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アルミニウムは、多くの産業用途がある金属です。純粋な状態では、非常に反応的です。ただし、反応性が低く、表面に発生するコーティングによる腐食に耐えます。このコーティングは酸化アルミニウムで、その下のアルミニウムを保護します。さまざまな化学物質が酸化アルミニウムと反応する可能性があり、それによって潜在的な腐食とその下の純アルミニウムの変化が促進される可能性があります。
純アルミニウム
アルミニウムの反応性は、純粋な状態で自然に発生するのを防ぎます。代わりに、ボーキサイトと呼ばれる鉱石に存在します。産業界で使用するアルミニウムを得るために、ボーキサイトはバイエル法と呼ばれる精製プロセスを経なければなりません。アルミニウムイオンの電荷は+3です。これは、原子が電子よりも3つ多くのプロトンを持っていることを意味します。したがって、アルミニウムイオンに電子を追加するには、精製プロセスに大量の電気が必要です。
酸化アルミニウム
酸化アルミニウムの化学式はAl2O3です。 2つのアルミニウムイオンの結合電荷は+6で、酸素イオンの結合電荷は-6です。純アルミニウム原子は酸素原子と反応して、純アルミニウムのサンプルの表面に酸化アルミニウムの層を形成します。酸化アルミニウムは非常に硬い結晶性化合物で、融点は摂氏2,000度（華氏3,632度）以上です。
腐食に対する耐性
酸化アルミニウムの生成は、腐食の一例です。アルミニウム原子は酸素原子への電子を失います。ただし、純アルミニウムの表面に形成される酸化アルミニウムの層は、その下のアルミニウムをさらなる腐食から保護します。サンプル上の酸化アルミニウムの厚い層によって、アルミニウムをさらに保護できます。これは電気分解によって達成されます。
酸化アルミニウムの交換
酸化アルミニウムは、他の化学変化の影響を受けません。酸化アルミニウムはOH-イオンと反応して水酸化アルミニウムを形成します。したがって、アルミ製の鍋やフライパンをアルカリ性または塩基性の食品や化学物質にさらすことはお勧めできません。酸化アルミニウムが分解すると、その下の純アルミニウムも反応します。一方、酸性化合物は酸化アルミニウム層を強化し、腐食やその他の化学反応を防ぐのに役立ちます。