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Aluminium
Al 13

Aluminium Aluminium

L'aluminium est un élément chimique de symbole Al et de numéro atomique 13. C'est un métal post-transition blanc argenté, d'une densité d'un tiers seulement de celle de l'acier, qui présente une excellente conductivité électrique et une bonne résistance à la corrosion (grâce à la formation naturelle d'une couche d'oxyde dense sur sa surface). L'aluminium est le métal le plus abondant de la croûte terrestre (environ 8,2%) et sa production mondiale est la deuxième après celle de l'acier. Ses principaux domaines d'application sont la réduction de poids dans la construction et le transport, les boîtes de conserve et emballages alimentaires, ainsi que les conducteurs dans les lignes à haute tension.

Métal post-transition USGS 2025 gris argenté métallique
Numéro atomique 13Z
Masse atomique 26.982u
Électrons de valence 3
Configuration électronique 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
Densité
2.7g/cm³
Point de fusion
660°C
Abondance dans la croûte
82300.0ppm
Production annuelle
72000thousand metric tons unless otherwise specified
Taux de recyclage
75%(Taux de recyclage élevé (~75%) ; les canettes en aluminium et la ferraille sont largement recyclées

Pourquoi l'utiliser

L'aluminium est le métal le plus abondant de la croûte terrestre (8,1 %) et le métal le plus largement utilisé après le fer. Son rapport résistance/poids élevé (≈ 2,7 g/cm³), sa couche d'oxyde auto-réparatrice naturelle et son excellente conductivité le rendent indispensable aux industries aérospatiale, de l'emballage, de la construction et de la transmission électrique dans le monde entier.

Applications

Transportation
35%
Packaging
22%
Construction
14%
Electrical
9%
Consumer durables
8%
Machinery
8%
Other
4%

Applications en détailUtilisations de l'élément et de ses composés

Principaux usages de l'élément

L'aluminium est le métal le plus abondant de la croûte terrestre et le deuxième métal le plus produit après le fer et l'acier, pénétrant presque tous les coins de la vie moderne. Le bâtiment et les infrastructures constituent un grand débouché : les profilés de fenêtres et de portes en alliage d'aluminium, panneaux de mur-rideau, ossatures de plafond et systèmes de toiture sont légers et sans rouille, et sont largement utilisés dans les gratte-ciel et les ponts. Le transport est un autre pilier : des cadres de vélo, roues automobiles et panneaux de carrosserie jusqu'aux caisses des trains urbains et des rames de métro, et plus loin vers le revêtement et les structures d'aile des avions de ligne, la demande d'allègement et d'économie d'énergie ne cesse de pousser la consommation d'aluminium à la hausse. L'emballage est presque dominé par l'aluminium – canettes, conteneurs en feuille, blisters pharmaceutiques et emballages souples alimentaires exploitent la non-toxicité, les bonnes barrières, la légèreté et la facile formabilité de l'aluminium. Dans l'industrie électrique, les lignes de transport à haute tension utilisent des conducteurs en aluminium renforcés d'acier, bien plus légers que le cuivre pour une même conductivité, ce qui permet de plus grandes portées de pylônes. Les casseroles en aluminium, radiateurs, dissipateurs thermiques pour ordinateurs et LED, ainsi que les vélos en alliage d'aluminium et le matériel d'alpinisme, sont des exemples quotidiens. L'aluminium est partout non seulement en raison de son abondance, mais aussi parce qu'il forme naturellement un film d'oxyde dense à sa surface et résiste donc à la corrosion, et qu'il peut être moulé sous pression, extrudé et recyclé, avec un taux de recyclage extrêmement élevé.

Principaux composés et leurs usages

L'oxyde d'aluminium (Al2O3) est le constituant principal du corindon ; ses monocristaux sont le rubis et le saphir. Après le diamant, c'est le minéral le plus dur, et il est utilisé comme abrasif, grain de papier de verre et plaquette de coupe céramique. L'alumine ultra-pure est le substrat des LED, le revêtement des séparateurs de batteries au lithium et la biocéramique des articulations artificielles ; c'est aussi la matière première directe de la production d'aluminium électrolytique. L'hydroxyde d'aluminium (Al(OH)3) se décompose de manière endothermique au chauffage et perd de l'eau ; c'est un retardateur de flamme inorganique et anti-fumée très largement utilisé dans les plastiques, le caoutchouc et les fils et câbles, et il sert aussi de charge papetière et d'ingrédient antiacide. L'alun – sulfate double d'aluminium et de potassium, KAl(SO4)2 – est traditionnellement utilisé comme floculant pour la purification de l'eau, dans la fermentation alimentaire et dans le tannage des cuirs, et extérieurement en médecine traditionnelle chinoise comme astringent ; dans le traitement moderne de l'eau potable et des eaux usées, il est aussi couramment utilisé sous forme de sulfate d'aluminium ou de chlorure de polyaluminium comme floculant. De plus, l'alumine de haute pureté est utilisée comme micro-poudre de polissage et comme abrasif doux dans le dentifrice, et le gel d'hydroxyde d'aluminium est un ingrédient antiacide courant dans les traitements de l'hyperacidité gastrique.

Histoire de l'élément

D'abord isolé en 1825 par Hans Christian Ørsted par réduction de chlorure d'aluminium avec l'amalgame de potassium. De l'aluminium pur n'a pas été obtenu avant 1854 par Henri Sainte-Claire Deville. La production industrielle a débuté en 1886 simultanément avec l'invention du procédé électrolytique Hall–Héroult (États-Unis et France) et du procédé Bayer pour l'extraction d'alumine à partir de la bauxite — tous deux toujours utilisés commercialement aujourd'hui.

Alliages à base de cet élément (45)

Voir tous les alliages → 6061 7075 2024 5052 1060 1100 3003 5083

Éléments apparentés

Ga · Gallium In · Indium Sn · Étain Tl · Thallium Pb · Plomb Bi · Bismuth Po · Polonium Fl · Flérovium

Questions fréquentesQuestions longue traîne · basées sur les données

Quel est le point de fusion de Aluminium ?
660 °C
Quel est le point d'ébullition de Aluminium ?
2470 °C
Quelle est la densité de Aluminium ?
2.7 g/cm³
Quels sont le numéro atomique et la catégorie de Aluminium ?
13 · Métal post-transition
De quel minerai Aluminium est-il principalement extrait ?
bauxite
Quelles sont les réserves mondiales de Aluminium ?
78400 thousand metric tons unless otherwise specified
Quelle est la production annuelle de Aluminium ?
72000 thousand metric tons unless otherwise specified
Quels sont les principaux usages de Aluminium ?
L'aluminium est le métal le plus abondant de la croûte terrestre (8,1 %) et le métal le plus largement utilisé après le fer. Son rapport résistance/poids élevé (≈ 2,7 g/cm³), sa couche d'oxyde auto-réparatrice naturelle
Qui a découvert Aluminium et quand ?
Hans Christian Ørsted · 1825