ألومنيوم

سيليكون → ألومنيوم ← مغنيسيوم B ↑ Al ↓ Ga 13Al
المظهر
رمادي فلزي الخطوط الطيفية للألومنيوم
الخواص العامة
الاسم، العدد، الرمز	ألومنيوم، 13، Al
تصنيف العنصر	فلز
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي	13، 3، p
الكتلة الذرية	26.9815386 غ·مول^−1
توزيع إلكتروني	Ne] 3s^2 3p^1]
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ	2, 8, 3 (صورة)
الخواص الفيزيائية
الطور	صلب
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة)	2.70 غ·سم^−3
كثافة السائل عند نقطة الانصهار	2.375 غ·سم^−3
نقطة الانصهار	933.47 ك، 660.32 °س، 1220.58 °ف
نقطة الغليان	2792 ك، 2519 °س، 4566 °ف
حرارة الانصهار	10.71 كيلوجول·مول^−1
حرارة التبخر	294.0 كيلوجول·مول^−1
السعة الحرارية (عند 25 °س)	24.200 جول·مول^−1·كلفن^−1
ضغط البخار
ض (باسكال) 1 10 100 1 كيلو 10 كيلو 100 كيلو عند د.ح. (كلفن) 1482 1632 1817 2054 2364 2790
الخواص الذرية
أرقام الأكسدة	3, 2, 1 (أكسيد مذبذب)
الكهرسلبية	1.61 (مقياس باولنغ)
طاقات التأين	الأول: 577.5 كيلوجول·مول^−1
	الثاني: 1816.7 كيلوجول·مول^−1
	الثالث: 2744.8 كيلوجول·مول^−1
نصف قطر ذري	143 بيكومتر
نصف قطر تساهمي	4±121 بيكومتر
نصف قطر فان دير فالس	184 بيكومتر
خواص أخرى
البنية البلورية	مكعب مركزي الوجه
المغناطيسية	مغناطيسية مسايرة[1]
مقاومة كهربائية	28.2 نانوأوم·متر (20 °س)
الناقلية الحرارية	237 واط·متر^−1·كلفن^−1 (300 كلفن)
التمدد الحراري	23.1 ميكرومتر·متر^−1·كلفن^−1 (25 °س)
سرعة الصوت (سلك رفيع)	(درجة حرارة الغرفة) (ملفوف) 5,000 متر·ثانية^−1
معامل يونغ	70 غيغاباسكال
معامل القص	26 غيغاباسكال
معامل الحجم	76 غيغاباسكال
نسبة بواسون	0.35
صلادة موس	2.75
صلادة فيكرز	167 ميغاباسكال
صلادة برينل	245 ميغاباسكال
رقم CAS	7429-90-5
النظائر الأكثر ثباتاً
المقالة الرئيسية: نظائر الألومنيوم
النظائر الوفرة الطبيعية عمر النصف نمط الاضمحلال طاقة الاضمحلال MeV ناتج الاضمحلال ^26Al نادر 7.17×10^5سنة β^+ 1.17 ^26Mg ε - ^26Mg γ 1.8086 - ^27Al 100% ^27Al هو نظير مستقر وله 14 نيوترون
ع ن ت

الأَلُومِنْيوم^[2] هو عنصر كيميائي رمزه Al وعدده الذرّي 13؛ وهو يقع ضمن عناصر الدورة الثالثة وفي المرتبة الثانية في المجموعة الثالثة عشرة (المجموعة الثالثة وفق ترقيم المجموعات الرئيسية) في الجدول الدوري. الألومنيوم فلز خفيف ذو لون أبيض فضي، ويتميّز بانخفاض كثافته؛ وهو قابل للسحب والطرق. وهو أكثر الفلزات انتشاراً في القشرة الأرضية، فترتيبه الثالث من بين أكثر العناصر الكيميائية وفرةً فيها بعد الأكسجين والسيليكون؛ حيث يشكّل الألومنيوم حوالي 8% من كتلة سطح الأرض الصلب. لهذا الفلز نظيرٌ مستقرّ وحيد، وهو النظير ألومنيوم-27 ²⁷Al.

عادةً ما يشكّل الألومنيوم مركّباته الكيميائية في حالة الأكسدة +3؛ ولهذا الفلز ألفة كيميائية كبيرة تجاه الأكسجين، ممّا يؤدّي إلى تشكّل طبقةٍ من الأكسيد على سطحه تعمل على تخميله. أعلن هانز كريستيان أورستد اكتشاف الألومنيوم سنة 1825؛ في حين عمل هنري إتيان سانت كلير ديفيل على تأسيس الإنتاج الصناعي لهذا الفلز سنة 1856؛ بالمقابل ساهمت عملية هول-هيرو المُطوَّرَة سنة 1886 في تخفيض تكاليف الإنتاج. إنّ المصدر الرئيسي للألومنيوم هو خام البوكسيت؛ وأنتج منه عالمياً سنة 2016 حوالي 115 مليون طن؛ ومن جهةٍ أخرى، بلغ معدّل إعادة تدوير الألومنيوم عالمياً حوالي 40%.

يمتاز الألومنيوم بمقاومته للتآكل وبانخفاض كثافته؛ ممّا جعله محطّ اهتمامٍ في مجال صناعة الطائرات؛ كما للعناصر البنيوية والهياكل المصنوعة من الألومنيوم وسبائكه دورٌ فعّال في الصناعة الفضائية؛ وهي مهمّة جدّاً في مجالات أخرى مثل النقل والبناء؛ كما أنّ طبيعته التفاعلية جعلته مفيداً في مجال التحفيز الكيميائي. من جهةٍ أخرى، لا يوجد دورٌ حيويٌ معروفٌ للألومنيوم عند الكائنات الحيّة، ولكن لا يزال ذلك الأمر محطّ اهتمام وموضوع دراسات مستمرّة.

التاريخ وأصل التسمية

المقالة الرئيسة: تاريخ الألومنيوم

هانز أورستد، أوّل من اكتشف عنصر الألومنيوم

فريدرش فولر، أوّل من وصف فلز الألومنيوم بشكل علمي مفصّل

كانت أملاح الشبّ هي أولى أملاح الألومنيوم التي جرى التعامل بها، على الرغم من أنّ تركيبها لم يكن معروفاً في البداية؛ حيث دوّنها هيرودوت في سجلّاته التي تعود إلى القرن الخامس قبل الميلاد.^[3] كانت أملاح الشب تستخدم في ترسيخ ألوان الصبغات،^[3] ووجدت لها أهميةً في الصناعات النسيجية؛^[4] فأصبحت سلعةً تجاريةً مهمّةً،^[5] وكانت تُصدَّر إلى أوروبا من دول وممالك شرقي المتوسط حتى أواسط القرن الخامس عشر.^[6] حاول علماء القرن السادس عشر معرفة تركيب أملاح الشبّ، من ضمنهم باراسيلسوس،^[7] وأندرياس ليبافيوس؛^[8] وفي سنة 1722 أعلن فريدريش هوفمان أنّ ملح الشب تربة متمايزة عن غيرها.^[9] في سنة 1754 اصطنع أندرياس سيغيسموند مارغراف الألومينا (أكسيد الألومنيوم) من غلي الصلصال (الغضار) في حمض الكبريتيك ثمّ بإضافة البوتاس لاحقاً.^[9]

تعود المحاولات الأولى للحصول على فلز الألومنيوم إلى حوالي سنة 1760؛^[10] إلّا أنّ أوّل محاولةٍ ناجحة في عزل هذا الفلز كانت من إنجاز الكيميائي هانز أورستد، والذي فاعل كلوريد الألومنيوم اللامائي مع ملغمة البوتاسيوم، ممّا أدّى إلى الحصول على كتلة من فلز يشبه القصدير.^[11][12][13] في العام التالي نشر أورستد نتائجه وعرض عينةً من الفلز الجديد على العموم.^[14][15] كرّر فريدرش فولر سنة 1827 التجارب التي أجراها أورستد لعدّة مرّات؛^[16][17] إلى أن نجح في الحصول على مسحوق من الألومنيوم.^[13] وفي سنة 1845 تمكّن من الحصول على قطع من هذا الفلز، وقدّم وصفاً علمياً للخواص الفيزيائية له.^[17] بسبب تلك الإنجازات اعتُبِر فولر لعدّة سنوات من البعض على أنّه مكتشف الألومنيوم.^[18] كانت الطرق التي اكتُشِف فيها الألومنيوم غير تجارية، ولم يكن من الممكن الحصول عليه بأسلوب صناعي، لذلك كانت الكمّيات المستحصلة منه قليلة، ممّا أدّى إلى ارتفاع سعره، حتى أصبح أثمن من الذهب.^[16]

ظهرت محاولات لإنتاج الألومنيوم سنة 1856 بجهود من هنري إتيان سانت كلير ديفيل وزملائه؛^[19] حيث اكتشف كيف يمكن اختزال ثلاثي كلوريد الألومنيوم باستخدام الصوديوم الأوفر اقتصادياً بديلاً عن البوتاسيوم، الذي استخدمه فولر.^[20] بالرغم من ذلك، لم يكن الألومنيوم المستحصل ذو نقاوةٍ جيّدة، كما كان هناك تفاوت في خواص العينات.^[21] كانت أولى المحاولات الناجحة للحصول على الألومنيوم على مستوى صناعي في سنة 1886، حين تمكّن كلّ من بول هيرو وتشارلز هول، وبشكلٍ مستقلٍٍّ ومنفصل، من تطوير عملية إنتاج هذا الفلز، والتي تعرف اليوم باسم عملية هول-هيرو.^[22] تعتمد هذه العملية على اختزال الألومينا (أكسيد الألومنيوم). تمكّن الكيميائي كارل يوزف باير بعد ذلك في سنة 1889 من اكتشاف أسلوب لتنقية البوكسيت للحصول على الألومينا، وتعرف العملية باسم عملية باير.^[23] يعتمد الإنتاج الحديث للألومنيوم على هاتين العمليّتين.^[24]

الاتجاه العالمي في إنتاج الألومنيوم

ساهم تطوّر الإنتاج الصناعي من فلز الألومنيوم في تخفيض أسعاره في السوق، وفي دخوله في عديدٍ من التطبيقات، وخاصّةً في إمكانية تشكيله للسبائك ذات الخواص المميّزة.^[25] مع اندلاع الحربَين العالَميّتين الأولى والثانية ازدادت أهميّة الألومنيوم نظراً لإمكانية استخدامه في صناعة الطائرات.^{[26][27][28][29]}

في أواسط القرن العشرين وجد الألومنيوم تطبيقات في إنتاج معدّات الحياة اليومية،^[30] مثل الرقائق والعبوات،^[31] حتّى تفوّق في ذلك على تطبيقات كانت نمطيّةً للنحاس؛^[32] ممّا جعله أكثر الفلزات اللاحديدية إنتاجاً، حيث دخل الألومنيوم بشكلٍ تدريجي في مجال الإنشاءات الهندسية؛^[33] وفي مجال صناعات المركبات.^[34] مع بداية عصر الفضاء دخل الألومنيوم في تركيب الأقمار الاصطناعية.^[24] ازداد إنتاج الألومنيوم في القرن العشرين بشكل متسارع؛^[35] حتى دخل في سبعينيات القرن العشرين بورصة لندن للمعادن سلعةً للتداول،^[24] وصل الإنتاج العالمي من هذا الفلز 50 مليون طن متري سنة 2013.^[35]

أصل التسمية

يطلق على هذا العنصر في أغلب دول العالم اسم «ألومنيوم aluminium»، أما في الولايات المتحدة وكندا فيسمى «ألومنوم aluminum». تُشتقّ كلتا التسميتين من الكلمة «alumine»، وهي تسمية متقادمة للألومينا «alumina» (وهو أكسيد الألومنيوم).^[36] إنّ كلمة «alumine» هي كلمة مستعارة من اللغة الفرنسية، وهي بدورها مشتقّة من «alumen»، وهي تسمية لاتينية كلاسيكية تشير إلى «alum» (وهي تعني بالعربية ملح الشب)، وهو ملح واسع الانتشار والاستخدام.^[37] وكلمة «alumen» اللاتينية مشتقّة من الجذر «-alu*» الهندي الأوروبي البدائي، والذي يعني «مرّ».^[38]

يُنسَب الفضل في إطلاق تسمية هذا العنصر إلى الكيميائي همفري ديفي، والذي أجرى العديد من التجارب لعزله على شكل فلز حر. ففي سنة 1808 اقترح ديفي في بحثٍ نشره في المداولات الفلسفية للجمعية الملكية اسم العنصر على الشكل «alumium»؛^[39] إلّا أنّ التسمية لاقت اعتراضاً من الكيميائيين في فرنسا وألمانيا والسويد، والذين أشاروا أنّ الفلز ينبغي أن يُسمَّى نسبةً إلى أكسيده «alumina» والذي يستحصل منه الفلز، وليس نسبةً إلى «alum»؛^[40] على الرغم من أن التصريف يظهر النسبة إلى الجذر اللاتيني نفسه.

نشر الكيميائي يونس ياكوب بيرسيليوس لاحقاً سنة 1811 بحثاً باللغة الفرنسية ^{[ملاحظة 1]} استخدم فيه اسم «aluminium» للإشارة إلى هذا الفلز؛^[41] وظهرت تلك التسمية أيضاً في ملخّص لإحدى محاضرات ديفي في الجمعية الملكية سنة 1811؛^[42] وفي السنة اللاحقة نشر ديفي كتاباً تعليمياً للكيمياء استخدم فيه لفظ «ألومنوم aluminum»؛^[43] ومنذ ذلك الحين تداخل استخدام التسميتين لهذا العنصر؛ ولكن حالياً يقتصر استخدام تسمية «ألومنوم aluminum» في الولايات المتحدة وكندا، في حين أنّ اسم «ألومنيوم aluminium» ينتشر في باقي بلدان العالم.^[44] في سنة 1925 اعتمدت الجمعية الكيميائية الأمريكية تسمية «ألومنوم aluminum»؛^[44] أمّا تسمية «ألومنيوم aluminium» الشائعة فاعتمدها الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (أيوباك ^{[ملاحظة 2]}) سنة 1990؛^[45] وفي سنة 1993 اعترف الأيوباك بتسمية ألومنوم بديلاً مقبولاً.^[45][46]

الوفرة الطبيعية

في الكون

يأتي الألومنيوم في المرتبة الثانية عشرة من حيث ترتيب العناصر في المجموعة الشمسية؛^[47] وهو الثالث من بين العناصر ذات عددٍ ذرّي فردي بعد الهيدروجين والنتروجين.^[47] يعدّ ألومنيوم-27 ²⁷Al النظير الوحيد والمستقرّ للألومنيوم، وهو النظير الثامن عشر من حيث وفرة النويدات في الكون، وهو ينشأ بشكل شبه كامل من اندماج الكربون في النجوم العملاقة والتي ستصبح لاحقاً مستعر أعظم من النوع الثاني. يولّد ذلك الاندماج نوى مغنيسيوم-26 ²⁶Mg، والتي تلتقط البروتونات والنيوترونات الحرّة لتصبح نوى ألومنيوم. تُنتَج كمّيّات أصغر من ²⁷Al في محيط تفاعلات الانصهار النجمي للنجوم الوليدة، حيث يمكن لنوى المغنيسيوم ²⁶Mg أن تلتقط بروتونات حرّة أيضاً.^[48]

كان النظير ألومنيوم-26 ²⁶Al موجوداً في المجموعة الشمسية بوفرة مقدارها 0.005% بالنسبة إلى النظير ²⁷Al، إلّا أنّ قصر عمر النصف النسبي (728,000 سنة) بالنسبة لعمر الكون حال دون بقائها موجودة، لذلك يعدّ النظير ألومنيوم-26 ²⁶Al نويدة مشعّة منقرضة.^[48] على العكس من ²⁷Al فإنّ تفاعلات الانصهار النجمي (حرق الهيدروجين) هي المصدر الرئيسي للنظير ²⁶Al عندما يلتقط النظير ²⁵Mg بروتوناً حرّاً؛ وعندما يتشكّل على هيئة نظيرٍ مشعٍّ نادر فإنّه يصدر أشعّة غاما في الوسط بين النجمي.^[48]

على الأرض

يدخل الألومنيوم في تركيب كوكب الأرض بنسبة 1.59% كتلةً (السابع بالوفرة من حيث الكتلة)؛^[49] لكنّ الألومنيوم يتركّز في القشرة الأرضية، فهو من أكثر العناصر وفرةً في القشرة الأرضية بعد الأكسجين والسيليكون،^[50] وهو بذلك أكثر الفلزات انتشاراً في القشرة الأرضية، بنسبة مقدارها 8.23% كتلةً.^[51] بالمقابل فإنّ الألومنيوم يوجد في وشاح الأرض بنسبة 2.38% كتلةً.^[52] لا يوجد فلز الألومنيوم في الطبيعة بشكله النقي الحرّ، ويعود ذلك إلى إلفته القويّة للأكسجين؛^[53] أما الفلزات الأقل نشاطاً فتترسب إلى نواة الأرض.^[48] يوجد الألومنيوم في ماء البحر بنسبة 2 ميكروغرام/كيلوغرام.^[51] يمكن لمعدن الألومنيوم أن يوجد كحالة ثانوية في البيئات منخفضة الأكسجين، مثل داخل بعض البراكين.^[54]

يوجد الألومنيوم في العديد من المعادن مثل معادن الأكاسيد أو السيليكات؛ وهو يدخل في تركيب الفلسبار، وهي أكثر مجموعات المعادن شيوعاً في القشرة الأرضية، على شكل ألومينوسيليكات. تدخل الألومينوسيليكات في تركيب الصلصال (الغضار) وصخور النايس والغرانيت. يوجد الألومنيوم على سبيل المثال في معادن البيريل والكريوليت والغارنيت والإسبينل والفيروز.^[55] يوجد أكسيد الألومنيوم Al₂O₃ (الألومينا) طبيعياً على شكل معادن معروفة،^[56][57] مثل السامور (أو القرند)، وهو من المعادن الصلبة مرتفعة درجة الانصهار. عندما يكون القرند مشوباً بآثار من فلزات انتقالية مثل الكروم أو الحديد يتشكّل حينها الياقوت الأحمر والأزرق، على الترتيب.^[58][57] توجد أيضاً أكسيدات هيدروكسيدية للألومنيوم (AlO(OH، والمعدنان الرئيسيان الحاويان على تلك الصيغة هما البوميت والدياسبور؛ أمّا أشهر معادن الهيدروكسيدات الثلاثية الرئيسية فهو الجبسيت، والذي يوجد على أشكال متعددة.^[57]

على الرغم من أنّ الألومنيوم هو فلز شائع ومنتشر وعلى نطاق واسع في عدد من المعادن، إلّا أنّ ليست كلّها تعتبر مصدراً اقتصادياً للاستخراج. إذ يُنتَج فلز الألومنيوم بشكل شبه كامل تقريباً من معدن خام البوكسيت AlO_x(OH)_3-2x. يوجد البوكسيت نتيجة تجوية أديم الأرض التي تحتوي على نسبة قليلة من الحديد والسيليكا في ظروف مناخية مدارية.^[59] وتوجد كمّيّات كبيرة من البوكسيت في أستراليا، والبرازيل، وغينيا، وجامايكا ولكنّ مناجم المعدن الخام الرئيسية هي في غانا، واندونيسيا، وجامايكا، وروسيا، وسورينام^[60]. ويصهر المعدن الخام أساساً في أستراليا والبرازيل وكندا والنرويج وروسيا والولايات المتحدة.

الإنتاج

طالع أيضًا: قائمة الدول حسب إنتاج الألومنيوم

الدول الرائدة في إنتاج الألومنيوم سنة 2019.^[61]

البلد	الإنتاج (بآلاف الأطنان)
الصين	36,000
الهند	3,700
روسيا	3,600
كندا	2,900
الإمارات العربية المتحدة	2,700
أستراليا	1,600
البحرين	1,400
النرويج	1,300
الولايات المتحدة	1,100
السعودية	900
آيسلندا	850
الإجمالي العالمي	64,000

يُستَحصل الألومنيوم صناعياً من أكسيده، حيث يُختَزل إلى الفلز عند درجات حرارة مرتفعة. تعدّ عملية إنتاج الألومنيوم عمليةً مستهلكةً جدّاً للطاقة الكهربائية؛^{[ar 1]} لذلك يعمد المنتجون إلى انتقاء مواقع الصهر بحيث تكون مصادر الطاقة وفيرة وزهيدة الثمن نسبياً، مثل القرب من مصادر النفط والغاز الطبيعي. وفق بيانات سنة 2019 تتصدّر الصين الدول المنتجة للألومنيوم، تليها الهند وروسيا وكندا والإمارات العربية المتحدة.^[61]

حسب تقييمات دولية فإنّ الاستهلاك العالمي من الألومنيوم يٌقدَّر بحوالي 80 كغ بالنسبة لكل فرد؛ ويتمثّل ذلك الاستهلاك على هيئة سيارات أو إنشاءات معدنية أو بالإلكترونيات إلخ؛ وهو يتفاوت بين الدول المتقدمة (350-500 كغ) عن غيرها (35 كغ).^[62]

عملية باير

تتضمّن عملية باير تحويل البوكسيت إلى الألومينا (أكسيد الألومنيوم)؛ حيث يُجانس ويطحن، ثم تُمزَج الردغة (الروبة) الناتجة مع محلول ساخن من هيدروكسيد الصوديوم؛ ثم يُترَك المزيج الناتج ليتفاعل تحت الضغط والحرارة، ممّا يؤدّي إلى حَلّ هيدروكسيد الألومنيوم في البوكسيت، ليُستَحصل على محلولٍ تركيبه بشكل أساسي من [⁻Al(OH)₄]؛ في حين أنّ الشوائب المتبقيّة تُفصَل على شكل مركّبات راسبة غير منحلّة.^[63]

بعد التفاعل تُترَك الروبة الناتجة، لتَبرُد ويُخَفّف عنها الضغط وتُفصَل الرواسب ثمّ تُطرَح؛ ثم تُضاف كمّيّات صغيرة من نوى بلّورات هيدروكسيد الألومنيوم إلى الوسط، ممّا يسبّب ترسّبَ هيدروكسيد الألومنيوم وفق التفاعل التالي:

${\displaystyle \mathrm {Na\left[Al(OH)_{4}\right]\ {\xrightarrow {\bigtriangledown }}\ Al(OH)_{3}+NaOH} }$

تُجمَع البلّورات الصغيرة من هيدروكسيد الألومنيوم كي تستخدم نوىً للتبلور فيما بعد؛ أمّا البلّورات الكبيرة الخشنة فتُحوَّل إلى الألومينا بالتسخين:

${\displaystyle \mathrm {2\ Al(OH)_{3}\ {\xrightarrow {\triangle }}\ Al_{2}O_{3}+3\ H_{2}O} }$

أمّا المحلول المتبقّي فيُبخَّر، ثم يُنقَّى إن اقتضت الحاجة، ويعاد تدويره.^[63]

عملية هول-هيرو

قضبان من الألومنيوم الخام

تتضمّن عملية هول-هيرو تحويل الألومينا المستحصلة وفق عملية باير إلى فلز الألومنيوم؛ حيث تذاب في مزيج من مصهور الكريوليت Na₃AlF₆ مع فلوريد الكالسيوم عند درجات حرارة تتراوح بين 950-980°س؛ ثم يخضع المزيج إلى عملية تحليل كهربائي. نتيجةً لسلسلة الخطوات تلك يترسّب مصهور الألومنيوم إلى القعر، حيث يزال ويُصبّ في قوالب على شكل كتل من الألومنيوم الخام، غالباً على شكل قضبان، من أجل المعالجات اللاحقة.^[64] تكون المصاعد (الأنودات) في خلايا التحليل الكهربائي مصنوعةً من الغرافيت النقي، وهي بذلك مقاومة للتآكل الذي تسبّبه الفلوريدات، كما تخضع تلك المصاعد غالباً إلى معالجة حرارية قبل الاستخدام؛ أمّا المهابط (الكاثودات) فهي مصنوعة من الأنثراسيت. ينبغي أن تُستبدَل الأقطاب الكهربائية عند استهلاكها، وعادةً ما يبلغ العمر الافتراضي للخلايا بين 2-6 سنوات.^[64]

يكون الألومنيوم الناتج وفق عملية هول-هيرو مرتفع النقاوة (أكثر من 99%)؛ ورغم ذلك يمكن أن تُجرَى عمليات تنقية كهربائية لاحقة وفق عملية هوبس ^{[ملاحظة 3]}، والتي تتضمّن التحليل الكهربائي لمصهور الألومنيوم مع كهرل من فلوريدات الألومنيوم والصوديوم والباريوم، بحيث يُستحصَل في النهاية على ألومنيوم ذي نقاوة أكثر من 99.99%.^[64][65]

تَستهلك القدرة الكهربائية حوالي 20-40% من تكاليف إنتاج الألومنيوم، وذلك حسب موقع الإنتاج؛ وتستهلك العملية في الولايات المتّحدة الأمريكية حوالي 5% من الطاقة الكهربائية المُولَّدة.^[45] إذ يحتاج كل كيلوغرام من الألومنيوم الخام ما بين 12.9 إلى 17.7 كيلوواط ساعي من الطاقة الكهربائية.^[66] هناك سعي للبحث عن بدائل أوفر، ولكن ذاك لم يُكلَّل بالنجاح.^[64] فعلى سبيل المثال، جرى اقتراح استخراج أكسيد الألومنيوم من معادن الألومينوسيليكات، إلّا أنّ الجدوى الاقتصادية لم تكن مرتفعة.^[67]

إعادة التدوير

من الممكن أن يخضع الألومنيوم إلى عمليات إعادة تدوير، وتلك أضحت من العمليات المهمّة صناعياً، والتي بدأت تزداد أهميتها مع مرور الوقت. فلم تكن تلك العمليات ذات أهمية في بدايات إنتاج هذا الفلز، ولكن مع ازدياد الاستهلاك في أواخر ستينيات القرن العشرين، وخاصّةً على شكل عبوات المشروبات الغازية، ارتفعت دراية ووعي أهمية إعادة التدوير لدى العامّة.^[68] تتضمّن عمليات إعادة تدوير الألومنيوم إجراء صهر للخردة، وهي عملية تتطلّب في هذه الحالة مجرّد 5% من الطاقة اللازمة لإنتاج الألومنيوم من خاماته، على الرغم من أنّ جزءاً مهماً، يقارب حوالي 15% من الكمية المعاد تدويرها، يُفقَد على هيئة رماد يدعى الحثالة (أو الكدارة)؛^[69] ولكن يمكن التقليل من تلك النفايات الناتجة إلى نسبة دون 1% باستخدام مصهر مكدّس ^{[ملاحظة 4]}.^[70] تستخدم نفايات الألومنيوم تلك على شكل مادّة مالئة في الأسفلت والخرسانة.^[71]

النظائر

يوجد هنالك نظيرٌ واحد مستقرّ للألومنيوم عملياً، وهو النظير ألومنيوم-27 ²⁷Al، والذي يشكّل حوالي 99% من الوفرة الطبيعية لهذا العنصر في الطبيعة؛ بالتالي يمكن اعتبار الألومنيوم بأنه عنصر أحادي النويدة. لنظير الألومنيوم ²⁷Al فائدة كبيرة في تقنية الرنين المغناطيسي النووي (NMR)، إذ يمتلك حساسيةً مرتفعة.^[57]

يوجد هنالك نظير طبيعي مشعّ للألومنيوم، وهو ألومنيوم-26 ²⁶Al والذي لديه عمر نصف مقداره 7.2 × 10⁵ سنة، ولكنه نادر الوجود في الأرض، لأنه اضمحلّ إشعاعياً قبل تشكّل المجموعة الشمسية.^[72] يمكن أن تتشكّل كمّيّات ضئيلة من النظير ²⁶Al انطلاقاً من الآرغون في غلاف الأرض الجوّي من التشظّي الذي تسبّبه بروتونات الأشعّة الكونية. تفيد النسبة بين ²⁶Al إلى نظير البيريليوم ¹⁰Be في التأريخ الإشعاعي للعمليّات الجيولوجية، التي تقع فتراتها الزمنية في مجال يتراوح بين 10⁵ إلى 10⁶ سنة، وخاصّةً في عمليات النقل والترسب والطمر والتعرية.^[73] يَظنُّ الكثير من الباحثين في مجال الأحجار النيزكية أنّ الطاقة المتحرّرة من اضمحلال ²⁶Al كانت مسؤولةً عن انصهار وتباين بعض الكويكبات بعد تشكّلها قبل 4.5 بليون سنة خلت.^[74]

بخلاف النظير ألومنيوم-26، فإنّ باقي نظائر الألومنيوم المشعّة لها عمر نصف أقلّ من سبع دقائق، ومعظمها أقلّ من ثانية واحدة؛ فعلى سبيل المثال، يضمحلّ النظير ألومنيوم-23 بعمر نصف مقداره 0.13 ثانية.^[75] إجمالاً، فإنّ للألومنيوم اثنان وثلاثون نظيراً معروفاً؛ تتراوح أعدادها الكتلة من ²²Al إلى ⁴³Al، مع وجود أربعة متصاوغات نووية.^[76]

الخواص الفيزيائية

صورة عالية الاستبانة والدقّة لذرّات الألومنيوم مكبّرة بواسطة مجهر إلكتروني نافذ ماسح.

البنية الذرية

يوجد في ذرّة الألومنيوم 13 إلكترون، وهي موزّعة على الشكل Ne] 3s² 3p¹]؛^[77] مع وجود ثلاثة إلكترونات تكافؤ في الغلاف السطحي. وفقاً لذلك، فإنّ مجموع طاقات التأيّن الثلاث الأولى للألومنيوم أقلّ بكثيرٍ من قيمة طاقة التأيّن الرابعة لوحدها.^[78] من السهل على الألومنيوم أن يتخلّى عن الإلكترونات في الغلاف السطحي ليشكّل أيون الألومنيوم ثلاثي التكافؤ. تبلغ قيمة كهرسلبية الألومنيوم 1.61 على مقياس باولنغ.^[79] يبلغ نصف القطر الذرّي للألومنيوم 143 بيكومتر؛^[80] وعند نزع إلكترونات التكافؤ يكون الحديث عن نصف القطر الأيوني، والذي يبلغ مقدار 39 بيكومتر بالنسبة لذرّة رباعية التناسق، و53.5 بيكومتر بالنسبة لذرّة سداسية التناسق.^[80]

عند ظروف قياسية من الضغط ودرجة الحرارة تترتّب ذرّات الألومنيوم وفق نظام بلّوري مكعّب مركزي الوجه، وتكون مترابطة وفق رابطة فلزية تؤمّنها الإلكترونات الخارجية.^[81] يلاحظ هذا التكوين البلّوري في العديد من الفلزّات الأخرى مثل الرصاص والنحاس؛ ويناظر حجم وحدة الخلية في الألومنيوم ما يوجد في الفلزات الأخرى.^[81] تبلغ قيمة ثابت الشبكة البلّورية في الألومنيوم مقدار 0.404 نانومتر؛^[82] وذلك يعادل أربع وحدات صيغة في كل وحدة خلية.^[83] تظهر عيوب فراغية في البنية البلورية عند ارتفاع درجات الحرارة إلى حوالي 500 °س؛ وهي تزداد عندما يروى الألومنيوم بشكلٍ مفاجئ.^[84] لا يشاطر الألومنيوم الخواص البنيوية مع باقي عناصر مجموعته؛ فطاقات التأيّن في البورون مرتفعة بالشكل الذي يحدّ من الفلزنة؛ والثاليوم لديه بنية سداسية ذات تعبئة متراصّة؛ في حين أنّ بنية الإنديوم والغاليوم مختلفة عن سابقتيهما وغير متراصّة. يما أنّ الإلكترونات المتوفّرة للرابطة الفلزية قليلة، فإنّ فلز الألومنيوم طري ولديه نقطة انصهار منخفضة نسبياً ولديه مقاومة كهربائية منخفضة، وتلك ميّزات مشتركة في الفلزات بعد الانتقالية.^[85]

الخواص الفلزية

الألومنيوم فلز خفيف الوزن وذو مظهر يتراوح بين الفضّي والرمادي الداكن بحسب خشونة السطح؛ وهو أحد المعادن القليلة التي تحافظ على انعكاسها الفضّي الكامل عندما تكون بشكل مسحوق دقيق، ممّا يجعله مكوّناً هامّاً جدّاً في الطلاءات الفضّية. كما يمكن لطبقة رقيقة من الألومنيوم أن تعكس جزءاً أعظمياً من الضوء المرئي؛^[86] وهي تعكس أكثر من 98% من طيف الأشعّة تحت الحمراء في المجال المتوسّط والبعيد.^[87] بالإضافة إلى ذلك، فإنّ لمرآة الألومنيوم أعلى انعكاس من أيّ فلز عند أطوال موجات (200-400 نانومتر) (في مجال الأشعّة فوق البنفسجية) وعند 3000- 10000 نانومتر (في مجال الأشعة تحت الحمراء)، في حين أنّ القصدير والفضّة فقط يتفوّقان عليه في انعكاس مجال الضوء المرئي 400-700 نانومتر.^[88] الألومنيوم عاكس جيّد للإشعاع الشمسي، وخاصّةً عندما تتشكّل الطبقة الأكسيدية المخمّلة على سطحه.^[89]

إنّ الألومنيوم فلزٌ قابل للسحب والطرق؛^[51] وهو سهل التشغيل والسبك والبثق ويمكن قولبته بشكل سهل نسبياً.^[90] تبلغ كثافة الألومنيوم مقدار 2.70 غ/سم³،^[91] وهي ثلث كثافة الفولاذ، وهي أخفّ بكثير من كثافة أغلب الفلزات المعروفة، كما أنّ الفلزات ذات الكثافة الأخفّ من الألومنيوم هي من مجموعة الفلزات القلوية والفلزات القلوية الترابية، وتلك أغلبها ذات نشاط كيميائي كبير ممّا يصعّب التعامل بها.^[92] تسهّل كثافة الألومنيوم المنخفضة ومتانته من تمييز القطع المصنوعة منه عن غيرها لخفّتها؛^[93] كما أنّ تلك الميزات جعلت منه فلزاً مهمّاً في بناء الهياكل المعدنية وفي العديد من الصناعات التطبيقية.^[94] الألومنيوم هو موصل جيّد للحرارة والكهرباء، وموصليته حوالي 60% من موصلية النحاس؛ إلّا أنّ لديه مجرّد 30% من كثافته.^[95] يمكن للألومنيوم أن يكون موصلاً فائقاً، مع درجة حرارة حرجة للتوصيل الفائق 1.2 كلفن، ومجال مغناطيسي حرج حوالي 100 غاوس.^[96] للألومنيوم مغناطيسية مسايرة، أي أنّه لا يتأثّر بالحقول المغناطيسية الساكنة. لكنّ الموصلية الكهربائية المرتفعة له تجعله قابلاً للتأثّر بالحقول المغناطيسية المتغيّرة عبر حثّ التيّارات الدوّامية.^[97]

تعود قدرة الألومنيوم الممتازة على مقاومة التآكل إلى الطبقة السطحية الرقيقة غير النفوذة والمتماسكة من أكسيد الألومنيوم التي تتشكّل عندما يتعرّض الفلز للهواء، ممّا يمنع استمرار عملية الأكسدة. أقوى سبائك الألومنيوم تكون أقل مقاومةً للتآكل بسبب التفاعلات الجلفانية مع سبائك النحاس.^[98] وهذه المقاومة للتآكل عادةً ماتنخفض انخفاضاً كبيراً عندما يوجد عدّة محاليل ملحية، لا سيّما بوجود معادن مختلفة. إنّ الألومنيوم النقي طري نسبياً، لذلك تستخدم سبائك الألومنيوم عادةً في التطبيقات الصناعية بسبب ارتفاع قيم المتانة والجساءة والصلادة لديها.^[99] تبلغ قيمة مقاومة الشدّ للألومنيوم 45 نيوتن/مم²، في حين أنّ معامل القصّ يبلغ 25 كيلو نيوتن/مم²؛^[100] أمّا مقاومة الخضوع للألومنيوم النقي فتبلغ مقدار 7-11 ميغا باسكال، في حين أنّ قيمتها لسبائك الألومنيوم تتراوح من 200 إلى 600 ميغاباسكال.^[98]

صورة مكبّرة لسطح من الألومنيوم النقيّ الخام

سبائك الألومنيوم

من السهل على الألومنيوم أن يشكّل سبائك مع العديد من الفلزات الأخرى، وأشهر تلك العناصر التي يُسبَك معها هي النحاس والزنك والمنغنيز والمغنيسيوم والسيليكون.^[101] ولذلك توجد عدد معتبر من سبائك الألومنيوم، إذ أن سبكه يحسّن بشكلٍ واضح من خواصّه الهندسية،^{[ar 2]} خاصّةً بعد المعالجة الحرارية. كما يشكّل الألومنيوم العديد من المركّبات بين الفلزية.^[55] تسهّل المعالجة الآلية لسبائك الألومنيوم، حيث يمكن أن تخضع للدرفلة والتطريق؛ كما يسهل قولبتها.^[91][102] ولذلك فإنّ أغلب تطبيقات الألومنيوم هي لسبائكه، مثلما هو الحال في رقائق الألومنيوم وعبوات المشروبات.^[103] من الأمثلة أيضاً على سبائك الألومنيوم كل من دورالومين؛ وكذلك السبائك التالية المذكورة وفق رموز عناصرها: AlCu و AlMn و AlMg و AlMgSi و AlCuMg و AlZnMg.

الخواص الكيميائية

يجمع الألومنيوم بين خواص الفلزات قبل الانتقالية والفلزات بعد الانتقالية. وفقاً للبنية، يشبه الفلزات قبل الانتقالية من وجود عددٍ محدودٍ من الإلكترونات المتوفّرة من أجل تشكيل الرابطة الفلزية؛ ولكنّه مثل العناصر الأثقل في مجموعته فإنّ الخواص الفيزيائية تكون شبيهةً بالفلزّات بعد الانتقالية، بوجود مسافات بين ذرّية أطول من المتوقّع.^[85] يميل أيون الألومنيوم ³⁺Al إلى تشكيل روابط تساهمية؛^[104] وهذا السلوك يشبه ما لأيون البيريليوم ²⁺Be، وذلك مثال واضح على العلاقة القطرية.^[105]

لا يحوي الألومنيوم على إلكترونات d داخلية على العكس من العناصر الأثقل في مجموعته، بالتالي تحجب الإلكترونات الداخلية إلكترونات التكافؤ بشكلٍ شبه كاملٍ تقريباً؛ ولذلك فإنّ الألومنيوم هو العنصر الأكثر كهرجابية في مجموعة البورون.^[104] لا توجد صفات تشاركية كبيرة مع البورون فالأخير شبه فلز، ولكن مركّبات AlX₃ متساوية إلكترونياً مع مركّبات BX₃، وتشترك معها بأنها أحماض لويس وتشكّل نواتج إضافة بسهولة.^[106] بالإضافة إلى ذلك، فإنّ ما يميّز كيمياء البورون هو تشكيله لبنى متعدّدة السطوح، وتلك يشكّلها الألومنيوم أيضاً في سبائكه شبه البلورية، بما فيها صنف Al–Zn–Mg.^[107]

للألومنيوم ألفة كيميائية مرتفعة تجاه الأكسجين، ممّا يجعل استخدامه ملائماً على شكل مختزل في تفاعل الثرميت. يستطيع مسحوق ناعم من الألومنيوم أن يتفاعل بعنف عند التماس مع الأكسجين السائل. في الأحوال العادية يشكّل الألومنيوم طبقةً من الأكسيد على السطح، تبلغ سماكتها حوالي 5 نانومتر عند درجة حرارة الغرفة؛^[108] وهي تقيه من حدوث تفاعلات تآكل لاحقة بسبب الأكسجين أو الماء أو الأحماض الممدّدة، وتدعى تلك الظاهرة بالتخميل.^[104][109] تمنح هاته الخاصة الألومنيوم العديد من الميّزات، مثل استخدام مساحيقه في الطلاءات فضّية اللون؛^[88] وفي صناعة حاويات الأحماض المخبرية الممدّدة.^[64]

تعطيل خاصّة التخميل لدى طبقة الأكسيد الواقية على الألومنيوم بإضافة حوالي 1 مغ من الزئبق، والذي يؤدّي إلى تشكّل ملغمة.

يتفاعل الألومنيوم في حمض الهيدروكلوريك المركّز مع الماء، ممّا يؤدّي إلى انطلاق غاز الهيدروجين؛ كما يتفاعل مع محاليل هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم المائية ليشكّل الألومينات الموافقة.^[110] ينحلّ الألومنيوم في الماء الملكي؛^[64] وهو يتآكل بسبب الكلوريدات المنحلّة؛^[110] وذلك وفق المعادلة:

${\displaystyle \mathrm {Al_{2}O_{3}(s)+2\ Cl^{-}(aq)+3\ H_{2}O(l)\longrightarrow 2\ [Al(OH)_{2}Cl](aq)+2\ OH^{-}(aq)} }$

ويحدث التآكل خاصّةً في المناطق التي تكون فيها طبقة الأكسيد متضرّرة، حيث يحفّز ذلك على ظهور تنقّر على السطح.

${\displaystyle \mathrm {Al(s)+4\ H_{2}O(l)+Cl^{-}(aq)\longrightarrow [Al(OH)_{2}Cl](aq)+3\ e^{-}+2\ H_{3}O^{+}(aq)} }$

كما تتأثّر طبقة الأكسيد الواقية على الألومنيوم بالتماس مع الزئبق حيث تتشكّل ملغمة؛ وكذلك تتأثّر بأملاح بعض الفلزات الكهرجابية.^[104] لذلك فإنّ أقوى سبائك الألومنيوم هي أقلّ مقاومة لتفاعلات الجلفنة عندما يكون مسبوكاً مع النحاس.^[98] يتفاعل الألومنيوم مع أغلب اللافلزات عند التسخين، مشكّلاً مركّبات مثل نتريد الألومنيوم AlN وكبريتيد الألومنيوم Al₂S₃ وهاليدات الألومنيوم AlX₃؛ كما يشكّل الألومنيوم طيفاً واسعاً من المركّبات بين الفلزية.^[104]

المركبات الكيميائية

اللاعضوية

في الأغلبية العظمى من مركّباته الكيميائية يكون الألومنيوم في حالة الأكسدة +3؛ أمّا العدد التناسقي فهو متفاوت فيها، ولكن غالباً ما يكون الأيون ³⁺Al إمّا سداسيَّ أو رباعيَّ التناسق. من ناحية أخرى، فإنّ أغلب مركّبات الألومنيوم الثلاثي هي عديمة اللون.^[104] هناك عددٌ قليلٌ من المركّبات الكيميائية التي يكون فيها الألومنيوم بحالة أكسدة +1، وهي غالباً هاليدات أحادية مثل أحادي فلوريد الألومنيوم AlF، وأحادي كلوريد الألومنيوم AlCl وكذلك أحادي البروميد AlBr وأحادي اليوديد AlI؛ وتلك المركّبات توجد فقط في الطور الغازي؛^[111] وهي غير مستقرّة.^[112]

يوجد أيون الألومنيوم ³⁺Al في المحاليل المائية على الشكل ³⁺[Al(H₂O)₆]، والذي تبلغ قيمة ثابت تفكّك الحمض pK_a لديه مقدار 10⁻⁵ تقريباً.^[57] تكون تلك المحاليل حمضية، لأنّ الكاتيون فيها يكون قادراً على أن يمنح بروتونات وأن يتحلمه لاحقاً إلى أن يتشكّل راسب من هيدروكسيد الألومنيوم Al(OH)₃. يكون هذا الأمر مفيداً في أحواض الترسيب في محطّات معالجة المياه، حيث تتجمّع نوى الرواسب على شكل مستعلق، ممّا يسهّل من إزالتها. عند زيادة قيمة pH الوسط فإنّ ذلك يؤدّي إلى انحلال الهيدروكسيد بسبب تشكّل أيون الألومينات ⁻[Al(H₂O)₂(OH)₄].

لمركّب هيدروكسيد الألومنيوم Al(OH)₃ خواص مذبذبة (أمفوتيرية)، فهو قادر على أن ينحلّ في الأحماض والقواعد؛^[104] وتلك سمة للكاتيونات القاعدية الضعيفة القادرة على تشكيل هيدروكسيدات غير منحلّة، ويكون للأنواع الكيميائية المميّهة القدرة على منح بروتوناتها. بالتالي، ووفق هذا السياق فإنّ أملاح الألومنيوم تعطي عند تفاعلها مع الأحماض الضعيفة مركّب الهيدروكسيد المُميّه وهيدريد اللافلز الموافق، فعلى سبيل المثال يعطي كبريتيد الألومنيوم مركّب كبريتيد الهيدروجين؛ كما أنّه لا يمكن الحصول على «كربونات الألومنيوم» على شكل ملح صلب مستقرّ؛ كما لا تحدث عملية حلمهة كاملة لأملاح الألومنيوم مع الأحماض القوية. لذلك لا يمكن الحصول على الأملاح اللامائية من مجرّد تسخين الهيدرات الموافقة، فعلى سبيل المثال، فإنّ كلوريد الألومنيوم المائي سداسي الهيدرات لا يوجد على الشكل النمطي AlCl₃·6H₂O، ولكن على الشكل Al(H₂O)₆]Cl₃]، حيث تكون الروابط Al–O قوية لدرجة أنّ التسخين يكون غير كافياً لتكسير الروابط وإتاحة الفرصة لتشكيل روابط Al–Cl بدلاً عنها.^[104]

${\displaystyle \mathrm {2\ [Al(H_{2}O)_{6}]Cl_{3}\ \xrightarrow {\Delta } \ Al_{2}O_{3}+6\ HCl+9\ H_{2}O} }$

إنّ جميع هاليدات الألومنيوم الثلاثية معروفة؛ ولكن في فلوريد الألومنيوم AlF₃، وعلى العكس من بنى ثلاثيات الهاليد الأثقل، يكون الألومنيوم سداسي التناسق، الأمر الذي يشرح عدم تطايره وعدم انحلاليته، بالإضافة إلى ارتفاع قيمة الحرارة القياسية للتكوين. ينصهر AlF₃ عند 1290 °س، ويُحضَّر من تفاعل أكسيد الألومنيوم مع فلوريد الهيدروجين عند حوالي 700 °س.^[111] تُحضَّر الهاليدات الأثقل للألومنيوم من تفاعل الفلز مع الهالوجين الموافق؛ ويكون فيها العدد التناسقي للألومنيوم رباعياً، وتكون بنيتها ثنائية أو متعدّدة الوحدات. فلمركّب كلوريد الألومنيوم AlCl₃ بنية بوليميرية ذات طبقات عندما يكون دون نقطة انصهاره 192.4 °س؛ أمّا عند درجات حرارة أعلى تصبح البنية على هيئة جزيئات منفردة من AlCl₃ ذات بنية مستوية ثلاثية شبيهة ببنية ثلاثي كلوريد البورون BCl₃؛ في حين يوجد كلّ من بروميد الألومنيوم ويوديد الألومنيوم على الشكل الثنائي Al₂X₆ في الأطوار الثلاثة للمادّة، ولا يظهر تحوّل في خواص البنية عند تغيّر الطور.^[111] تتميّز هاليدات الألومنيوم بأنّها من أحماض لويس، وهي قادرة على تشكيل نواتج إضافة، لذلك يكثر استخدامها على شكل حفّازات في تفاعلات صناعية مهمّة مثل تفاعل فريدل-كرافتس وغيره من تفاعلات التحضير الصناعية.^[111]

للألومنيوم أكسيد واحد مستقرّ Al₂O₃، وهو يعرف بالاسم الشائع «ألومينا».^[113] ومن الكالكوجينيدات المستقرّة له كلّ من كبريتيد الألومنيوم Al₂S₃ وسيلينيد الألومنيوم Al₂Se₃ وكذلك تيلوريد الألومنيوم Al₂Te₃؛ وتُحضّر هذه المركّبات الأخيرة من تفاعل العناصر المكوّنة الموافقة عند درجات حرارة تتجاوز 1000 °س. أمّا مع عناصر مجموعة النتروجين فيُشكّل الألومنيوم كلّ من نتريد الألومنيوم AlN وفوسفيد الألومنيوم AlP وزرنيخيد الألومنيوم AlAs، بالإضافة إلى إثميد الألومنيوم AlSb؛ وهي مركّبات معروفة وتتميّز بخواصّها شبه الموصلة؛ وهي تتشكّل أيضاً من تفاعل العناصر الموافقة عند درجات حرارة مرتفعة.^[114]

هناك أيضاً مركّب هيدريد الألومنيوم، وهو مركّب ذو بنية بوليميرية AlH₃)_n؛^[115] ولا توجد له تطبيقات كثيرة؛ وذلك على العكس من مركّب هيدريد ألومنيوم الليثيوم LiAlH₄، والذي يصنّف ضمن الكواشف الكيميائية المهمّة، حيث أنّه من المختزلات الجيّدة في الكيمياء العضوية؛ وهو يُحضَّر من تفاعل هيدريد الليثيوم مع كلوريد الألومنيوم.^[115]

العضوية

بنية ثلاثي ميثيل الألومنيوم.

يوجد للألومنيوم عددٌ من المركّبات العضوية؛ والتي يحمل منها الصيغة العامة AlR₃ وكذلك Al₂R₃Cl₃.^[116] تعدّ مركّبات ثلاثي ألكيلات وثلاثي أريلات الألومنيوم من المركّبات المتطايرة وذات تفاعلية كيميائية كبيرة، بحيث من السهل عليها أن تحترق وأن تتفاعل مع الماء. عادةً ما تكون مركّبات الألومنيوم العضوية على شكل ثنائيات وحدات، مثل مركّب ثلاثي ميثيل الألومنيوم؛ في حين أنّ ثلاثي إيزوبوتيل الألومنيوم يوجد على هيئة مزيج متوازن كيميائياً بين أحادي (مونومير) وثنائي الوحدات (ديمير).^[117][118] تعدّ مركّبات الألومنيوم العضوية من أحماض لويس القاسية، وهي قادرة على أن تشكّل نواتج إضافة بسهولة. لذلك تستخدم هذه المركّبات في الصناعة من أجل تفاعلات إقحام الألكين على هيئة حفاز تسيغلر-ناتا، والتي تُؤمّن تشكيل كحولات وألكينات أوّلية طويلة السلسلة وغير متفرعّة، وكذلك في بلمرة الإيثيلين والبروبيلين. توجد أيضاً مركّبات حلقية غير متجانسة للألومنيوم وكذلك معقّدات تناسقية عنقودية تتضمّن وجود روابط Al–N فيها.^[117]

التحليل الكيميائي

توجد عدّة وسائل تحليلية تقليدية للكشف عن أملاح الألومنيوم، منها:

عن طريق أزرق الكوبالت

يمكن الكشف عن أملاح الألومنيوم بأسلوب تقليدي عن طريق تعريضها للهب مع محلول ممدّد من نترات الكوبالت الثنائي Co(NO₃)₂ على قضيب من أكسيد المغنيسيوم (المغنيسيا)؛ حيث يتشكّل حينها خضاب أزرق الكوبالت.

عن طريق الكريوليت

تفاعل الكشف عن الألومنيوم عن طريق صباغ المورين

لإجراء الكشف وفق هذا الأسلوب يجعل محلول العيّنة الحاوية على الألومنيوم قلوياً، كي يترسّب هيدروكسيد الألومنيوم Al(OH)₃. بعد ذلك يُرَشّح الراسب ثم تضاف عليه بضعة قطرات من الفينول فثالين، ثم يُغسَل بحيث لا تبقى أيّة آثار من اللون الأحمر التي سبّبها الفينول فثالين. عند إضافة مسحوق فلوريد الصوديوم NaF الصلب على الراسب، تُسبِّب أيونات الهيدروكسيد، التي تحرّرت جرّاء تشكّل الكريوليت [Na₃[AlF₆، ظهور اللون الأحمر مجدّداً.

عن طريق المورين

لإجراء الكشف وفق هذا الأسلوب يعالج محلول العيّنة الحاوية على الألومنيوم مع حمض الهيدروكلوريك؛ ثم تضاف كمّيات فائضة من هيدروكسيد البوتاسيوم بحيث يصبح الوسط قلوياً. تضاف بعد ذلك إلى كمّية من المحلول كمّية مكافئة من محلول صباغ المورين؛ ثم يُحمَّض الوسط بواسطة حمض الخليك المركّز، ممّا يؤدّي إلى ظهور خاصّة تفلور أخضر تحت الأشعّة فوق البنفسجية عند طول موجة 366 نانومتر. ويمكن التأكّد من عملية الكشف تلك لدى اختفاء ظاهرة التفلور عند إضافة حمض الهيدروكلوريك مجدّداً.^[119]

الدور الحيوي

توجد هنالك خمسة أشكال رئيسية من الألومنيوم ممتصّة في جسم الإنسان: (أ) على شكل كاتيون حرّ (أيون موجب) ثلاثي الشحنة ومُمَيّه (Al³⁺_aq)؛ (ب) معقّد منحلّ معتدل منخفض الوزن الجزيئي (LMW-Al⁰_aq)؛ (ج) على شكل معقّد منحلّ معتدل مرتفع الوزن الجزيئي (HMW-Al⁰_aq)؛ (د) على شكل معقّد منحلّ مشحون منخفض الوزن الجزيئي (LMW-Al(L)_n^+/−_aq)؛ (هـ) على شكل جسيمات دقيقة نانوية ومكروئية (Al(L)_n(s)؛ تُنقَل هذه الجسيمات عبر الغشاء الخلوي أو البطانة الغشائية وفق خمسة مسارات رئيسية: (1) عبر مسار خارجي للخلايا؛ (2) عبر مسار عابر للخلايا؛ (3) عبر بالنقل النشط؛ (4) عبر القنوات الناقلة؛ (5) عبر إدخال خلوي عن طريق الامتزاز أو المستقبلات.^[120]

على الرغم من الانتشار الواسع للألومنيوم في القشرة الأرضية؛ إلّا أنّه لا يعرف له أيّ دورٍ حيوي.^{[64][ar 3]} عند قيمة pH تتراوح بين 6–9، وهي قيمة pH توافق أغلب المياه الطبيعية، فإنّ الألومنيوم يوجد على شكل هيدروكسيد، وهو راسب غير منحلّ، لذلك فإنّه لا يكون متوفّراً، وتلك سمة تشترك بها أغلب العناصر التي لا يكون لها دورٌ حيوي.^[121]

في جسم الإنسان

يوجد في جسم الإنسان وسطياً حوالي 50-150 مغ من الألومنيوم؛^[122] والكمّية موزّعة بشكلٍ منتظم؛ وهو لا يُصنَّف بالنسبة للإنسان ضمن العناصر الشحيحة الأساسية للوظائف الحيوية فيه.^[123] يَطرَح جسم الإنسان القسم الأعظمي من الألومنيوم الذي قد يكون موجوداً في الغذاء، ولا يُمتَصّ في الجهاز الهضمي إلّا بنسبةٍ تتراوح بين 1-3 بالألف؛ ومنه يتوزّع إلى الأنسجة بشكل رئيسي عبر بروتينات الترانسفرين.^[124] يمكن أن يُنقَل الألومنيوم مثلاً على شكل أيون مشحون على شكل معقّد مع الفوسفات؛^[125] وتبلغ قيمة عمر النصف لأيونات الألومنيوم في الدمّ حوالي 8 ساعات.^[61]

في النباتات

يصل الألومنيوم إلى النباتات عادةً عن طريق الرشح من تربة القشرة الأرضية بفعل الأمطار؛^{[ar 4]} ويزداد ذلك الأمر خاصّةً بتأثير المطر الحمضي.^[126] تعدّ ظاهرة تَحَمُّض التربة من العوامل المساعدة على ازدياد رشح الألومنيوم، إذ عندما تصبح قيمة pH الوسط أقلّ من 5 يمتصّ الألومنيوم من جذور النباتات على هيئة أيونات ³⁺Al؛ وهو أمرٌ يؤذي نموّ الجذور الدقيقة، خاصّةً عندما لا يكون للنبات القدرة على تحمّل الألومنيوم فإنّه يقع تحت إجهاد،^[127] وذلك يؤثّر سلباً على نموّ الجذر ودوره الوظيفي.^{[128][129][130]} من جهةٍ أخرى، توجد بعض الأنواع النباتية المعدّلة وراثياً مثل رشاد الصخر والسورغم والقادرة على تحمّل ارتفاع نسبة الألومنيوم في التربة.^{[131][132][133][134]}

محتوى الألومنيوم في بعض أنواع الغذاء

الغذاء	المحتوى[135][136] مغ/كغ
شاي (مجفّف)	385
ورق الزعتر البري	212
الكاكاو والشوكولاتة	100
ورقيّات السلطة	28.5
البقليات	22.5
الحبوب	13.7

في الغذاء

توجد آثار زهيدة من الألومنيوم في الغذاء، وهي تتفاوت حسب المنشأ،^[136] وتصل كمّيتها في المأكولات الطازجة بأقلّ من 5 ميليغرام لكلّ كيلوغرام (مغ/كغ).^[137] بالمقابل قد يصل محتوى الألومنيوم في أوراق الشاي الأسود إلى 1042 مغ/كغ.^[138]

قد يؤدّي طهي الأغذية أو حفظها في أوعية من الألومنيوم أو رقائقه إلى زيادة أعظمية من امتصاص الألومنيوم تصل إلى 3.5 مغ/اليوم/الشخص؛ وهي قد تزداد في الأغذية الحمضية، مثل الملفوف المخمّر، وذلك وفق تقديرات المعهد الألماني لتقييم المخاطر؛^{[ملاحظة 5][139]} ولذلك يوصي بعدم استخدام الأوعية المصنوعة من الألومنيوم في طهي أو حفظ الأغذية الحمضية.^[140]

من جهةٍ أخرى، فإنّ المشروبات تحوي نسبة أعظمية من الألومنيوم تتراوح بين 0.2-0.4 مغ/ل؛ وهي بذلك لا تعدّ مصدراً للألومنيوم غذائياً.^[137][139] عينت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية مقدار 1 مغ لكل كغ من وزن الجسم بأنّه الحدّ الأسبوعي المسموح من الألومنيوم في الغذاء.^{[136] [137]} بالمقابل، فإنّ الألومنيوم قد يستخدم في بعض الأحيان ضمن الإضافات الغذائية، وهو يملك رقم إي E173، ولكن ذلك محصور في مجال تزيين الحلويات.^[141]

الأثر البيئي

منشأة لتخزين مخلّفات خام البوكسيت في مدينة شتاده الألمانية؛ تولّد صناعة الألومنيوم حوالي 70 مليون طنّ من هذه المخلّفات سنوياً.

رغوة ألومنيوم

من الآثار البيئية المترتّبة من إنتاج الألومنيوم هو ظهور مساحات كبيرة بعد استخراج البوكسيت، والتي تحتاج إلى إعادة إنبات بعد ذلك؛ إذ لإنتاج طنٍّ واحد من الألومنيوم يلزم حوالي 4 أطنان من البوكسيت؛ وحفره يعطي عشرة أطنان من الغطاء الفوقي.^[142] تؤدّي عملية باير إلى تراكم مخلفات خام البوكسيت القلوية، والتي تعرف أيضاً باسم «الطمي الأحمر».^[143] تأتي الإشكالية أنّه من الصعب الاستفادة من تلك المُخَلّفات، وهي تسبّب مشاكل بيئية بحدّ ذاتها. من جهةٍ أخرى، تعدّ عملية إنتاج الألومنيوم من العمليّات المستهلكة جدّاً للطاقة؛ إذ تتطلّب عملية التحليل الكهربائي لإنتاج كيلوغرام واحد من الألومنيوم استهلاك حوالي 12.9-17.7 كيلوواط ساعي.^[66] كما تنتج العملية حوالي 10 كغ من غاز ثنائي أكسيد الكربون CO₂. تساعد عمليّات إعادة تدوير الألومنيوم على التخفيف من أثر مخلّفات هذا الفلز، وهي في ازدياد مستمرّ؛ كما يساعد استخدام تركيبات خفيفة من الألومنيوم، على شكل رغوة على سبيل المثال، في التخفيف من الانبعاثات الصادرة من استهلاك المواد والطاقة.

يمكن أن يرتفع مستوى الألومنيوم بالقرب من مواقع التعدين بسبب عمليات الإنتاج؛ كما يمكن أن تتسرّب كمّيّات صغيرة من الألومنيوم إلى البيئة عند مواقع توليد الطاقة العاملة على الفحم أو بالقرب من مرمّدات النفايات.^[144] عادةً ما يُغسَل الألومنيوم العالق في الهواء بالمطر أو أن يترسّب إلى الأرض، ولكن هناك احتمالية أن تبقى بعض الجسيمات معلّقة في الهواء لفترة طويلة.^[144]

يعدّ الهطول الحمضي العامل الرئيسي الطبيعي الذي يحرّك الألومنيوم من مصادره الطبيعية،^[145] وهو كذلك أيضاً المسبّب الرئيسي للآثار البيئية للألومنيوم؛^[146] على الرغم من ذلك، فإنّ المسبّب الرئيسي لوجود الألومنيوم في المياه العذبة والمالحة هو العمليات الصناعية التي تحرّر الألومنيوم إلى الهواء.^[145] يكون لوجود الألومنيوم في الماء أثراً سامّاً على السمك، عندما يكون الماء حمضياً، إذ يمكن للألومنيوم أن يترسّب على الخياشيم؛^[147] الأمر الذي يسبّب خللاً في التنظيم الأسموزي (التناضحي) لديها.^[146] من الممكن نظرياً أن تُخِلّ معقّدات الألومنيوم العضوية باستقلاب الحيوانات والطيور لدى امتصاصها؛ إلّا أنّ هذا الأمر من النادر حدوثه عملياً.^[146]

لا يؤثّر وجود الألومنيوم في التربة المعتدلة على نموّ النباتات؛ إلّا أنّ ارتفاع تركيز أيونات الألومنيوم ³⁺Al في التربة الحمضية يعدّ سامّاً ومن العوامل الرئيسية التي تحدّ من نموّ النبات، حيث يؤثّر على نموّ الجذر ودوره الوظيفي.^[148] من التبعات البيئية الأخرى المتعلّقة بإنتاج الألومنيوم ارتفاع انبعاثات الغازات الدفيئة إلى المحيط الحيوي؛^[149] وأخطر تلك الغازات هي الفلوروكربونات المنبعثة من عمليات الصهر؛^[149] كما يساعد غاز ثنائي أكسيد الكبريت على تشكّل المطر الحمضي.^[149]

الأهمية الاقتصادية

بلغ الإنتاج العالمي من الألومنيوم 58.8 مليون طن متري في سنة 2016، وهو بذلك يأتي في المرتبة الثانية من الفلزات المعدنية بعد الحديد من حيث كمّيّة الإنتاج (1.231 مليون طن متري).^[150] يتراوح سعر الألومنيوم في السوق العالمي منذ أوائل ثمانينيات القرن العشرين حوالي 2000 دولار أمريكي لكلّ طن (لنقاوةٍ مقدارها 99.7%)؛ ولكنّه عرضةٌ للتقلّب والتفاوت، كما حدث سنة 2016 عندما هبط سعره إلى حوالي 1500 دولار أمريكي، قبل أن يعود السعر إلى عتبة 2000 دولار أمريكي السابقة.^[151] في سنة 2020 فرضت الولايات المتحدة ضريبة استيراد مقدارها 10% على الألومنيوم المستورد من كندا من أجل حماية إنتاجها المحلي.^[152]

تعدّ صناعة الألومنيوم في المنطقة العربية من الصناعات الهامّة؛ وتنتشر مصانع الألومنيوم في عددٍ من الدول العربية، مثل دوبال في الإمارات العربية المتحدة، وصحار للألومنيوم في سلطنة عمان، وألومنيوم قطر وألومنيوم البحرين؛ بالإضافة إلى مصر للألومنيوم وألومنيوم المغرب.

الاستخدامات

تشمل التطبيقات الرئيسية للألومنيوم كلّ من صناعة وسائل النقل المختلفة على أنواعها من الطائرات والمركبات والسيّارات والدرّاجات إلى غير ذلك؛ بالإضافة إلى صناعة العبوات والرقائق للصناعات الغذائية؛^{[ar 5]} وكذلك في الإنشاءات المعدنية لصناعة النوافذ والأبواب؛ وفي الصناعات الهندسية والإلكترونية.^[153]

صناعة الهياكل المعدنية

قطعة جهاز مصنوعة من سبيكة ألومنيوم بالسبك في قالب.

للألومنيوم صلابة بنيوية نوعية مرتفعة، بالمقارنة مع الفولاذ فإنّ الأجزاء الصناعية المصنوعة من الألومنيوم والتي لها نفس الصلابة تكون أقلّ وزناً بحوالي النصف، ولكنّها ذات حجم أكبر، لأنّ كثافتها أخفض.^[154] لذلك السبب يكثر استخدام الألومنيوم وسبائكه في صناعة الهياكل المعدنية المستخدمة في وسائل النقل، وخاصّةً صناعة الطائرات والمركبات الفضائية؛ وكذلك في صناعة هياكل السيارات والدرّاجات الهوائية. شَكّل قطاع صناعة المركبات ووسائل النقل سنة 2010 حوالي 35% من الاستخدام العالمي للألومنيوم.^[155][156]

السيارات

يُستخدَم الألومنيوم وسبائكه بشكل كبير في صناعة قطع السيارات، ذلك بسبب خواصّها الحرارية والهندسية (مثل قابلية السبك) الجيّدة. يدخل الألومنيوم في تركيب هيكل السيارة ومكوّناته مثل الأجنحة (الرفرف) وغطاء المحرك؛ وكذلك أيضاً في تركيب هيكل المحرّك وقطعه مثل المكبس والأسطوانات ورأسها، بالإضافة إلى هياكل علبة السرعة؛ وكذلك في تركيب مجموعة الحركة والموجّهات العرضية وغيرها.^[157] يُستخدَم الألومنيوم أيضاً في تركيب المنصّات الذيلية الرافعة في مركبات الخدمة التجارية.^[157]

المقطورات

يدخل الألومنيوم أيضاً في تركيب المقطورات على السكك الحديدية، ممّا ساعد على التخفيف من وزن المقطورات التي تُصنَع بشكل رئيسي من الصلب (الفولاذ)، خاصّةً مع تطوّر وسائل اللحام القوسي مثل لحام الغاز الخامل-تنغستن واللحام قوسي بالمعدن والغاز.^[158]

الطائرات

تستخدم أنواع مختلفة من سبائك الألومنيوم، مثل مغناليوم ودورالومين، في صناعة هياكل الطائرات، بحيث أنّ حوالي 60% من كتلة الطائرة يتركّب من الألومنيوم. وعادةً ما تُثبَّت القطع المصنوعة من الألومنيوم الداخلة في تركيب الطائرات بواسطة أساليب آلية (تثبيت بالبرشام)، ويُتجنَّب استخدام اللحام لذلك الغرض.^[159]

الصناعات الإلكترونية

التوصيل الكهربائي

قطعة (دوّار قفص سنجابي) من محرّك كهربائي (محرّك قطب مشقوق) مصنوعة من الألومنيوم.

يُصنّف الألومنيوم ضمن الموصلات الكهربائية الجيّدة، فهو يأتي في المرتبة الرابعة بعد الفضّة والذهب والنحاس من حيث التوصيل الكهربائي. وهو غالباً ما يُستخدَم في التطبيقات التي يمثّل فيها الوزن الكبير مشكلة، مثل خطوط الجهد العالي والمحطّات الفرعية.^[160] كما تُستخدَم الأسلاك المصنوعة من الألومنيوم المكسوّة بالنحاس في التمديدات الكهربائية؛^{[ar 6]} من جهةٍ أخرى يُفضَّل النحاس على الألومنيوم في تركيب الأسلاك العلوية لأنّ قدرة التماس والانسحاب على السطح لدى النحاس أفضل.

الصناعات الإلكترونية

للألومنيوم تطبيقات في الصناعات الإلكترونية نظراً للخواص الإلكترونية والحرارية الجيّدة. فهو يدخل في تركيب الدارات المتكاملة والترانزستورات؛^[161] إلى جانب المقاومية الضعيفة للألومنيوم خواص مميّزة أخرى تشمل سهولة التصنيع باستخدام التنميش الجاف وكذلك الانتشار الضعيف للتيار في المواد العازلة. إلّا أنّ النحاس يُفضَّل على الألومنيوم أيضاً في مثل هذه التطبيقات.^[161]

التعبئة والتغليف

عبوة ألومنيوم

في مجال التعبئة والتغليف يوجد للألومنيوم العديد من التطبيقات، فهو يُستخدَم في صناعة عبوات المشروبات والأغذية المعلبة، بالإضافة إلى صناعة رقائق الألومنيوم؛ وهو مُفضّل لمثل تلك التطبيقات بسبب خفّة وزنه ومتانته وسهولة تصفيحه، وبسبب قدرته على تشكيل حاجز آمن عن العوامل الخارجية مثل الهواء والضوء.^[162] يُستخدَم الألومنيوم أحياناً في صناعة الأواني والأوعية المختلفة، مثل إبريق الموكا لتحضير القهوة. يُشكّل مجال التعبئة والتغليف حوالي 17% من استهلاك الألومنيوم في أوروبا سنة 2017.^[163]

الإنشاءات الهندسية

يُستخدَم مسحوق ومعجون الألومنيوم في تصنيع الخرسانة خفيفة الوزن؛^[164] كما تُستخدَم مركّبات الألومنيوم اللاعضوية المختلفة مثل هيدروكسي كبريتات الألومنيوم، أو هيدروكسي فورميات الألومنيوم أو هيدروكسيد الألومنيوم اللابلوري من أجل تسريع تصلّب الخرسانة.^[165]

ينتشر استخدام الألومنيوم وسبائكه في الإنشاءات الهندسية، وذلك في هياكل النوافذ والأبواب؛ وكذلك بشكلٍ رئيسي في واجهات المباني؛ ومن الأمثلة على ذلك متحف الحرب الإمبراطوري الشمالي في منطقة مانشستر الكبرى في إنجلترا.

متحف الحرب الإمبراطوري الشمالي في مدينة ترافورد الإنجليزية

تطبيقات أخرى

• يُستخدَم الألومنيوم نظراً للانعكاسية المرتفعة له في بعض التطبيقات التي تتطلّب وجود مرآة معدنية عاكسة، مثل الماسح الضوئي (السكانر) والكاميرات العاكسة وكذلك في المصابيح الأمامية للسيارات؛ وغيرها.
• يستخدم مسحوق الألومنيوم في تركيب المادّة الدافعة في الصواريخ ذات الوقود الصلب؛^[166] كما يدخل في تركيب الألعاب النارية.
• نظراً لقدرة الألومنيوم على الاختزال عند درجات حرارة مرتفعة لذلك تُستخدَم تفاعلات الألومنيوم الطاردة للحرارة من أجل استحصال الفلزات الأخرى في الصناعات التعدينية؛ وكذلك في مجال اللحام الطارد للحرارة.
• يكثر دخول الألومنيوم في تصنيع سبائك مختلفة ذات تطبيقات خاصّة، مثل سبيكته مع التيتانينوم.^[167]

المخاطر

تتميّز أملاح الألومنيوم اللاعضوية بأنّها غير غير سامّة بشكل واضح، فعلى سبيل المثال تبلغ قيمة الجرعة المميتة الوسطية LD₅₀ لمركّب كبريتات الألومنيوم مقدار 6207 مغ/كغ (فئران، فموي)، والتي تكافئ 435 غ لشخص وزنه 70 كغ.^[64] لا يُصنَّف الألومنيوم ضمن الفلزات الثقيلة؛ كما لا تصنّفه وزارة الصحة والخدمات الإنسانية الأمريكية ضمن المسرطنات.^[145] لا توجد دلائل كافية تُبَيّن أنّ التعرّض العادي للألومنيوم قد يمثّل خطراً على صحّة وسلامة الشخص البالغ؛^[168] كما أنّ الدلائل المتوفّرة لا تظهر وجود تأثير سمّي للألومنيوم إذا لم تتجاوز الجرعة 40 مغ/اليوم لكلّ كيلوغرام من وزن جسم الإنسان.^[145] تعدّ نسبة 10 ميكروغرام/اللِتر من أيونات الألومنيوم في الدمّ من النسب المقبولة والتي لا تمثّل خطورة؛ أمّا عندما يكون تركيز تلك الأيونات حوالي 60 ميكروغرام/اللِتر فذلك يمثّل خطورة على الجسم؛ في حين أنّ تركيز 200 ميكروغرام/اللِتر يعدّ ذا تأثير سمّي.^[169] إنّ أغلب الألومنيوم المستهلَك يغادر الجسم في البراز؛ وأغلب الجزء المتبقّي الذي يدخل مجرى الدم يُطرَح عن طريق البول.^[170]

يمكن للألومنيوم في حالات نادرة أن يسبّب تلين العظام المقاوم للفيتامين د، وكذلك فقر الدم صغير الكريات المقاوم للإريثروبويتين، وخاصّةً لدى المرضى الذين لهم قصور كلوي.^[145] يمكن أن يؤدّي التناول المزمن لسيليكات الألومنيوم المميّهة (للتحكم بالحموضة المعدية المفرطة) إلى ارتباط الألومنيوم بمحتويات الأمعاء وأن ينافس عناصر غذائية معدنية أخرى ويزيد من طرحها، مثل الحديد والزنك؛ بحيث أنّ جرعات مرتفعة تزيد عن 50 غ/اليوم يمكن أن تسبّب فقر الدم.^[145][171] هناك عددٌ من المخاطر المقترنة بارتفاع تركيز الألومنيوم في الدم؛ فهناك شكّ بوجود صلة وصل بين الألومنيوم وبين مرض آلزهايمر؛^[172] ولكنّ الأبحاث المستمرّة على عدّة عقود لم تستطع إثبات وجود دليلٍ على علاقةٍ سببيّةٍ بينهما.^[173][174] من جهةٍ أخرى، وُجِدَ أنّ الألومنيوم يزيد من التعبير الجيني المتعلّق بالإستروجين في خلايا سرطان الثدي البشرية المنمّاة مخبرياً.^[175] كما يترافق وجود الألومنيوم بتراكيز مرتفعة جدّاً مع حدوث تغيّر وظيفي في أداء الحاجز الدموي الدماغي.^[176]

يؤدّي التعرّض المستمرّ إلى مسحوق الألومنيوم أو أبخرة لحام الألومنيوم إلى حدوث تليّف رئوي؛^[177] بالإضافة إلى المخاطر التي يمكن أن يسبّبها مسحوق الألومنيوم الناعم من حيث سهولة الاحتراق والتسبّب بحدوث مخاطر مهنية.^[178][179]

انظر أيضًا

• تاريخ الألومنيوم
• رقاقة ألومنيوم
• سبائك الألومنيوم

هوامش

1. Essai sur la Nomenclature chimique
2. IUPAC
3. Hoopes process
4. stack melter
5. Bundesinstitut für Risikobewertung BfR

المراجع

فهرس المراجع

باللغة العربية

1. ابراهيم، رشدي (2019). اقتصاديات الثروة البترولية. ISBN:9786139431366. مؤرشف من الأصل في 2021-07-26.
2. زكي حلمي، أحمد (2017). مواد التصنيع المواد والمعادن الحديدية وغير الحديدية وغير المعدنية. المنهل. ص. 85. ISBN:9796500315997. مؤرشف من الأصل في 2021-10-14.
3. النعيمي، سعد الله نجم (2020). تسمم الإنسان بالعناصر الثقيلة. دار الكتب العلمية. ص. 84. ISBN:9782745197863. مؤرشف من الأصل في 2021-10-13.
4. النعيمي، سعد الله نجم (2020). الآثار السامة للمعادن الثقيلة في النباتات. دار الكتب العلمية. ص. 45. ISBN:9782745197870. مؤرشف من الأصل في 2021-10-14.
5. شحاتة، حسن أحمد (2010). الكيمياء في حياتنا اليومية. دار النشر للجامعات. ص. 26. ISBN:9796500050263. مؤرشف من الأصل في 2021-10-14.
6. عبدالله محمد، محمود (2017). تركيب وتشغيل وصيانة الكابلات الكهربية. دار نشر يسطرون. ص. 16. ISBN:9789777764322. مؤرشف من الأصل في 2021-10-14.

بلغات أجنبية

1. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
2. معجم مصطلحات الكيمياء (بالعربية والإنجليزية والفرنسية) (ط. 1)، دمشق: مجمع اللغة العربية بدمشق، 2014، ص. 26، OCLC:931065783، QID:Q113378673
3. Drozdov 2007، صفحة 12.
4. Clapham، John Harold؛ Power، Eileen Edna (1941). The Cambridge Economic History of Europe: From the Decline of the Roman Empire. CUP Archive. ص. 207. ISBN:978-0-521-08710-0. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
5. Drozdov 2007، صفحة 16.
6. Setton، Kenneth M. (1976). The papacy and the Levant: 1204-1571. 1 The thirteenth and fourteenth centuries. American Philosophical Society. ISBN:978-0-87169-127-9. OCLC:165383496. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.
7. Drozdov 2007، صفحة 25.
8. Weeks، Mary Elvira (1968). Discovery of the elements (ط. 7). Journal of chemical education. ج. 1. ص. 187. ISBN:9780608300177. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
9. Richards 1896، صفحة 2.
10. Richards 1896، صفحة 3.
11. Örsted, H. C. (1825). Oversigt over det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs Forhanlingar og dets Medlemmerz Arbeider, fra 31 Mai 1824 til 31 Mai 1825 [Overview of the Royal Danish Science Society's Proceedings and the Work of its Members, from 31 May 1824 to 31 May 1825] (بالدنماركية). pp. 15–16. Archived from the original on 2021-09-16.
12. Royal Danish Academy of Sciences and Letters (1827). Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs philosophiske og historiske afhandlinger [The philosophical and historical dissertations of the Royal Danish Science Society] (بالدنماركية). Popp. pp. xxv–xxvi. Archived from the original on 2021-09-16.
13. Wöhler، Friedrich (1827). "Ueber das Aluminium". Annalen der Physik und Chemie. 2. ج. 11 ع. 9: 146–161. Bibcode:1828AnP....87..146W. DOI:10.1002/andp.18270870912. مؤرشف من الأصل في 2021-04-26.
14. Drozdov 2007، صفحة 36.
15. Fontani، Marco؛ Costa، Mariagrazia؛ Orna، Mary Virginia (2014). The Lost Elements: The Periodic Table's Shadow Side. Oxford University Press. ص. 30. ISBN:978-0-19-938334-4. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
16. Venetski، S. (1969). "'Silver' from clay". Metallurgist. ج. 13 ع. 7: 451–453. DOI:10.1007/BF00741130. S2CID:137541986.
17. Drozdov 2007، صفحة 38.
18. Holmes، Harry N. (1936). "Fifty Years of Industrial Aluminum". The Scientific Monthly. ج. 42 ع. 3: 236–239. Bibcode:1936SciMo..42..236H. JSTOR:15938. مؤرشف من الأصل في 2022-06-01.
19. Drozdov 2007، صفحة 39.
20. Sainte-Claire Deville، H.E. (1859). De l'aluminium, ses propriétés, sa fabrication. Paris: Mallet-Bachelier. مؤرشف من الأصل في 2016-04-30.
21. Drozdov 2007، صفحة 46.
22. Drozdov 2007، صفحات 55–61.
23. Drozdov 2007، صفحة 74.
24. "Aluminium history". All about aluminium. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16. اطلع عليه بتاريخ 2017-11-07.
25. Drozdov 2007، صفحات 64–69.
26. Ingulstad، Mats (2012). "'We Want Aluminum, No Excuses': Business-Government Relations in the American Aluminum Industry, 1917–1957". في Ingulstad، Mats؛ Frøland، Hans Otto (المحررون). From Warfare to Welfare: Business-Government Relations in the Aluminium Industry. Tapir Academic Press. ص. 33–68. ISBN:978-82-321-0049-1.
27. Seldes، George (1943). Facts and Fascism (ط. 5). In Fact, Inc. ص. 261. مؤرشف من الأصل في 2020-04-06.
28. Thorsheim، Peter (2015). Waste into Weapons. Cambridge University Press. ص. 66–69. ISBN:978-1-107-09935-7. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
29. Weeks، Albert Loren (2004). Russia's Life-saver: Lend-lease Aid to the U.S.S.R. in World War II. Lexington Books. ص. 135. ISBN:978-0-7391-0736-2. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
30. Drozdov 2007، صفحات 69–70.
31. Drozdov 2007، صفحة 135.
32. Gregersen, Erik. "Copper". Encyclopedia Britannica (بالإنجليزية). Archived from the original on 2021-10-06. Retrieved 2019-06-04.
33. Drozdov 2007، صفحات 165–166.
34. Drozdov 2007، صفحة 85.
35. "Aluminum". Historical Statistics for Mineral Commodities in the United States (Report) (بالإنجليزية). United States Geological Survey. 2017. Retrieved 2017-11-09.
36. "aluminium, n." Oxford English Dictionary, third edition. Oxford University Press. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 2023-04-08. اطلع عليه بتاريخ 2020-12-30.
    «Origin: Formed within English, by derivation. Etymons: aluminen., -ium suffix, aluminum n.»
37. "alumine, n." Oxford English Dictionary, third edition. Oxford University Press. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 2023-04-08. اطلع عليه بتاريخ 2020-12-30.
    «Etymology: < French alumine (L. B. Guyton de Morveau 1782,  Observ. sur la Physique 19 378) < classical Latin alūmin- , alūmen alum n.¹, after French -ine -ine suffix⁴.»
38. Pokorny, Julius (1959). "alu- (-d-, -t-)". Indogermanisches etymologisches Wörterbuch [Indo-European etymological dictionary] (بالألمانية). A. Francke Verlag. pp. 33–34. Archived from the original on 2021-05-26.
39. Davy، Humphry (1808). "Electro Chemical Researches, on the Decomposition of the Earths; with Observations on the Metals obtained from the alkaline Earths, and on the Amalgam procured from Ammonia". Philosophical Transactions of the Royal Society. ج. 98: 353. Bibcode:1808RSPT...98..333D. DOI:10.1098/rstl.1808.0023. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16. اطلع عليه بتاريخ 2009-12-10.
40. Richards 1896، صفحات 3–4.
41. Berzelius، J. J. (1811). "Essai sur la nomenclature chimique". Journal de Physique. ج. 73: 253–286. مؤرشف من الأصل في 2023-04-08..
42. "Philosophical Transactions of the Royal Society of London. For the Year 1810. — Part I". The Critical Review: Or, Annals of Literature. The Third (بالإنجليزية). XXII: 9. Jan 1811. hdl:2027/chi.36013662.
    «Potassium, acting upon alumine and glucine, produces pyrophoric substances of a dark grey colour, which burnt, throwing off brilliant sparks, and leaving behind alkali and earth, and which, when thrown into water, decomposed it with great violence. The result of this experiment is not wholly decisive as to the existence of what might be called aluminium and glucinium»
43. Davy، Humphry (1812). "Of metals; their primary compositions with other uncompounded bodies, and with each other". Elements of Chemical Philosophy: Part 1. Bradford and Inskeep. ج. 1. ص. 201.
44. "aluminium, n." Oxford English Dictionary, third edition. Oxford University Press. ديسمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 2021-04-26. اطلع عليه بتاريخ 2020-12-30.
45. Emsley، John (2011). Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements. OUP Oxford. ص. 24–30. ISBN:978-0-19-960563-7. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
46. Connelly، Neil G.؛ Damhus، Ture، المحررون (2005). Nomenclature of inorganic chemistry. IUPAC Recommendations 2005 (PDF). RSC Publishing. ص. 249. ISBN:978-0-85404-438-2. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2014-12-22.
47. Lodders، K. (2003). "Solar System abundances and condensation temperatures of the elements" (PDF). المجلة الفيزيائية الفلكية. ج. 591 ع. 2: 1220–1247. Bibcode:2003ApJ...591.1220L. DOI:10.1086/375492. ISSN:0004-637X. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-09-16.
48. Clayton، D. (2003). Handbook of Isotopes in the Cosmos : Hydrogen to Gallium. Leiden: Cambridge University Press. ص. 129–137. ISBN:978-0-511-67305-4. OCLC:609856530. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
49. William F McDonough The composition of the Earth. quake.mit.edu, archived by the Internet Archive Wayback Machine.
50. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 217-219.
51. Cardarelli، François (2008). Materials handbook : a concise desktop reference (ط. 2nd). London: Springer. ص. 158–163. ISBN:978-1-84628-669-8. OCLC:261324602. مؤرشف من الأصل في 2022-04-07.
52. Palme، H.؛ O'Neill، Hugh St. C. (2005). "Cosmochemical Estimates of Mantle Composition" (PDF). في Carlson، Richard W. (المحرر). The Mantle and Core. Elseiver. ص. 14.
53. Wade، K.؛ Banister، A.J. (2016). The Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium: Comprehensive Inorganic Chemistry. Elsevier. ص. 1049. ISBN:978-1-4831-5322-3. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
54. "Aluminum Mineral Data". مؤرشف من الأصل في 2019-04-26. اطلع عليه بتاريخ 2008-07-09.
55. Downs, A.J. (1993). Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium (بالإنجليزية). Springer Science & Business Media. ISBN:978-0-7514-0103-5. Archived from the original on 2021-09-16.
56. Roscoe, Henry Enfield; Schorlemmer, Carl (1913). A treatise on chemistry (بالإنجليزية). Macmillan. Archived from the original on 2021-09-16.
57. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 242–252.
58. Kotz، John C.؛ Treichel، Paul M.؛ Townsend، John (2012). Chemistry and Chemical Reactivity. Cengage Learning. ص. 300. ISBN:978-1-133-42007-1. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
59. Guilbert, John M. and Carles F. Park (1986). The Geology of Ore Deposits. Freeman. ص. 774–795. ISBN:0-7167-1456-6.
60. Emsley، John (2001). "Aluminium". Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, UK: Oxford University Press. ص. 24. ISBN:0198503407. مؤرشف من الأصل في 2017-02-23.
61. "USGS Minerals Information: Mineral Commodity Summaries" (PDF). minerals.usgs.gov (بالإنجليزية). DOI:10.3133/70194932. Archived from the original (PDF) on 2021-09-07. Retrieved 2020-12-17.
62. Graedel، T.E.؛ وآخرون (2010). Metal stocks in Society – Scientific Synthesis (PDF) (Report). International Resource Panel. ص. 17. ISBN:978-92-807-3082-1. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-02-24. اطلع عليه بتاريخ 2017-04-18.
63. Hudson، L. Keith؛ Misra، Chanakya؛ Perrotta، Anthony J.؛ وآخرون (2005). "Aluminum Oxide". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH.
64. Frank، W.B. (2009). "Aluminum". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH. DOI:10.1002/14356007.a01_459.pub2. ISBN:978-3-527-30673 2.
65. Totten، G.E.؛ Mackenzie، D.S. (2003). Handbook of Aluminum. Marcel Dekker. ص. 40. ISBN:978-0-8247-4843-2. مؤرشف من الأصل في 2016-06-15.
66. Matthias Dienhart: Ganzheitliche Bilanzierung der Energiebereitstellung für die Aluminiumherstellung. نسخة محفوظة 3 ديسمبر 2013 على موقع واي باك مشين. Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen, Juni 2003, S. 7.
67. Rudolf Debar: Die Aluminium-Industrie. 2. Auflage. Springer 1925, S. 55.
68. Schlesinger، Mark (2006). Aluminum Recycling. CRC Press. ص. 248. ISBN:978-0-8493-9662-5. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
69. "Benefits of Recycling". Ohio Department of Natural Resources. مؤرشف من الأصل في 2003-06-24.
70. "Theoretical/Best Practice Energy Use in Metalcasting Operations" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 31 أكتوبر 2013. اطلع عليه بتاريخ 28 أكتوبر 2013.
71. Dunster، A.M.؛ وآخرون (2005). "Added value of using new industrial waste streams as secondary aggregates in both concrete and asphalt" (PDF). Waste & Resources Action Programme. مؤرشف من الأصل في 2010-04-02.
72. "Aluminium". The Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. مؤرشف من الأصل في 2021-09-07. اطلع عليه بتاريخ 2020-10-20.
73. Dickin، A.P. (2005). "In situ Cosmogenic Isotopes". Radiogenic Isotope Geology. Cambridge University Press. ISBN:978-0-521-53017-0. مؤرشف من الأصل في 6 ديسمبر 2008. اطلع عليه بتاريخ 16 يوليو 2008.
74. Dodd، R.T. (1986). Thunderstones and Shooting Stars. Harvard University Press. ص. 89–90. ISBN:978-0-674-89137-1. مؤرشف من الأصل في 2021-03-08.
75. George E. Totten, D. Scott MacKenzie: Handbook of Aluminum Band 1: Physical Metallurgy and Processes. Marcel Dekker, Yew York, Basel. 2003, S. 33–34.
76. IAEA – Nuclear Data Section (2017). "Livechart – Table of Nuclides – Nuclear structure and decay data". www-nds.iaea.org. International Atomic Energy Agency. مؤرشف من الأصل في 2021-09-29. اطلع عليه بتاريخ 2017-03-31.
77. Dean 1999، صفحة 4.2.
78. Dean 1999، صفحة 4.6.
79. Dean 1999، صفحة 4.29.
80. Dean 1999، صفحة 4.30.
81. Enghag، Per (2008). Encyclopedia of the Elements: Technical Data – History – Processing – Applications. John Wiley & Sons. ص. 139, 819, 949. ISBN:978-3-527-61234-5. مؤرشف من الأصل في 2021-09-16.
82. Ralph W. G. Wyckoff: Crystal Structures. 2. Auflage. Band 1. John Wiley & Sons, New York, London, Sydney 1963, S. 3
83. Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 35.
84. Ostermann 2014، صفحة 71–78.
85. Greenwood and Earnshaw, pp. 222–4
86. Pozzobon, V.; Levasseur, W.; Do, Kh.-V.; et al. (2020). "Household aluminum foil matte and bright side reflectivity measurements: Application to a photobioreactor light concentrator design". Biotechnology Reports (بالإنجليزية). 25: e00399. DOI:10.1016/j.btre.2019.e00399. PMC:6906702. PMID:31867227.
87. Craig, W.; Leonard, A. (2019). Manufacturing Engineering & Technology (بالإنجليزية). Scientific e-Resources. p. 215. ISBN:978-1-83947-242-8. Archived from the original on 2021-04-15.
88. H. A. Macleod (2001). Thin-film optical filters. CRC Press. ص. 158–159. ISBN:0750306882.
89. Rugescu, Radu (2012). Solar Power (بالإنجليزية). InTech. pp. 79–80. ISBN:978-953-51-0014-0. Archived from the original on 2021-04-15.
90. Davis 1999، صفحة 4.
91. Ostermann 2014، صفحة 212.
92. Puchta، Ralph (2011). "A brighter beryllium". Nature Chemistry. ج. 3 ع. 5: 416. Bibcode:2011NatCh...3..416P. DOI:10.1038/nchem.1033. PMID:21505503.
93. Lide 2004، صفحة 4-3.
94. Davis 1999، صفحات 1–3.
95. Davis 1999، صفحات 2–3.
96. Cochran، J.F.؛ Mapother، D.E. (1958). "Superconducting Transition in Aluminum". Physical Review. ج. 111 ع. 1: 132–142. Bibcode:1958PhRv..111..132C. DOI:10.1103/PhysRev.111.132.
97. Schmitz 2006، صفحة 161.
98. Polmear، I.J. (1995). Light Alloys: Metallurgy of the Light Metals (ط. 3). Butterworth-Heinemann. ISBN:978-0-340-63207-9.
99. Davis 1999، صفحة 2.
100. Wolfgang Weißbach: Werkstoffkunde Strukturen, Eigenschaften, Prüfung. Springer-Verlag, 2012, ISBN 978-3-8348-8318-6, S. 196
101. Lyle، J.P.؛ Granger، D.A.؛ Sanders، R.E. (2005). "Aluminum Alloys". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH. DOI:10.1002/14356007.a01_481. ISBN:978-3-527-30673-2.
102. Aluminium-Taschenbuch – Band 1, 16. Auflage, Aluminium-Verlag, Düsseldorf 2002, S. 98–99, 167–168.
103. Millberg، L.S. "Aluminum Foil". How Products are Made. مؤرشف من الأصل في 2007-07-13. اطلع عليه بتاريخ 2007-08-11.
104. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 224–227.
105. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 112–113.
106. King 1995، صفحة 241.
107. King 1995، صفحات 235–236.
108. Hatch، John E. (1984). Aluminum : properties and physical metallurgy. Aluminum Association., American Society for Metals. Metals Park, Ohio: American Society for Metals. ص. 242. ISBN:978-1-61503-169-6. OCLC:759213422.
109. Vargel، Christian (2004) [French edition published 1999]. Corrosion of Aluminium. Elsevier. ISBN:978-0-08-044495-6. مؤرشف من الأصل في 2016-05-21.
110. Beal، Roy E. (1999). Engine Coolant Testing : Fourth Volume. ASTM International. ص. 90. ISBN:978-0-8031-2610-7. مؤرشف من الأصل في 2016-04-24.
111. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 233–237.
112. Dohmeier، C.؛ Loos، D.؛ Schnöckel، H. (1996). "Aluminum(I) and Gallium(I) Compounds: Syntheses, Structures, and Reactions". Angewandte Chemie International Edition. ج. 35 ع. 2: 129–149. DOI:10.1002/anie.199601291.
113. Eastaugh, Nicholas; Walsh, Valentine; Chaplin, Tracey; Siddall, Ruth (2008). Pigment Compendium (بالإنجليزية). Routledge. ISBN:978-1-136-37393-0. Archived from the original on 2021-09-07.
114. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 252–257.
115. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 227–232.
116. Elschenbroich، C. (2006). Organometallics. Wiley-VCH. ISBN:978-3-527-29390-2.
117. Greenwood & Earnshaw 1997، صفحات 257–67.
118. Smith، Martin B. (1970). "The monomer-dimer equilibria of liquid aluminum alkyls". Journal of Organometallic Chemistry. ج. 22 ع. 2: 273–281. DOI:10.1016/S0022-328X(00)86043-X.
119. J. Strähle, E. Schweda: Jander · Blasius – Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, 16. Auflage, Hirzel, Stuttgart 2006, ISBN 3-7776-1388-6, S. 626.
120. Exley، C. (2013). "Human exposure to aluminium". Environmental Science: Processes & Impacts. ج. 15 ع. 10: 1807–1816. DOI:10.1039/C3EM00374D. PMID:23982047.
121. "Environmental Applications. Part I. Common Forms of the Elements in Water". Western Oregon University. Western Oregon University. مؤرشف من الأصل في 2021-09-17. اطلع عليه بتاريخ 2019-09-30.
122. Römpp Online. "Aluminium". Georg Thieme Verlag. مؤرشف من الأصل في 2021-07-15.
123. Udo M. Spornitz: Anatomie und Physiologie. Lehrbuch und Atlas für Pflege- und Gesundheitsfachberufe. Springer, Berlin 2010, ISBN 978-3-642-12643-7.
124. J. -P. Goullé und L. Grangeot-Keros (2020). "Aluminum and vaccines: Current state of knowledge". Médecine et Maladies Infectieuses. ج. 50 ع. 1: 16–21. DOI:10.1016/j.medmal.2019.09.012.
125. Ternes، Waldemar (2013). Biochemie der Elemente: Anorganische Chemie biologischer Prozesse. Springer. ص. 215. ISBN:978-3-8274-3019-9.
126. Wilfried Puwein: Das „Waldsterben“ in Österreich und seine ökonomischen Folgen. Nr. 11, 1989 (wifo.ac.at PDF; 792 kB). نسخة محفوظة 2021-08-12 على موقع واي باك مشين.
127. Sanjib Kumar Panda, Frantisek Baluska, Hideaki Matsumoto (2009). "Aluminum stress signaling in plants". Plant Signaling & Behaviour. ج. 4 ع. 7: 592–597. DOI:10.4161/psb.4.7.8903.
128. Andersson، Maud (1988). "Toxicity and tolerance of aluminium in vascular plants". Water, Air, & Soil Pollution. ج. 39 ع. 3–4: 439–462. DOI:10.1007/BF00279487. مؤرشف من الأصل في 2022-05-28.
129. Horst، Walter J. (1995). "The role of the apoplast in aluminium toxicity and resistance of higher plants: A review". Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde. ج. 158 ع. 5: 419–428. DOI:10.1002/jpln.19951580503.
130. Ma، Jian Feng (2001). "Aluminium tolerance in plants and the complexing role of organic acids". Trends in Plant Science. ج. 6 ع. 6: 273–278. DOI:10.1016/S1360-1385(01)01961-6. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
131. Hideaki Matsumoto (2000). "Cell biology of aluminum toxicity and tolerance in higher plants". International Review of Cytology. ج. 200: 1–46. DOI:10.1016/S0074-7696(00)00001-2.
132. Bunichi Ezaki et al. (2001). "Different mechanisms of four aluminum (Al)-resistant transgenes for Al toxicity in Arabidopsis". Plant Physiology. ج. 127 ع. 3: 918–927. DOI:10.1104/pp.010399. مؤرشف من الأصل في 2022-05-28.
133. Charlotte Poschenrieder et al. (2008). "A glance into aluminum toxicity and resistance in plants". Science of the Total Environment. ج. 400 ع. 1–3: 356–368. DOI:10.1016/j.scitotenv.2008.06.003.
134. Magalhaes, J.V.؛ Garvin، D.F.؛ Wang، Y.؛ Sorrells، M.E.؛ Klein، P.E.؛ Schaffert، R.E.؛ Li، L.؛ Kochian، L.V. (2004). "Comparative Mapping of a Major Aluminum Tolerance Gene in Sorghum and Other Species in the Poaceae". Genetics. ج. 167 ع. 4: 1905–1914. DOI:10.1534/genetics.103.023580. PMC:1471010. PMID:15342528.
135. Bundesverband der Lebensmittelchemiker/-innen im öffentlichen Dienst e.V. (BLC): Aluminium in Lebensmitteln. نسخة محفوظة 2016-07-09 على موقع واي باك مشين.
136. Sabine Greßler und René Fries. "Studie: "Aluminium-Toxikologie und gesundheitliche Aspekte körpernaher Anwendungen"". Bundesministerium für Arbeit, Soziales, Gesundheit und Konsumentenschutz. مؤرشف من الأصل في 2023-02-27. اطلع عليه بتاريخ 2019-08-07.^{[وصلة مكسورة]}
137. Safety of aluminium from dietary intake ‐ Scientific Opinion of the Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids and Food Contact Materials (AFC) In: The EFSA Journal. 754, 2008, S. 1–34; doi:10.2903/j.efsa.2008.754.
138. Aluminium in Lebensmitteln: lebensmittel.org نسخة محفوظة 9 يوليو 2016 على موقع واي باك مشين..(بالألمانية) "نسخة مؤرشفة". مؤرشف من الأصل في 2016-07-09. اطلع عليه بتاريخ 2021-02-28.
139. Bundesinstitut für Risikobewertung (Hrsg.): Keine Alzheimer-Gefahr durch Aluminium aus Bedarfsgegenständen. (PDF; 106 kB) 22. Juli 2007. نسخة محفوظة 2011-03-04 على موقع واي باك مشين.
140. Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR). "Reduzierung der Aluminiumaufnahme kann mögliche Gesundheitsrisiken minimieren" (PDF). Stellungnahme Nr. 045/2019 des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2020-11-12. اطلع عليه بتاريخ 2019-11-18.
141. Aluminium in der Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe. نسخة محفوظة 14 أكتوبر 2021 على موقع واي باك مشين.
142. Uwe Kerkow, Jens Martens, Axel Müller (2012). Vom Erz zum Auto. Aachen/ Bonn/ Stuttgart. ISBN:978-3-943126-07-5. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2021-06-09.
143. Manfred Sietz, Stefan Seuring: Ökobilanzierung in der betrieblichen Praxis. Eberhard Blottner, Taunusstein 1997, S. 103 .
144. "ATSDR – Public Health Statement: Aluminum". www.atsdr.cdc.gov (بالإنجليزية). Archived from the original on 2021-09-16. Retrieved 2018-07-28.
145. Dolara، Piero (21 يوليو 2014). "Occurrence, exposure, effects, recommended intake and possible dietary use of selected trace compounds (aluminium, bismuth, cobalt, gold, lithium, nickel, silver)". International Journal of Food Sciences and Nutrition. ج. 65 ع. 8: 911–924. DOI:10.3109/09637486.2014.937801. ISSN:1465-3478. PMID:25045935. S2CID:43779869.
146. Rosseland، B.O.؛ Eldhuset، T.D.؛ Staurnes، M. (1990). "Environmental effects of aluminium". Environmental Geochemistry and Health. ج. 12 ع. 1–2: 17–27. DOI:10.1007/BF01734045. ISSN:0269-4042. PMID:24202562. S2CID:23714684.
147. Baker, Joan P.; Schofield, Carl L. (1982). "Aluminum toxicity to fish in acidic waters". Water, Air, and Soil Pollution (بالإنجليزية). 18 (1–3): 289–309. DOI:10.1007/BF02419419. ISSN:0049-6979. S2CID:98363768. Archived from the original on 2021-12-02.
148. Belmonte Pereira، Luciane؛ Aimed Tabaldi، Luciane؛ Fabbrin Gonçalves، Jamile؛ Jucoski، Gladis Oliveira؛ Pauletto، Mareni Maria؛ Nardin Weis، Simone؛ Texeira Nicoloso، Fernando؛ Brother، Denise؛ Batista Teixeira Rocha، João؛ Chitolina Schetinger، Maria Rosa Chitolina (2006). "Effect of aluminum on δ-aminolevulinic acid dehydratase (ALA-D) and the development of cucumber (Cucumis sativus)". Environmental and Experimental Botany. ج. 57 ع. 1–2: 106–115. DOI:10.1016/j.envexpbot.2005.05.004.
149. "Aluminum". The Environmental Literacy Council (بالإنجليزية الأمريكية). Archived from the original on 2020-10-27. Retrieved 2018-07-29.
150. "Aluminum". Encyclopædia Britannica. مؤرشف من الأصل في 2012-03-12. اطلع عليه بتاريخ 2012-03-06.
151. Preisindex an der London Metall Exchange نسخة محفوظة 2021-09-09 على موقع واي باك مشين.
152. "USA und Kanada legen Aluminium-Zollstreit bei". ORF.at. 16. September 2020. مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2021.
153. Davis 1999، صفحات 17–24.
154. D. R. Askeland: Materialwissenschaft. Spektrum, Heidelberg 1996, S. 364.
155. world-aluminium.org: The Global Aluminium Industry 40 years from 1972 (PDF; 308 kB), abgerufen am 17. November 2013. نسخة محفوظة 2021-07-31 على موقع واي باك مشين.
156. Der Gesamtverband der Aluminiumindustrie e.V. (GDA). "Absatzmärkte". Der Gesamtverband der Aluminiumindustrie e.V. (GDA). مؤرشف من الأصل في 24 يناير 2021. اطلع عليه بتاريخ 03.03.2021.
157. Ostermann 2014، صفحة 34–39.
158. Ostermann 2014، صفحة 39–41.
159. Ostermann 2014، صفحة 52–57.
160. René Flosdorff, Günther Hilgarth (2003). Elektrische Energieverteilung (ط. 8). Teubner. ISBN:3-519-26424-2.
161. Wolf، Stanley (1990). Silicon Processing for the VLSI Era. Volume 2: Process Integration. Sunset Beach, Calif.: Lattice Press. ISBN:0-9616721-4-5.
162. Ostermann 2014، صفحة 63–64.
163. Janina Seit. "How Environmentally Friendly is The European Aluminium Industry?". Vogel Communications Group. مؤرشف من الأصل في 16 يناير 2021. اطلع عليه بتاريخ 07.03.2021.
164. Joachim Achtziger, Günter Pfeifer, Rolf Ramcke, Konrad Zilch (2013). Mauerwerk Atlas. Walter de Gruyter. ISBN:9783955531652.
165. K. Zilch, C. J. Diederichs, R. Katzenbach, K. J. Beckmann (2012). Handbuch für Bauingenieure. Technik, Organisation und Wirtschaftlichkeit (ط. 2). Springer. ISBN:978-3-642-14449-3.
166. Bernd Leitenberger. "Chemische Raketentreibstoffe Teil 1". Bernd Leitenberger. مؤرشف من الأصل في 25 أغسطس 2021. اطلع عليه بتاريخ 07.03.2021.
167. Eberhard Roos, Karl Maile: Werkstoffkunde für Ingenieure, 4. bearbeitete Auflage, 2011, Springer, S. 252.
168. Physiology of Aluminum in Man. CRC Press. 1988. ص. 90. ISBN:0-8247-8026-4. مؤرشف من الأصل في 2016-05-19. {{استشهاد بكتاب}}: |عمل= تُجوهل (مساعدة)
169. H. Lüllmann, K. Mohr, M. Wehling, L. Hein: Pharmakologie und Toxikologie, Thieme Verlag, 2016, ISBN 978-3-13-368518-4, S. 622–623.
170. "ATSDR – Public Health Statement: Aluminum". www.atsdr.cdc.gov (بالإنجليزية). Archived from the original on 2021-09-16. Retrieved 2018-07-18.
171. H. E. Müller, W. Dünnleder, W. Mühlenberg, R. Ruckdeschel: Legionellen – ein aktives Problem der Sanitärhygiene. 3. Auflage. expert-Verlag, ISBN 978-3-8169-2725-9, S. 14.
172. Lucija Tomljenovic (2010). "Aluminum and Alzheimer's Disease: After a Century of Controversy, Is there a Plausible Link?". Journal of Alzheimer's disease: JAD. ج. 23 ع. 4: 567–598. DOI:10.3233/JAD-2010-101494.
173. "Aluminum and dementia: Is there a link?". Alzheimer Society Canada. 24 أغسطس 2018. مؤرشف من الأصل في 2021-09-17.
174. Santibáñez، Miguel؛ Bolumar، Francisco؛ García، Ana M (2007). "Occupational risk factors in Alzheimer's disease: a review assessing the quality of published epidemiological studies". Occupational and Environmental Medicine. ج. 64 ع. 11: 723–732. DOI:10.1136/oem.2006.028209. ISSN:1351-0711. PMC:2078415. PMID:17525096.
175. Darbre، P.D. (2006). "Metalloestrogens: an emerging class of inorganic xenoestrogens with potential to add to the oestrogenic burden of the human breast". Journal of Applied Toxicology. ج. 26 ع. 3: 191–197. DOI:10.1002/jat.1135. PMID:16489580. S2CID:26291680.
176. Banks, W.A.؛ Kastin، A.J. (1989). "Aluminum-induced neurotoxicity: alterations in membrane function at the blood–brain barrier". Neurosci Biobehav Rev. ج. 13 ع. 1: 47–53. DOI:10.1016/S0149-7634(89)80051-X. PMID:2671833. S2CID:46507895. مؤرشف من الأصل في 2022-06-01.
177. al-Masalkhi، A.؛ Walton، S.P. (1994). "Pulmonary fibrosis and occupational exposure to aluminum". The Journal of the Kentucky Medical Association. ج. 92 ع. 2: 59–61. ISSN:0023-0294. PMID:8163901.
178. "CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum". www.cdc.gov. مؤرشف من الأصل في 2015-05-30. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-11.
179. "CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum (pyro powders and welding fumes, as Al)". www.cdc.gov. مؤرشف من الأصل في 2015-05-30. اطلع عليه بتاريخ 2015-06-11.

المعلومات الكاملة للمصادر

• Davis, J. R. (1999). Corrosion of Aluminum and Aluminum Alloys (بالإنجليزية). ASM International. ISBN:978-1-61503-238-9. Archived from the original on 2023-03-06.
• Dean، J. A. (1999). Lange's handbook of chemistry (ط. 15). McGraw-Hill. ISBN:978-0-07-016384-3. OCLC:40213725.
• Drozdov، A. (2007). Aluminium: The Thirteenth Element. RUSAL Library. ISBN:978-5-91523-002-5.
• Greenwood، N. N.؛ Earnshaw، A. (1997). Chemistry of the Elements (ط. 2nd). Butterworth-Heinemann. ISBN:978-0-08-037941-8.
• King، R. B. (1995). Inorganic Chemistry of Main Group Elements. Wiley-VCH. ISBN:978-0-471-18602-1. مؤرشف من الأصل في 2022-06-02.
• Lide، D. R.، المحرر (2004). Handbook of Chemistry and Physics (ط. 84). CRC Press. ISBN:978-0-8493-0566-5. مؤرشف من الأصل في 2022-07-15.
• Nappi، C. (2013). The global aluminium industry 40 years from 1972 (PDF) (Report). International Aluminium Institute. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2023-04-04. اطلع عليه بتاريخ 2017-11-10.
• Ostermann, Friedrich (2014). Anwendungstechnologie Aluminium. 3. Auflage (بالألمانية). Springer. ISBN:978-3-662-43806-0.
• Richards، J. W. (1896). Aluminium: Its history, occurrence, properties, metallurgy and applications, including its alloys (ط. 3). Henry Carey Baird & Co. مؤرشف من الأصل في 2022-05-28.
• Schmitz, C. (2006). Handbook of Aluminium Recycling (بالإنجليزية). Vulkan-Verlag GmbH. ISBN:978-3-8027-2936-2. Archived from the original on 2023-03-06.