アルミニウムと酸化アルミニウム（アルミナ）の違い

アルミニウムとアルミナの主な違いは、アルミニウムが化学元素であるのに対し、アルミナはアルミニウムを含有する化合物であること...

アルミニウムとアルミナの主な違いは、アルミニウムが化学元素であるのに対して、アルミナはアルミニウムを含む化合物であることです。

アルミニウムとアルミナという言葉は似ているようだが、異なるものである。酸化アルミニウムは、化学元素のアルミニウムを含む化合物である。今回も、アルミニウムとアルミナのその他の重要な違いについて説明します。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. アルミニウムとは 3. アルミナとは 4. 横並び比較 - アルミニウムとアルミナの表形式 5. まとめ

アルミニウムは何ですか？

アルミニウム（Al）は、原子番号13の3族3サイクルの化学元素です。この元素の電子配置は1s2 2s2 2p6 3s2 3p1であり、原子量は約27gmol-1で、この元素は金属と分類できます。実は、地殻の中に最も多く存在する金属なのだ。

また、アルミニウムは銀白色の固体である。耐久性があり、軽量な金属です。さらに、密度の低い金属である。また、常温では水に不溶である。また、電気伝導性にも優れています。また、この金属は発火しにくい。

図01：アルミ箔

さらに重要なことは、アルミニウムは金属と非金属の両方の性質を示すことで、両性的である。したがって、金属というより金属に近いものと分類できる。金属としての性質は、酸と反応して水素を放出し、＋3価のアルミニウムイオンを形成する。非金属の特性として、高温のアルカリ溶液と反応し、アルミン酸イオンを形成する。

この金属は反応性が高いため、自由な状態では存在せず、自然に鉱物の形で存在する。この地の主なアルミニウム含有鉱物はボーキサイトである。また、氷晶石、ベリル、ガーネットなどの鉱物にも含まれています。

この金属の用途のうち、密度が低く、腐食しにくいことから、主に自動車などの乗り物**、建築、塗装、家庭用品、包装などに使われる。純アルミニウムは軟らかく、強度に欠けるので、鉄やシリコンなどの他の元素を（少量）混ぜて、強度と硬度を高めることができる。

酸化アルミニウム（アルミナ）は何ですか？

酸化アルミニウムは、アルミニウムの酸化物で、分子式はAl2O3です。アルミニウムは反応性が高すぎるため、自然な状態で見つけることはできません（フリーのアルミニウムを見つけることはほとんどできません）。自然界ではアルミニウムは酸化物の層で覆われており、この酸化アルミニウムの表面層がアルミニウムを腐食から守っているのです。

図02：酸化アルミニウムフレーク

また、酸化アルミニウムは分子量が約102gmol-1で、融点と沸点がともに2000℃以上と高いのが特徴です。また、この化合物は水に溶けないが、非常に吸湿性が高い。また、酸化アルミニウムは電気を通さないが、熱を通す性質がある。アルミニウムは両性元素であるため、アルミナも両性酸化物である。

酸化アルミニウムは通常、コランダムという結晶性の鉱物の形で存在する。ホール法によるアルミニウム金属の製造に有用である。これは、溶融した氷晶石に酸化アルミニウムを溶かし、その塩を電気分解するものである。そして、純アルミニウムの金属を得ることができるのです。

また、この化合物の硬度や強度から、研磨剤としての利用も可能です。また、化学反応の速度を上げるための触媒として使用することもできます。また、ガス精製用吸水剤、プラスチックフィラーとしても使用可能です。