پاپولر سائنس: ایلومینیم ایک دھات ہے۔? ایک گہرائی سے ریسرچ

جب ہم روزمرہ کے مواد کے بارے میں سوچتے ہیں۔, سوڈا کین سے لے کر ہوائی جہازوں تک کی مصنوعات میں اس کے وسیع پیمانے پر استعمال کی وجہ سے ایلومینیم اکثر ذہن میں آتا ہے۔. لیکن یہ ایک بنیادی سوال پیدا کرتا ہے۔: ایلومینیم ایک دھات ہے۔? جواب گونجنے والا ہے۔ ہاں- ایلومینیم واقعی ایک دھات ہے۔. البتہ, اس درجہ بندی کے پیچھے وجوہات, ایلومینیم کی منفرد خصوصیات, اور مختلف صنعتوں میں اس کی مختلف ایپلی کیشنز گہری جانچ کی ضمانت دیتی ہیں۔.

ایلومینیم مشروبات کے ڈبے

ایلومینیم کے بارے میں دلچسپ حقائق

حقیقت	تفصیل
آئینہ	ایلومینیم کی ایک پتلی تہہ آئینے بنانے میں استعمال ہوتی ہے۔
مصنوعی قیمتی پتھر	مصنوعی یاقوت اور نیلم بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
سالانہ پگھلنا	کے بارے میں 41 ہر سال ملین ٹن ایلومینیم پگھل جاتا ہے۔
پیداوار میں توانائی کی کمی	ایلومینیم پیدا کرنے کے لیے درکار توانائی میں کمی آئی ہے۔ 70% آخری میں 100 سال
واشنگٹن یادگار	سب سے اوپر ایک ایلومینیم اہرام سے ڈھکی ہوئی ہے۔

دھات کی تعریف کیا ہے۔?

ایلومینیم کی خصوصیات میں غوطہ لگانے سے پہلے, آئیے سب سے پہلے یہ سمجھتے ہیں کہ ایک مادہ کو دھات کے طور پر کیا اہل بناتا ہے۔. دھاتیں عام طور پر جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے ایک سیٹ سے بیان کی جاتی ہیں۔. ذیل میں ایک جدول ہے جس میں دھاتوں کی کلیدی خصوصیات کا خلاصہ کیا گیا ہے۔:

جائیداد	تفصیل
چالکتا	دھاتیں اپنے جوہری ڈھانچے میں الیکٹرانوں کی آزادانہ نقل و حرکت کی وجہ سے بجلی اور حرارت کے بہترین موصل ہیں۔.
قابلیت	دھاتوں کو بغیر ٹوٹے پتلی چادروں میں ہتھوڑا یا رول کیا جا سکتا ہے۔, انہیں مختلف صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے مثالی بنانا.
نرمی	دھاتوں کو بغیر چھینٹے تاروں میں پھیلایا جا سکتا ہے۔, ایک اور خصوصیت جو ان کی استعداد میں اضافہ کرتی ہے۔.
چمک	دھاتیں ایک چمکدار ظہور ہے, جو ان کی روشنی کو منعکس کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے ہے۔.
کثافت	دھاتوں میں عام طور پر اعلی کثافت ہوتی ہے۔, یعنی وہ اپنے سائز کے لیے عام طور پر بھاری ہوتے ہیں۔.
طاقت	دھاتیں مضبوط اور بیرونی قوتوں کے خلاف مزاحم ہیں۔, انہیں ساختی اور تعمیراتی مقاصد کے لیے موزوں بنانا.
سنکنرن مزاحمت	جبکہ کچھ دھاتیں corrode کر سکتی ہیں۔, بہت سے سنکنرن کے خلاف زیادہ مزاحمت رکھتے ہیں یا ان کی مزاحمت کو بڑھانے کے لیے علاج کیا جا سکتا ہے۔.
مقناطیسیت	کچھ دھاتیں۔, خاص طور پر لوہے, مقناطیسی ہیں, اگرچہ تمام دھاتیں مقناطیسی خصوصیات کی نمائش نہیں کرتی ہیں۔.

ایلومینیم: تمام معیارات کے مطابق ایک دھات

ایلومینیم دھاتوں کے زمرے میں فٹ بیٹھتا ہے کیونکہ یہ دھاتوں کی تمام بنیادی خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔, اگرچہ کچھ منفرد تغیرات کے ساتھ جو اسے خاص طور پر قیمتی بناتے ہیں۔. یہاں ایک قریبی نظر ہے کہ ایلومینیم دھاتوں کی عمومی خصوصیات کے ساتھ کس طرح ہم آہنگ ہوتا ہے۔:

جائیداد	ایلومینیم کی خصوصیات
چالکتا	ایلومینیم بجلی کا ایک اچھا موصل ہے اور اکثر برقی ٹرانسمیشن لائنوں میں استعمال ہوتا ہے۔, دھاتوں میں برقی چالکتا کے لحاظ سے تانبے کے بعد دوسرے نمبر پر ہے۔.
قابلیت	ایلومینیم انتہائی خراب ہے۔, اسے آسانی سے پتلی چادروں یا ورقوں میں لپیٹنے کی اجازت دیتا ہے۔.
نرمی	ایلومینیم کو تاروں میں کھینچا جا سکتا ہے۔, یہی وجہ ہے کہ یہ اکثر برقی وائرنگ اور باریک تار کی مصنوعات کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔.
چمک	تازہ کٹے ہوئے ایلومینیم میں روشن ہے۔, چاندی سفید چمک, اگرچہ اس کا علاج یا لیپت نہ کیا جائے تو یہ آکسائڈائز اور ہلکی شکل پیدا کر سکتا ہے۔.
کثافت	ایلومینیم دیگر دھاتوں کے مقابلے ہلکا ہے۔, جو اسے ان صنعتوں میں انتہائی قیمتی بناتا ہے جہاں وزن ایک اہم عنصر ہے۔, جیسے ایرو اسپیس انجینئرنگ میں.
طاقت	جبکہ خالص ایلومینیم کچھ دوسری دھاتوں کی طرح مضبوط نہیں ہے۔, اس کی طاقت کو دیگر عناصر جیسے میگنیشیم کے ساتھ ملاوٹ کے ذریعے نمایاں طور پر بڑھایا جا سکتا ہے۔, تانبا, یا زنک.
سنکنرن مزاحمت	جب ہوا کے سامنے آتا ہے تو ایلومینیم قدرتی طور پر ایک پتلی آکسائیڈ پرت بناتا ہے۔, جو اسے مزید سنکنرن سے بچاتا ہے۔, اسے بیرونی اور سمندری ایپلی کیشنز کے لیے مثالی بنانا.
مقناطیسیت	ایلومینیم غیر مقناطیسی ہے۔, جو اسے ان ایپلی کیشنز میں مفید بناتا ہے جہاں مقناطیسی مداخلت سے گریز کیا جانا چاہیے۔, جیسے الیکٹرانک آلات میں.

ایلومینیم انگوٹ

ایلومینیم کا جوہری ڈھانچہ اور متواتر جدول میں پوزیشن

ایلومینیم کو گروپ میں رکھا گیا ہے۔ 13 متواتر جدول کا, جہاں اسے منتقلی کے بعد کی دھات کے طور پر درجہ بندی کیا جاتا ہے۔. اس کا ایٹم نمبر ہے۔ 13 اور علامت ال. ایلومینیم کی الیکٹران کنفیگریشن ہے۔ [جی ہاں] 3s²3p¹, جس کا مطلب ہے کہ اس میں تین والینس الیکٹران ہیں جو مثبت آئن بنانے کے لیے آسانی سے ضائع ہو سکتے ہیں۔ (Al³⁺), دھاتوں کا ایک خصوصیت والا سلوک.

ذیل میں ایلومینیم کی بنیادی جوہری خصوصیات کو اجاگر کرنے والا ایک جدول ہے۔:

جائیداد	قدر
اٹامک نمبر	13
اٹامک ماس	26.98 u
الیکٹران کنفیگریشن	[جی ہاں] 3s²3p¹
متواتر جدول میں گروپ	گروپ 13
کثافت	2.70 g/cm³
میلٹنگ پوائنٹ	660.3°C
بوائلنگ پوائنٹ	2519°C

ایلومینیم کی تاریخ: قیمتی دھات سے عام جگہ تک

ایلومینیم ہمیشہ ہر جگہ موجود مواد نہیں تھا جو آج ہے۔. حقیقت میں, اسے کبھی سونے سے زیادہ قیمتی سمجھا جاتا تھا۔. 19ویں صدی میں, اس کے ایسک سے ایلومینیم نکالنے کا عمل, باکسائٹ, مہنگا اور محنت طلب تھا۔, دھات کو انتہائی نایاب اور قیمتی بنانا. البتہ, میں ہال ہیرولٹ کے عمل کی ترقی کے ساتھ 1886, جس نے ایلومینیم نکالنے کو زیادہ موثر بنایا, دھات بہت زیادہ قابل رسائی بن گیا.

جدید صنعت میں ایلومینیم کی ایپلی کیشنز

ایلومینیم کی خصوصیات اسے ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج کے لیے ایک مثالی مواد بناتی ہیں۔. ذیل میں ایک جدول ہے جو کچھ اہم صنعتوں کا خاکہ پیش کرتا ہے جہاں ایلومینیم ناگزیر ہے:

صنعت	درخواست
ایرو اسپیس	ایلومینیم اپنے ہلکے وزن اور مضبوط خصوصیات کی وجہ سے ہوائی جہاز کی تعمیر میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔, جو ایندھن کی کارکردگی اور مجموعی کارکردگی میں معاون ہے۔.
آٹوموٹو	ایلومینیم گاڑیوں کے فریموں میں استعمال ہوتا ہے۔, انجن کے اجزاء, اور پہیے, گاڑیوں کا وزن کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔, جو ایندھن کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے اور اخراج کو کم کرتا ہے۔.
تعمیراتی	ایلومینیم is used in window frames, چھت, اور اس کی پائیداری کی وجہ سے سائڈنگ, سنکنرن مزاحمت, اور جمالیاتی اپیل.
پیکیجنگ	ایلومینیم is commonly used in beverage cans, ورق لپیٹ, اور کھانے کے کنٹینرز اس کی غیر زہریلی نوعیت اور روشنی کے خلاف بہترین رکاوٹ خصوصیات کی وجہ سے, آکسیجن, اور نمی.
برقی	ایلومینیم پاور لائنوں میں استعمال ہوتا ہے۔, کیبلز, اور الیکٹرانک اجزاء اس کی اچھی چالکتا اور ہلکے وزن کی وجہ سے.
میرین	ایلومینیم بحری جہازوں اور کشتیوں کی تعمیر میں استعمال ہوتا ہے کیونکہ اس کی سنکنرن مزاحمت ہے, خاص طور پر نمکین پانی کے ماحول میں.
صارفین کی اشیا	ایلومینیم کا استعمال مختلف گھریلو اشیاء میں ہوتا ہے۔, باورچی خانے کے برتنوں سمیت, آلات, اور الیکٹرانک گیجٹس, اس کی استحکام اور جمالیاتی خصوصیات کی بدولت.

پردے کی دیوار کے پینل

ایلومینیم مرکب: دھات کی خصوصیات کو بڑھانا

جبکہ خالص ایلومینیم بہت سی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے۔, اس کی خصوصیات کو بڑھانے کے لیے اسے اکثر دیگر دھاتوں کے ساتھ ملایا جاتا ہے۔. عام مرکب عناصر میں میگنیشیم شامل ہے۔, تانبا, مینگنیج, سلکان, اور زنک. یہ ایلومینیم مرکب مختلف سیریز میں درجہ بندی کر رہے ہیں, ہر ایک مخصوص خصوصیات کے ساتھ مختلف ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے۔.

مصر دات سیریز	بنیادی ملاوٹ کرنے والا عنصر(s)	کلیدی خصوصیات	عام ایپلی کیشنز
1000 سلسلہ	خالص ایلومینیم (99% یا اس سے زیادہ)	بہترین سنکنرن مزاحمت, اعلی تھرمل اور برقی چالکتا	برقی موصل, ہیٹ ایکسچینجرز, کیمیائی سامان
2000 سلسلہ	تانبا	اعلی طاقت, اچھی مشینی صلاحیت, کم سنکنرن مزاحم	ہوائی جہاز کے ڈھانچے, ٹرک کے فریم
3000 سلسلہ	مینگنیز	اچھی سنکنرن مزاحمت, اعتدال پسند طاقت, اچھی کام کرنے کی صلاحیت	کھانا پکانے کے برتن, دباؤ والے برتن, کیمیائی ذخیرہ
5000 سلسلہ	میگنیشیم	اعلی طاقت, اچھی سنکنرن مزاحمت, ویلڈیبل	میرین ایپلی کیشنز, آٹوموٹو پینلز, دباؤ والے برتن
6000 سلسلہ	میگنیشیم اور سلکان	متوازن طاقت اور سنکنرن مزاحمت, بہترین مشینی اور ویلڈیبلٹی	ساختی اجزاء, آرکیٹیکچرل ایپلی کیشنز
7000 سلسلہ	زنک	بہت اعلی طاقت, کم سنکنرن مزاحم, اکثر ہوائی جہاز میں استعمال کیا جاتا ہے	ایرو اسپیس ایپلی کیشنز, کھیلوں کا سامان

ایلومینیم کے ماحولیاتی اثرات اور پائیداری

ایلومینیم کے سب سے قابل ذکر پہلوؤں میں سے ایک اس کی ری سائیکلیبلٹی ہے۔. ایلومینیم کو اس کی خصوصیات کو کھونے کے بغیر غیر معینہ مدت تک ری سائیکل کیا جاسکتا ہے۔, اسے دستیاب سب سے پائیدار مواد میں سے ایک بنانا. ری سائیکلنگ ایلومینیم صرف کے بارے میں کی ضرورت ہے 5% باکسائٹ سے بنیادی ایلومینیم بنانے کے لیے استعمال ہونے والی توانائی کا, جو ماحولیاتی اثرات کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔.

یہاں بنیادی ایلومینیم کی پیداوار اور ری سائیکلنگ کے درمیان توانائی کی ضروریات کا موازنہ ہے۔:

عمل	توانائی کی کھپت (MJ/kg)	CO₂ اخراج (کلو CO₂/kg)	ری سائیکلنگ کی شرح
بنیادی پیداوار	190-220	11-13	~30-35%
ری سائیکلنگ	10-15	0.6-0.8	~90-95%

پچھلا مضمون: ایلومینیم سرکل ڈسک کوک ویئر مینوفیکچرنگ کے لیے کیوں مثالی ہے؟?
اگلا مضمون: پاپولر سائنس: ایلومینیم کیا ہے؟?