors qu’une surface est brillante (parfois aussi appelée glossy), l’autre côté est plutôt mat en raison du formage répété. Le processus de laminage rend l’aluminium quelque peu dur et cassant. Pour qu’il redevienne flexible et souple, il est ensuite recuit. La feuille d’aluminium peut être produite en chimie avec de l’amalgame de potassium et du chlorure d’aluminium. Dans ce cas, le potassium sert d’agent réducteur. La formule en chimie pour un tel film est la suivante : 4AICI3+3K – AI + 3 KAICI4.

Propriétés des feuilles d’aluminium dans l’industrie chimique et alimentaire

Les feuilles d’aluminium dans l’industrie chimique et domestique ont généralement une épaisseur de 0,010 à 0,015 mm. Pour la gastronomie, les feuilles d’aluminium sont souvent utilisées sur des rouleaux de 30 cm ou 50 cm. De nombreuses denrées alimentaires peuvent être emballées dans la feuille d’aluminium de manière étanche à la lumière. Ils restent ainsi frais plus longtemps. Ceci est principalement dû au fait que les aliments sont couverts de manière étanche à l’air. Pour cette raison, l’aluminium n’est pas seulement utilisé dans l’industrie chimique, mais aussi dans les ménages.

La feuille d’aluminium a l’avantage de n’émettre que peu d’arômes. Seule une petite partie de l’humidité de certains aliments peut s’échapper. Par conséquent, les aliments ne se dessèchent pas rapidement. Seuls les aliments spéciaux, les pâtisseries au levain, les marinades vinaigrées, la choucroute, les tranches d’agrumes, les tomates et les acides de fruits doivent être manipulés avec précaution avec du papier d’aluminium. Dans ce cas, il y a corrosion et l’aluminium prend une coloration foncée à noire.

Parfois, l’aluminium peut même se dissoudre complètement au contact de certains acides.

En chimie, l’aluminium n’est pas très sensible à la température. De nombreux amateurs de grillades mettent leur viande ou leurs légumes sur une feuille d’aluminium afin que l’humidité ne se perde pas et que les aliments du barbecue restent juteux. En chimie, le point de fusion de l’aluminium est de 660,32 °C. Le point d’ébullition de l’aluminium, quant à lui, est de 2 500° C. L’aluminium est donc souvent utilisé pour les casseroles, les canettes de boissons et les boîtes de conserve.

Les casseroles en aluminium sont souvent utilisées pour le camping notamment

Comment réagit la feuille d’aluminium en chimie ?

Les chimistes testent souvent à quoi réagit l’aluminium. Après tout, il est utilisé de diverses manières, par exemple dans les emballages alimentaires, la coiffure et l’industrie.

En très peu de temps, l’aluminium forme une couche d’oxyde d’aluminium d’un micromètre d’épaisseur à la surface. Elle protège contre une réaction avec l’eau. Si cette fine couche est détruite, une réaction chimique de l’aluminium peut être détectée. En combinaison avec l’eau, un gaz d’hydrogène hautement inflammable se forme. On considère que le chlorure d’aluminium s’hydrolyse dans l’eau. Une fine brume se forme dans l’air. La réaction avec la vapeur d’eau peut même conduire à la formation de petites gouttes d’acide chlorhydrique sur la feuille d’aluminium.

Les ions d’aluminium sur la feuille d’aluminium en combinaison avec d’autres composés subissent également une hydrolyse. Celle-ci peut progresser jusqu’à ce que le cation n’ait plus de charge. Ce composé peut entraîner la formation d’un hydroxyde insoluble. Le début de l’hydrolyse en chimie est : Al3+(aq) + 6H2O(l) <-> 3+(aq).

En chimie, les feuilles d’aluminium réagissent très violemment avec l’hydroxyde de sodium. Cette réaction est utilisée par de nombreux produits de nettoyage des tuyaux. Mais aussi la réaction en chimie avec le brome peut être très violente. Ce composé chimique peut provoquer des phénomènes de flamme à température ambiante. Le bromure d’aluminium qui en résulte peut former de l’hydroxyde d’aluminium et de l’acide bromhydrique en combinaison avec l’eau dans l’industrie chimique. En revanche, en combinaison avec le mercure, la feuille d’aluminium forme un amalgame.

La feuille d’aluminium légère a souvent un aspect gris argenté et terne dû à la formation d’une très fine couche d’oxyde dans l’air. La feuille d’aluminium pur possède une couche d’oxyde impénétrable. Par conséquent, cette feuille d’aluminium est résistante à la corrosion. En chimie, la couche d’oxyde protectrice peut être renforcée par une oxydation électrique. Bien que la feuille d’aluminium soit très douce, elle est également résistante. En chimie, la résistance à la traction de l’aluminium pur est d’environ 49 MPa. La résistance à la traction de l’alliage se situe entre 300 et 700 MPa.