¿Cuánto tiempo lleva convertir el aluminio en óxido de aluminio?

Gracias por el A2A.

Depende mucho del tamaño y la geometría de la pieza de aluminio. El aluminio que queda en el aire adquiere muy rápidamente una fina capa de óxido. Sin embargo, esta capa de óxido es muy pasivante, es decir, evita (o al menos ralentiza) la reacción adicional.

Para hacer crecer la capa de óxido, el aluminio tiene que reaccionar con el oxígeno. El problema es que están separados por una capa de óxido. La única forma de que ocurra la reacción es que uno de los reactivos se difunda a través del óxido como un ion. Esto también requiere que los electrones fluyan a través del óxido, para equilibrar la carga.

Muchos óxidos metálicos no son estequiométricos , es decir, no tienen exactamente la proporción ‘ideal’ de átomos metálicos a átomos de oxígeno. Esto conduce a lagunas en la estructura cristalina a través de las cuales puede moverse uno de los reactivos. Por eso, por ejemplo, la oxidación del hierro no es pasivante. El aluminio, por otro lado, forma un óxido muy estequiométrico con una conductividad iónica extremadamente baja.

Todo esto significa que, en condiciones normales, la reacción se detiene después de que solo se haya formado una capa delgada de óxido.

El aluminio ya tiene una capa de óxido natural de 10 nm si su película está expuesta al aire.

Para el espesor de película en 150 nm y si está expuesto al aire, necesitamos convertir la película total en óxido de aluminio. Entonces una temperatura de inicio es, intente 5h @ 300 Celcious. Siempre depende de la temperatura.

Puede tomar milisegundos o menos. Ejemplo: tomar polvo de aluminio de grano fino y rociarlo en el aire. Encender con una chispa y explotará. Ejemplo: rascar un trozo de aluminio y en un segundo, el aluminio fresco tendrá una película de óxido que lo cubrirá y evitará que reaccione más oxígeno. Por eso es difícil soldar o soldar con autógena el aluminio; No hay un buen flujo para comer el óxido.

Hay varias formas de hacerlo, pero cualquier reacción química depende de la temperatura, la disponibilidad de reactivos y posibles catalizadores (‘ayuda a los productos químicos que no se involucran directamente, es decir, no cambian). El aluminio en realidad se oxida con bastante facilidad, ya que es un metal reactivo, pero la capa delgada de óxido de aluminio protege al resto de una mayor oxidación.