Xem mã nguồn của Nhôm

{{1000 bài cơ bản}}
{{Hộp thông tin nhôm}}
'''Nhôm''' là một [[nguyên tố]] hóa học có [[Ký hiệu hóa học|ký hiệu]] '''Al''' và [[số nguyên tử]] 13. Nguyên tố này có khối lượng riêng thấp hơn các [[kim loại]] thông thường khác, khoảng một phần ba so với [[thép]]. Nhôm có ái lực cao với [[oxy]], từ đó tạo thành một [[Sự thụ động hóa|lớp oxide bảo vệ]] trên bề mặt khi tiếp xúc với không khí, đồng thời có màu trắng bạc và có khả năng phản xạ ánh sáng rất tốt. Đây là kim loại mềm, [[Độ dẻo|dẻo]] và [[Từ học|không có từ tính]]. Nhôm có một đồng vị ổn định là {{chem2|^{27}Al}}. Vì đồng vị này rất phổ biến nên nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 12 trong vũ trụ. Tính phóng xạ của đồng vị kém bền {{chem2|^{26}Al}} khiến nó được sử dụng trong phương pháp [[Định tuổi bằng đồng vị phóng xạ|xác định niên đại bằng đồng vị phóng xạ]].

Về hóa học, nhôm là [[Kim loại yếu|kim loại hậu chuyển tiếp]] trong [[nhóm bor]]; như thường thấy trong nhóm, nhôm chủ yếu tạo hợp chất ở [[trạng thái oxy hóa]] +3. Cation nhôm {{chem2|Al(3+)}} [[Quy tắc Fajans|nhỏ và có điện tích lớn]]; do đó, tính [[Phân cực hóa học|phân cực]] của nhôm lớn hơn và các [[Liên kết hóa học|liên kết]] do nhôm tạo thành có tính chất [[Liên kết cộng hóa trị|cộng hóa trị]] nhiều hơn. Ái lực mạnh của nhôm đối với oxy dẫn đến sự phổ biến của các oxide nhôm trong tự nhiên. Nhôm được tìm thấy chủ yếu ở đá trong lớp [[vỏ Trái Đất]], nơi nó là nguyên tố phổ biến thứ ba chỉ sau [[oxy]] và [[silic]], thay vì [[Lớp phủ (địa chất)|lớp phủ]], và gần như không bao giờ xuất hiện dưới dạng kim loại tự do. Nhôm được sản xuất trong công nghiệp bằng cách khai thác [[bô xít]], một loại [[đá trầm tích]] giàu nhôm.

Nhôm được phát hiện vào năm 1825 bởi nhà vật lý người Đan Mạch [[Hans Christian Ørsted]]. Nhà hóa học người Pháp [[Henri Étienne Sainte-Claire Deville]] là người khởi xướng quá trình sản xuất nhôm công nghiệp đầu tiên vào năm 1856. Nhôm trở nên dễ tiếp cận hơn với công chúng nhờ quy trình Hall–Héroult do kỹ sư người Pháp [[Paul Héroult]] và kỹ sư người Mỹ [[Charles Martin Hall]] phát triển vào năm 1886. Việc sản xuất nhôm hàng loạt giúp kim loại này được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống hằng ngày. Trong [[Chiến tranh thế giới thứ nhất]] và [[Chiến tranh thế giới thứ hai|thứ hai]], nhôm là nguồn tài nguyên chiến lược quan trọng cho [[Hàng không|ngành hàng không]]. Vào năm 1954, nhôm vượt [[đồng]] để trở thành [[kim loại màu]] được sản xuất nhiều nhất. Vào thế kỷ 21, phần lớn nhôm tại Hoa Kỳ, Tây Âu và Nhật Bản được tiêu thụ trong ngành vận tải, kỹ thuật, xây dựng và đóng gói.

Mặc dù phổ biến trong môi trường và được thực vật và động vật dung nạp tốt, nhưng các [[Muối (hóa học)|muối]] nhôm không được [[Trao đổi chất|chuyển hóa]] bởi bất kỳ sinh vật sống nào đã biết. Do sự phong phú của các loại muối nhôm, tiềm năng về vai trò sinh học của chúng đang là chủ đề được quan tâm và nghiên cứu.

== Tính chất vật lý ==
Kim loại nhôm có bề ngoài từ trắng bạc đến xám xỉn tùy thuộc vào độ nhám bề mặt.{{efn|Hai mặt của màng nhôm có độ bóng khác nhau: một mặt sáng bóng và một mặt xỉn màu. Sự khác biệt là do những hư hỏng cơ học nhỏ trên bề mặt xỉn màu phát sinh từ quy trình công nghệ sản xuất màng nhôm.<ref name="ReynoldsKitchens">{{Chú thích web
|title=Heavy Duty Foil
|url=https://www.reynoldskitchens.com/products/aluminum-foil/heavy-duty-foil/|website=Reynolds Kitchens|language=en|access-date=20 September 2020
|archive-date=23 September 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200923185810/https://www.reynoldskitchens.com/products/aluminum-foil/heavy-duty-foil/ |url-status=live}}</ref> Cả hai mặt đều phản chiếu lượng ánh sáng khả kiến như nhau, nhưng mặt bóng [[phản xạ định hướng]] phần ánh sáng khả kiến lớn hơn nhiều trong khi mặt xỉn màu hầu như chỉ [[Phản xạ khuếch tán|khuếch tán]] ánh sáng. Cả hai mặt của màng nhôm đều có thể phản xạ tốt [[ánh sáng nhìn thấy]] (khoảng 86%) và bức xạ [[hồng ngoại]] trung bình và xa (lên đến 97%).<ref name="Pozzobon">{{Chú thích tập san học thuật
|last1=Pozzobon|first1=V.|last2=Levasseur|first2=W.|last3=Do|first3=Kh.-V.|display-authors=3|last4=Palpant|first4=Bruno|last5=Perré|first5=Patrick|date=2020
|title=Household aluminum foil matte and bright side reflectivity measurements: Application to a photobioreactor light concentrator design
|journal=Biotechnology Reports|language=en|volume=25|pages=e00399|doi=10.1016/j.btre.2019.e00399|pmc=6906702|pmid=31867227 | issn=2215-017X }}</ref>}} Gương nhôm phản xạ tốt các ánh sáng trong phạm vi [[Tia cực tím|cực tím]], khả kiến (gần bằng bạc)<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Hummel |first=R.E. |date=1981 |title=Reflectivity of silver- and aluminium-based alloys for solar reflectors |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0038092X81900402 |journal=Solar Energy |volume=27 |issue=6 |pages=453 |doi=10.1016/0038-092x(81)90040-2 |issn=0038-092X}}</ref> và [[Infrared|hồng ngoại]] xa.<ref>{{Chú thích sách |last=Hass |first=G. |last2=Heaney |first2=J. B. |last3=Hunter |first3=W. R. |date=1982 |editor-last=Hass |editor-first=Georg |editor2-last=Francombe |editor2-first=Maurice H. |editor3-last=Vossen |editor3-first=John L. |title=Reflectance and Preparation of Front Surface Mirrors for Use at Various Angles of Incidence from the Ultraviolet to the Far Infrared |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0079197013700082 |series=Physics of Thin Films |publisher=Elsevier |volume=12 |pages=8 |doi=10.1016/s0079-1970(13)70008-2}}</ref> Nhôm cũng phản xạ tốt [[bức xạ Mặt Trời]], mặc dù việc tiếp xúc lâu dài với ánh nắng mặt trời trong không khí có thể làm giảm khả năng phản xạ của kim loại.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Hummel |first=R. E. |date=1981-01-01 |title=Reflectivity of silver- and aluminium-based alloys for solar reflectors |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0038092X81900402 |journal=Solar Energy |volume=27 |issue=6 |pages=449–455 |doi=10.1016/0038-092X(81)90040-2 |issn=0038-092X}}</ref>

[[Khối lượng riêng]] của nhôm là 2,70&nbsp;g/cm<sup>3</sup>, khoảng một phần ba so với thép và thấp hơn đáng kể so với các kim loại thường gặp khác, từ đó có thể phân biệt các bộ phận bằng nhôm nhờ độ nhẹ của chúng.{{sfn|Haynes|2016|p=4–3}} Khối lượng riêng thấp của nhôm so với phần lớn các kim loại khác xuất phát từ hạt nhân nhẹ hơn của nhôm, trong khi sự khác biệt về kích thước ô đơn vị không bù đắp được sự khác biệt này. Chỉ các kim loại thuộc [[Nhóm nguyên tố 1|nhóm 1]] và [[Nhóm nguyên tố 2|2]] nhẹ hơn nhôm; các kim loại trong nhóm này, ngoại trừ [[Beryllium|beryli]] và [[Magnesium|magnesi]], đều quá dễ phản ứng để sử dụng trong kết cấu (còn beryli rất độc hại).<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Puchta|first1=Ralph|date=2011|title=A brighter beryllium|journal=Nature Chemistry|volume=3|issue=5|pages=416|bibcode=2011NatCh...3..416P|doi=10.1038/nchem.1033|pmid=21505503|doi-access=free}}</ref>  Nhôm không bền hoặc cứng như thép, nhưng khối lượng riêng thấp cho phép nhôm được sử dụng trong ngành [[hàng không vũ trụ]] và những ứng dụng khác yêu cầu trọng lượng nhẹ và độ bền tương đối cao.{{sfn|Davis|1999|pp=1–3}}

Nhôm nguyên chất khá mềm và không bền. Trong hầu hết các ứng dụng, nhiều hợp kim nhôm khác được sử dụng thay thế vì độ bền và độ cứng cao hơn.{{sfn|Davis|1999|p=2}} [[Sự chảy dẻo|Độ bền dẻo]] của nhôm tinh khiết là 7–11 [[Pascal (đơn vị)|MPa]], trong khi [[hợp kim của nhôm|hợp kim nhôm]] có độ bền dẻo từ 200 MPa đến 600 MPa.<ref name="polmear">{{Chú thích sách|title = Light Alloys: Metallurgy of the Light Metals|url = https://archive.org/details/lightalloysmetal0000ijpo|author = Polmear, I. J.|publisher = Arnold |year = 1995 |isbn = 9780340632079}}</ref> Nhôm có [[Độ dẻo|tính dẻo]], với [[độ giãn dài]] là 50-70%,<ref name="Cardarelli 2008 p158-163">{{Chú thích sách|title=Materials handbook : a concise desktop reference|url=https://archive.org/details/materialshandboo0000card|last=Cardarelli|first=François|date=2008|publisher=Springer|isbn=978-1-84628-669-8|edition=2nd|location=London|pages=[https://archive.org/details/materialshandboo0000card/page/n199 158]–163|oclc=261324602}}</ref> và [[Độ dẻo|dễ uốn]], cho phép việc kéo và ép đùn nhôm.{{sfn|Davis|1999|p=4}} Nhôm cũng có thể được gia công và đúc một cách dễ dàng.{{sfn|Davis|1999|p=4}}

Nhôm là chất dẫn nhiệt và dẫn điện rất tốt, có độ dẫn điện và nhiệt bằng khoảng 60% so với [[đồng]], trong khi khối lượng riêng chỉ bằng 30% so với đồng.{{sfn|Davis|1999|pp=2–3}} Nhôm có khả năng [[siêu dẫn]], với nhiệt độ siêu dẫn tới hạn là 1,2 [[kelvin]] và từ trường tới hạn khoảng 100 [[Gauss (đơn vị)|gauss]] (10 [[Tesla|millitesla]]).<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Cochran|first1=J.F.|last2=Mapother|first2=D.E.|date=1958|title=Superconducting Transition in Aluminum|url=https://archive.org/details/sim_physical-review_1958-07-01_111_1/page/n134|journal=[[Physical Review]]|volume=111|issue=1|pages=132–142|bibcode=1958PhRv..111..132C|doi=10.1103/PhysRev.111.132}}</ref> Nó có tính thuận từ và do đó về cơ bản không bị ảnh hưởng bởi từ trường tĩnh.{{sfn|Schmitz|2006|p=6}} Tuy nhiên, độ dẫn điện cao khiến nhôm chịu nhiều ảnh hưởng bởi từ trường xen kẽ thông qua cảm ứng từ [[Dòng điện Foucault|dòng điện xoáy]].{{sfn|Schmitz|2006|p=161}}

=== Vỏ electron ===
Một nguyên tử nhôm có 13 electron, sắp xếp theo [[cấu hình electron]] {{nowrap|{{bracket|[[Neon|Ne]]}}3s<sup>2</sup> 3p<sup>1</sup>}},{{sfn|Dean|1999|p=4.2}} với ba electron nằm ngoài cấu hình khí hiếm ổn định. Tổng của ba năng lượng ion hóa đầu tiên của nhôm thấp hơn nhiều so với năng lượng ion hóa thứ tư.{{sfn|Dean|1999|p=4.6}} Cấu hình electron như trên là điểm chung của các nguyên tố trong cùng nhóm với nhôm như [[bor]], [[gali]], [[indi]] và [[thali]]; điều tương tự cũng có thể đúng với [[nihoni]]. Nguyên tử nhôm có thể nhường 3 electron ngoài cùng trong nhiều [[phản ứng hóa học]] (xem [[Nhôm#Hóa học|bên dưới]]). [[Độ âm điện]] của nhôm là 1,61 (thang Pauling).{{sfn|Dean|1999|p=4.29}}
[[Tập_tin:Aluminium_Atomic_lattice.png|thế=M. Tunes & S. Pogatscher, Montanuniversität Leoben 2019 No copyrights =)|trái|nhỏ|Ảnh [[Kính hiển vi điện tử truyền qua quét|STEM]]-[[Trường tối#Trường tối ở STEM|HAADF]] của nguyên tử nhôm với độ phân giải cao, xem ở hướng [001].]]Một nguyên tử nhôm tự do có [[Bán kính nguyên tử|bán kính]] 143 [[Picometer|pm]].{{sfn|Dean|1999|p=4.30}} Khi loại bỏ 3 electron ngoài cùng, [[Bán kính ion|bán kính]] giảm xuống còn 39&nbsp;pm khi số phối trí của nguyên tử nhôm là 4 hoặc 53,5&nbsp;pm đkhi số phối trí là 6.{{sfn|Dean|1999|p=4.30}} Ở [[nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn]], các nguyên tử nhôm (khi không bị ảnh hưởng bởi nguyên tử của các nguyên tố khác) tạo thành [[Hệ tinh thể lập phương|hệ tinh thể lập phương tâm mặt]] được liên kết bởi [[liên kết kim loại]] tạo bởi các electron ngoài cùng của nguyên tử; do đó nhôm (ở điều kiện này) là một kim loại.<ref name="Enghag2008">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=fUmTX8yKU4gC|title=Encyclopedia of the Elements: Technical Data – History – Processing – Applications|last=Enghag|first=Per|date=2008|publisher=John Wiley & Sons|isbn=978-3-527-61234-5|pages=139, 819, 949|access-date=7 December 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20191225132056/https://books.google.com/books?id=fUmTX8yKU4gC|archive-date=25 December 2019|url-status=live}}</ref> Hệ tinh thể này là điểm chung của nhiều kim loại khác như [[chì]] và [[đồng]]; kích thước của một ô đơn vị nhôm tương xứng với kích thước của các kim loại khác.<ref name="Enghag2008" /> Tuy nhiên, hệ thống này không áp dụng đối với các nguyên tố khác trong cùng nhóm: bor có năng lượng ion hóa quá cao cho sự kim loại hóa, thali có cấu trúc lục giác xếp chặt, còn gali và indi có cấu trúc bất thường mà không xếp chặt như nhôm và thali. Một số ít electron có sẵn để [[liên kết kim loại]] trong nhôm có thể lý giải cấu trúc mềm, điểm nóng chảy và [[Điện trở suất và điện dẫn suất|điện trở suất]] thấp của nhôm.{{Sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=222–224}}

=== Đồng vị ===
Trong số các đồng vị nhôm, chỉ đồng vị {{chem2|^{27}Al}} là ổn định. Điều này thường thấy ở các nguyên tố có số nguyên tử lẻ.{{efn|Không có nguyên tố có số hiệu nguyên tử lẻ nào có nhiều hơn hai đồng vị ổn định; các nguyên tố được đánh số chẵn có nhiều đồng vị ổn định, trong đó thiếc (số nguyên tử 50) có 10 đồng vị ổn định, cao nhất trong tất cả các nguyên tố. Ngoại lệ duy nhất là [[beryli]] được đánh số chẵn nhưng chỉ có một đồng vị ổn định.<ref name="IAEA" />}} Đây là đồng vị [[hạt nhân nguyên thủy|nguyên thủy]] duy nhất của nhôm, tức là đồng vị duy nhất tồn tại trên Trái đất ở dạng hiện tại kể từ khi Trái đất hình thành. Do đó, nhôm là một [[nguyên tố đơn nhân]] và trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn hầu như giống với trọng lượng nguyên tử của đồng vị. Điều này khiến nhôm được ứng dụng rộng rãi trong [[cộng hưởng từ hạt nhân]] (NMR), vì đồng vị ổn định duy nhất của nhôm có độ nhạy NMR cao.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}} Trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn của nhôm cũng thấp so với nhiều kim loại khác.{{efn|Hầu hết các kim loại khác có trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn lớn hơn: ví dụ, sắt là 55,845; đồng là 63,546; chì là 207,2.<ref>{{Chú thích tập san học thuật
|last=Prohaska |first=Thomas |last2=Irrgeher |first2=Johanna |last3=Benefield |first3=Jacqueline |last4=Böhlke |first4=John K. |last5=Chesson |first5=Lesley A. |last6=Coplen |first6=Tyler B. |last7=Ding |first7=Tiping |last8=Dunn |first8=Philip J. H. |last9=Gröning |first9=Manfred |last10=Holden |first10=Norman E. |last11=Meijer |first11=Harro A. J.
|title=Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report)
|url=https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/pac-2019-0603/html
|journal=Pure and Applied Chemistry
|date=2022-05-04
|language=en
|doi=10.1515/pac-2019-0603
|issn=1365-3075
}}</ref> Điều này ảnh hưởng đến tính chất của nguyên tố (xem [[#Tính chất vật lý|ở trên]])}}
[[Tập tin:COMPTEL 26Al galaxy.jpg|nhỏ|Phân bổ đồng vị <sup>26</sup>Al trong [[Ngân Hà]]]]
Tất cả các đồng vị còn lại của nhôm đều có tính [[phóng xạ]]. Đồng vị ổn định nhất trong số này là {{Chem2|^{26}Al}}: trong khi tồn tại cùng {{chem2|^{27}Al}} ổn định trong môi trường giữa các vì sao mà Hệ Mặt trời hình thành, cũng được tạo ra bởi quá trình tổng hợp hạt nhân sao, [[chu kỳ bán rã]] của {{Chem2|^{26}Al}} chỉ kéo dài 717.000 năm và do đó, một lượng có thể phát hiện được đã không còn tồn tại kể từ khi Trái đất hình thành.<ref>{{Chú thích web|url=https://ciaaw.org/aluminium.htm|title=Aluminium|publisher=The Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights|archive-url=https://web.archive.org/web/20200923154544/https://www.ciaaw.org/aluminium.htm|archive-date=23 September 2020|url-status=live|access-date=20 October 2020}}</ref> Tuy nhiên, một lượng nhỏ {{Chem2|^{26}Al}} được tạo ra từ [[argon]] trong khí quyển do sự phá vỡ gây ra bởi proton từ [[tia vũ trụ]]. Tỷ lệ {{Chem2|^{26}Al}} so với {{Chem2|^{10}Be}} đã được sử dụng để xác định niên đại phóng xạ của các quá trình địa chất trong khoảng thời gian từ 10<sup>5</sup> to 10<sup>6</sup>&nbsp;năm, đặc biệt là quá trình vận chuyển, lắng đọng, lưu trữ [[trầm tích]], thời gian chôn vùi và xói mòn.<ref>{{Chú thích sách|title=Radiogenic Isotope Geology|last1=Dickin|first1=A.P.|date=2005|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-53017-0|chapter=''In situ'' Cosmogenic Isotopes|access-date=16 July 2008|chapter-url=http://www.onafarawayday.com/Radiogenic/Ch14/Ch14-6.htm|archive-url=https://web.archive.org/web/20081206010805/http://www.onafarawayday.com/Radiogenic/Ch14/Ch14-6.htm|archive-date=6 December 2008|url-status=dead}}</ref> Hầu hết các nhà khoa học nghiên cứu thiên thạch tin rằng năng lượng giải phóng từ quá trình phân rã {{Chem2|^{26}Al}} chịu trách nhiệm cho sự tan chảy và phân hóa của một số [[tiểu hành tinh]] sau khi chúng hình thành cách đây 4,55 tỷ năm.<ref>{{chú thích sách|url=https://archive.org/details/thunderstonessho0000dodd|title=Thunderstones and Shooting Stars|last1=Dodd|first1=R. T.|publisher=[[Harvard University Press]]|year=1986|isbn=0-674-89137-6|pages=[https://archive.org/details/thunderstonessho0000dodd/page/89 89]–90}}</ref>

Các đồng vị nhôm còn lại, với [[số khối]] từ 21 đến 43, đều có chu kỳ bán rã dưới một giờ. Ba [[trạng thái siêu bền]] với chu kỳ bán rã dưới một phút cũng đã được biết đến.<ref name="IAEA">{{Chú thích web
|url=https://www-nds.iaea.org/relnsd/vcharthtml/VChartHTML.html
|title=Livechart – Table of Nuclides – Nuclear structure and decay data
|author=IAEA – Nuclear Data Section|year=2017|website=www-nds.iaea.org|publisher=[[International Atomic Energy Agency]]|access-date=31 March 2017
|archive-date=23 March 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20190323230752/https://www-nds.iaea.org/relnsd/vcharthtml/VChartHTML.html|url-status=live}}</ref>

== Tính chất hóa học ==
Nhôm kết hợp các đặc điểm của kim loại tiền và hậu chuyển tiếp. Vì có ít electron tham gia liên kết kim loại, tương tự các [[Nhóm bor|nguyên tố nhóm bor]] nặng hơn nên nhôm có các tính chất vật lý đặc trưng của kim loại hậu chuyển tiếp, với khoảng cách giữa các nguyên tử dài hơn dự kiến.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=222–224}} Hơn nữa, vì {{chem2|Al(3+)}} là một cation nhỏ và có điện tích lớn, nên ion nhôm có tính phân cực mạnh và tạo [[liên kết cộng hóa trị]] trong các hợp chất của nhôm;{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}} hành vi này tương tự ion [[beryli]] ({{chem2|Be(2+)}}) nên cả hai nguyên tố thể hiện đặc trưng của [[mối quan hệ chéo]] (diagonal relationship).

Lõi của nhôm có cấu hình electron của [[khí hiếm]] liền trước, trong khi lõi của các nguyên tố trong cùng nhóm dưới nhôm: [[gali]], [[indi]], [[thali]] và [[nihoni]], bao gồm một phân lớp d đã lấp đầy và trong một số trường hợp là một phân lớp f đã lấp đầy. Do đó, các electron trong cùng của nhôm che chắn các electron hóa trị gần như hoàn toàn, không giống như các electron của các đồng loại nặng hơn nhôm. Như vậy, nhôm là kim loại có độ dương điện cao nhất trong nhóm của nó; trên thực tế, hydroxide của nhôm có tính kiềm cao hơn so với hydroxide của gali.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}{{efn|Trên thực tế, đặc tính điện tích dương, ái lực cao với oxy và [[thế điện cực chuẩn]] cực kỳ thấp của nhôm phù hợp hơn với đặc tính của [[scandi]], [[yttri]], [[lanthan]] và [[actini]], giống như nhôm, các nguyên tố này có ba electron hóa trị ngoài cùng; chuỗi này cho thấy các xu hướng liên tục trong khi các xu hướng của nhóm 13 bị phá vỡ bởi phân lớp d đầu tiên được thêm vào trong gali và [[co khối d]] kết quả và phân lớp f đầu tiên được thêm vào trong thali và [[co lanthanide]] kết quả.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}}} Nhôm cũng có một vài điểm tương đồng với á kim boron trong cùng nhóm: Các hợp chất {{chem2|AlX3}} là hợp chất [[dãy đẳng electron]] hóa trị của {{chem2|BX3}} (chúng có cùng cấu trúc electron hóa trị) và cả hai đều hoạt động như [[acid Lewis]] và dễ dàng tạo thành [[sản phẩm cộng]].{{sfn|King|1995|p=241}} Ngoài ra, một trong những mô típ chính của các hợp chất bo là cấu trúc [[hình nhị thập diện đều]], và nhôm tạo thành một phần quan trọng của nhiều hợp kim [[tựa tinh thể]] hình nhị thập diện, bao gồm hệ hợp kim Al–Zn–Mg.{{sfn|King|1995|pp=235–236}}

Vì tính [[Ái lực hóa học|ái lực]] cao với oxy nên nhôm có thể được dùng làm [[chất khử]] trong [[phản ứng nhiệt nhôm]]. Bột nhôm mịn phản ứng mãnh liệt khi tiếp xúc với [[oxy lỏng]]; nhưng trong điều kiện bình thường, nhôm tạo thành một lớp oxide mỏng (khoảng 5&nbsp;nm ở nhiệt độ phòng)<ref>{{Chú thích sách|title=Aluminum : properties and physical metallurgy|last=Hatch|first=John E.|date=1984|publisher=American Society for Metals, Aluminum Association|isbn=978-1-61503-169-6|location=Metals Park, Ohio|pages=242|oclc=759213422}}</ref> giúp ngăn chặn sự ăn mòn kim loại bởi oxy, nước hoặc acid loãng. Quá trình này được gọi là [[sự thụ động hóa]].{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}<ref name="CorrAl">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=NAABS5KrVDYC&pg=PA81|title=Corrosion of Aluminium|last=Vargel|first=Christian|date=2004|publisher=Elsevier|isbn=978-0-08-044495-6|orig-year=Bản tiếng Pháp: 1999|archive-url=https://web.archive.org/web/20160521212331/https://books.google.com/books?id=NAABS5KrVDYC&pg=PA81|archive-date=21 May 2016|url-status=live}}</ref> Vì sự thụ động hóa nên nhôm không phản ứng với acid có tính oxy hóa mạnh. Nhờ vậy, nhôm có thể được dùng để lưu trữ các hóa chất như [[acid nitric]], [[acid sulfuric]] đậm đặc và một số loại acid hữu cơ.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=6}}

Trong [[acid hydrochloric]] đặc nóng, nhôm phản ứng với nước và giải phóng khí hydro; trong dung dịch [[natri hydroxide]] hoặc [[kali hydroxide]] ở nhiệt độ phòng thì nhôm phản ứng để tạo muối [[aluminat]] – sự thụ động hóa để bảo vệ nhôm trong những điều kiện này không đáng kể.<ref name="Beal1999">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=Askwi3lXdlcC&pg=PA90|title=Engine Coolant Testing : Fourth Volume|last=Beal|first=Roy E.|publisher=ASTM International|year=1999|isbn=978-0-8031-2610-7|page=90|archive-url=https://web.archive.org/web/20160424071051/https://books.google.com/books?id=Askwi3lXdlcC&pg=PA90|archive-date=24 April 2016|url-status=live}}</ref> [[Nước cường toan]] cũng có thể hòa tan nhôm.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=6}} Nhôm có thể bị ăn mòn bởi [[chloride]] hòa tan,<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Xhanari|first=Klodian|last2=Finšgar|first2=Matjaž|date=2019|title=Organic corrosion inhibitors for aluminum and its alloys in chloride and alkaline solutions: A review|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1878535216301290|journal=Arabian Journal of Chemistry|volume=12|issue=8|page=4648|doi=10.1016/j.arabjc.2016.08.009|issn=1878-5352}}</ref> chẳng hạn như [[natri chloride]]. Lớp oxide trên nhôm có thể bị phá hủy khi tiếp xúc với [[thủy ngân]] do quá trình [[Hỗn hống|tạo hỗn hống]] hoặc khi tiếp xúc với muối của một số kim loại có độ dương điện cao.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}} Vì vậy, các hợp kim nhôm khỏe nhất có tính chống ăn mòn kém do [[Pin Galvanic|phản ứng điện]] với hợp kim [[đồng]]<ref name="polmear" /> và tính chống ăn mòn của nhôm bị giảm đáng kể khi có sự xuất hiện của muối trong nước, đặc biệt là khi là khi có sự hiện diện của các kim loại khác.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=222–224}}

Nhôm phản ứng với phần lớn các phi kim ở nhiệt độ cao, tạo thành các hợp chất như [[nhôm nitride]] (AlN), [[nhôm sulfide]] ({{chem2|Al2S3}}) và các nhôm halide ({{chem2|AlX3}}). Nhôm cũng tạo nhiều [[hợp chất liên kim loại]] với các kim loại từ mọi nhóm trong bảng tuần hoàn.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}

=== Hợp chất vô cơ ===
Đa số các hợp chất nhôm, bao gồm các chất khoáng chứa nhôm và hợp chất nhôm dùng trong thương mại, có nhôm hóa trị 3+. Số phối trí của các hợp chất có thể thay đổi, nhưng nhìn chung {{chem2|Al(3+)}} có số phối trí là 6 hoặc 4. Hầu như mọi hợp chất nhôm(III) không có màu.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}

[[Tập_tin:AlHydrolysis.png|phải|nhỏ|Đồ thị thể hiện quá trình thủy phân nhôm theo sự thay đổi pH (trục tung là tỉ lệ phần trăm ion so với Al). Đồ thị không bao gồm các phân tử có phối tử nước.<ref>{{Chú thích sách|title=The Hydrolysis of Cations|last1=Baes|first1=C. F.|last2=Mesmer|first2=R. E.|publisher=Robert E. Krieger|year=1986|isbn=978-0-89874-892-5|orig-year=1976|lang=en}}</ref>]]
Trong dung dịch nước, {{chem2|Al(3+)}} tồn tại dưới dạng cation {{chem2|[Al(H2O)6](3+)}} với [[Hằng số điện li acid|hằng số điện li acid K<sub>a</sub>]] là 10<sup>−5</sup>.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}} Các dung dịch như vậy có tính acid bởi vì cation này có thể cho proton và [[thủy phân]] liên tục cho đến khi hình thành [[kết tủa]] [[nhôm hydroxide]] ({{Chem2|Al(OH)3}}). Điều này đóng vai trò hữu ích trong quá trình làm trong nước, vì kết tủa hình thành trên các hạt [[huyền phù]] trong nước, do đó giúp loại bỏ chúng. Tăng độ pH sẽ làm hòa tan hydroxide trở lại dưới dạng [[aluminat]] ({{chem2|[Al(H2O)2(OH)4](−)}}).{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}

Nhôm hydroxide tạo muối và aluminat, đồng thời hòa tan trong acid và base.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}} Đặc tính như trên của {{chem2|Al(OH)3}} được gọi là [[lưỡng tính]]; đây là đặc trưng của các cation base yếu tạo thành hydroxide không tan và các loài ngậm nước của chúng cũng có thể cho proton. Một hậu quả là [[muối nhôm]] trong acid yếu bị thủy phân trong nước thành hydroxide ngậm nước và hydride phi kim tương ứng. Ví dụ: [[nhôm sulfide]] thủy phân thành [[hydro sulfide]]. Tuy nhiên, một số muối như [[nhôm carbonat]] tồn tại trong dung dịch nước nhưng lại không ổn định, và chỉ các muối halide, [[Nhôm nitrat|nitrat]] và [[Nhôm sulfat|sulfat]] thủy phân không hoàn toàn trong môi trường acid. Vì những lý do trên nên không thể điều chế các muối nhôm [[Khan (hóa học)|khan]] bằng cách đun nóng "hydrat" của chúng: nhôm clorua ngậm nước thực tế không phải là {{chem2|AlCl3· 6H2O}} mà là {{chem2|[Al(H2O)6]Cl3}}. Các liên kết Al–O rất khỏe nên việc đun nóng không đủ để làm đứt gãy và tạo thành liên kết Al–Cl. Thay vào đó, phản ứng sẽ diễn ra như sau:{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=224–227}}

<chem>2[Al(H2O)6]Cl3 ->[t^o] Al2O3 + 6 HCl + 9 H2O</chem>

Số phối trí của nhôm sẽ thấp hơn trong các hợp chất nhôm halide nặng hơn. Các trihalide khác là [[Dimer (hóa học)|dimer]] hoặc [[polymer]] với các tâm nhôm bốn phối trí hình tứ diện.{{efn|Những khác biệt như vậy trong số phối trí giữa các fluoride và các halide nặng hơn không phải là bất thường, ví dụ như trong Sn<sup>IV</sup> và Bi<sup>III</sup>; thậm chí còn có sự khác biệt lớn hơn giữa [[cacbon dioxide|{{chem2|CO2}}]] và [[silic dioxide|{{chem2|SiO2}}]].{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=233–237}}}} [[Nhôm chloride|Nhôm(III) chloride]] ({{chem2|AlCl3}}) có cấu trúc polyme phân lớp ở nhiệt độ dưới điểm nóng chảy là 192,4&nbsp;°C nhưng trở thành các dimer {{chem2|Al2Cl6}} ở [[nhiệt độ nóng chảy]] của {{chem2|AlCl3}}. Ở nhiệt độ cao hơn, chúng phân ly thành các monome {{chem2|AlCl3}} có cấu trúc tam giác phẳng tương tự [[Bor trichloride|{{chem2|BCl3}}]]. [[Nhôm bromide|Nhôm(III) bromide]] và [[Nhôm iodide|nhôm(III) iodide]] tạo thành các dimer {{chem2|Al2X6}} trong cả ba pha và do đó không thể hiện những thay đổi đáng kể về tính chất khi thay đổi pha.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=233–237}} Các vật liệu này được chế tạo bằng cách xử lý nhôm với halogen. Các muối halide của nhôm tạo thành nhiều [[sản phẩm cộng]] hoặc phức chất; bản chất [[Axit Lewis|acid Lewis]] của các hợp chất này chúng trở thành [[chất xúc tác]] hiệu quả cho [[phản ứng Friedel–Crafts]]. Nhôm(III) chloride có những ứng dụng công nghiệp chính liên quan đến phản ứng này, chẳng hạn như trong sản xuất [[anthraquinon]] và [[styren]]. Nhôm(III) chloride cũng thường được dùng làm tiền chất cho nhiều hợp chất nhôm khác và làm thuốc thử để chuyển đổi fluoride phi kim thành chloride tương ứng ([[phản ứng halogen hóa]]).{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=233–237}}

Cả bốn [[Halide|muối halide]] của nhôm đều được biết đến rộng rãi. Không giống như cấu trúc của ba muối halide nặng hơn, [[nhôm fluoride]] ({{chem2|AlF3}}) có số phối trí là 6; điều này giúp giải thích tính không bay hơi, không hòa tan và [[nhiệt hình thành]] cao của nó. Mỗi nguyên tử nhôm được bao quanh bởi sáu nguyên tử fluor trong cấu trúc [[bát diện]] bị méo mó, với mỗi nguyên tử fluor được chia sẻ giữa các góc của hai khối bát diện. Các đơn vị <nowiki>{</nowiki>{{chem2|AlF6}}<nowiki>}</nowiki> như trên cũng tồn tại trong các hợp chất flouride phức hợp như [[Cryôlit|cryolit]], {{chem2|Na3AlF6}}.{{efn|Những hợp chất này không nên được coi là các anion phức hợp {{chem2|[AlF6](3−)}} vì các liên kết Al–F không khác biệt đáng kể về thể loại so với các liên kết M–F khác.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=233–237}}}} {{chem2|AlF3}} nóng chảy ở nhiệt độ 1290&nbsp;°C và được điều chế từ phản ứng giữa [[nhôm oxide]] và khí [[hydro fluoride]] ở nhiệt độ 700&nbsp;°C.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=233–237}}

Nhôm tạo một oxide bền với [[công thức hóa học]] {{chem2|Al2O3}}, hay còn gọi là [[alumina]].<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=MYAABAAAQBAJ&q=Aluminium+forms+one+stable+oxide,+known+by+its+mineral+name+corundum&pg=PA14|title=Pigment Compendium|last1=Eastaugh|first1=Nicholas|last2=Walsh|first2=Valentine|last3=Chaplin|first3=Trace|last4=Siddall|first4=Ruth|date=2008|publisher=Routledge|isbn=978-1-136-37393-0|language=en|access-date=1 October 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415083327/https://books.google.com/books?id=MYAABAAAQBAJ&q=Aluminium+forms+one+stable+oxide,+known+by+its+mineral+name+corundum&pg=PA14|archive-date=15 April 2021|url-status=live}}</ref> Alumina tồn tại dưới pha α-alumina và γ-alumina.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}} Trong tự nhiên, alumina xuất hiện trong chất khoáng [[corundum]] dưới dạng α-alumina.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=X2NZAAAAYAAJ&q=Aluminium+forms+one+stable+oxide,+known+by+its+mineral+name+corundum&pg=PA718|title=A treatise on chemistry|last1=Roscoe|first1=Henry Enfield|last2=Schorlemmer|first2=Carl|date=1913|publisher=Macmillan|language=en|access-date=1 October 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415111928/https://books.google.com/books?id=X2NZAAAAYAAJ&q=Aluminium+forms+one+stable+oxide,+known+by+its+mineral+name+corundum&pg=PA718|archive-date=15 April 2021|url-status=live}}</ref> Dạng tinh thể corundum là chất trơ rất cứng (với [[Thang độ cứng Mohs|độ cứng Mohs]] 9), có nhiệt độ nóng chảy cao (2045&nbsp;°C), có khả năng bay hơi thấp và là chất cách điện tốt. Nó thường được dùng làm chất mài mòn (như kem đánh răng), vật liệu chịu lửa, và trong [[gốm sứ]], cũng như là vật liệu đầu vào cho quá trình sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân. [[Sapphire]] và [[ruby]] là corundum kèm theo một lượng nhỏ các kim loại khác.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}} Hai oxide-hydroxide chính, AlO(OH), là [[boehmite]] và [[diaspore]]. Có ba loại trihydroxide chính: [[bayerit]], [[gibbsit]] và [[nordstrandite]], chúng khác nhau về cấu trúc tinh thể ([[đa hình]]). Nhiều cấu trúc trung gian và liên quan khác cũng được biết đến.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}} Hầu hết các trihydroxide được sản xuất từ quặng bằng nhiều quy trình ướt sử dụng acid và base. Khi đun nóng, các hydroxide chuyển thành corundum. Những vật liệu này có tầm quan trọng cốt lõi đối với quá trình sản xuất nhôm và bản thân chúng cực kỳ hữu ích. Một số pha oxide hỗn hợp cũng rất hữu ích, chẳng hạn như [[spinel]] ({{chem2|MgAl2O4}}), Na-β-alumina ({{Chem2|NaAl11O17}}) và [[tricalci aluminate]] ({{chem2|Ca3Al2O6}}, một pha khoáng quan trọng trong [[xi măng Portland]]).{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=242–252}}

Các [[Chalcogen|muối chalcogenide]] ổn định trong điều kiện bình thường là [[nhôm sulfide]] ({{chem2|Al2S3}}), [[Nhôm selenide|selenide]] ({{chem2|Al2Se3}}), và [[Nhôm telluride|telluride]] ({{chem2|Al2Te3}}). Cả ba đều được điều chế bằng phản ứng trực tiếp giữa các nguyên tố cấu thành ở khoảng 1000&nbsp;°C và sự thủy phân hoàn toàn trong nước để tạo ra nhôm hydroxide và [[hydro chalcogenide]] tương ứng. Vì nhôm là một nguyên tử nhỏ so với các chalcogen này nên nhôm có số phối trí là 4 và các muối có cấu trúc tứ diện với nhiều dạng đa hình có cấu trúc liên quan đến [[wurtzit]]; hai phần ba các vị trí kim loại có sẵn được chiếm giữ theo cách có tổ chức (α) hoặc ngẫu nhiên (β). Nhôm sulfide cũng có dạng γ tương tự γ-alumina, và dạng lục giác bất thường ở nhiệt độ cao, trong đó một nửa lượng nguyên tử nhôm có số phối trí là 4 và sắp xếp hình tứ diện và một nửa còn lại có số phối trí là 5 và sắp xếp  lưỡng tháp ba phương.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=252–257}}

Bốn [[Nhóm nitơ|muối pnictide]] – [[nhôm nitride]] (AlN), [[nhôm phosphide]] (AlP), [[nhôm arsenide]] (AlAs), và [[nhôm antimonide]] (AlSb) – đều được biết đến. Tất cả đều là [[chất bán dẫn]] III-V đẳng điện tử với [[silicon]] và [[germani]], tất cả đều có cấu trúc giống [[sphalerit]]. Cả bốn muối trên đều có thể được điều chế bằng cách phản ứng trực tiếp các cấu thành của hợp chất ở nhiệt độ cao (và có thể là áp suất cao).{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=252–257}}

Nhôm tạo [[Hợp kim của nhôm|hợp kim]] với nhiều kim loại khác (ngoại trừ phần lớn [[kim loại kiềm]] và kim loại thuộc nhóm 13) và có hơn 150 [[hợp chất liên kim loại]] được biết đến. Quá trình sản xuất bao gồm việc nung nóng các kim loại với nhau theo tỷ lệ nhất định, sau đó làm nguội dần và [[Ủ (luyện kim)|ủ]]. Liên kết giữa các phân tử chủ yếu là [[liên kết kim loại]] và cấu trúc tinh thể dựa vào hiệu suất xếp chặt.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=v-04Kn758yIC&q=intermetallic+aluminium&pg=PA218|title=Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium|last=Downs|first=A. J.|date=1993|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=978-0-7514-0103-5|pages=218|language=en|access-date=1 October 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415115039/https://books.google.com/books?id=v-04Kn758yIC&q=intermetallic+aluminium&pg=PA218|archive-date=15 April 2021|url-status=live}}</ref>

Rất ít hợp chất nhôm với hóa trị thấp hơn 3+. Một vài hợp chất nhôm(I) có thể tồn tại bao gồm AlF, AlCl, AlBr và AlI ở dạng khí khi halogen tương tự được đun nóng với nhôm ở nhiệt độ rất thấp. Một dẫn xuất bền của nhôm monoiodide là {{chem2|Al4I4(NEt3)4}}, [[sản phẩm cộng]] vòng được hình thành với [[triethylamine]]. {{chem2|Al2O}} và {{chem2|Al2S}} cũng tồn tại nhưng cực kỳ kém bền.<ref name="al1">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Dohmeier|first1=C.|last2=Loos|first2=D.|last3=Schnöckel|first3=H.|date=1996|title=Aluminum(I) and Gallium(I) Compounds: Syntheses, Structures, and Reactions|journal=[[Angewandte Chemie International Edition]]|volume=35|issue=2|pages=129–149|doi=10.1002/anie.199601291}}</ref> Các hợp chất nhôm(II) rất đơn giản được sử dụng hoặc quan sát thấy trong các phản ứng của kim loại Al với chất oxy hóa. Ví dụ, [[nhôm monoxide]], AlO, đã được phát hiện trong pha khí sau khi nổ một sợi dây nhôm<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Tyte|first1=D.C.|date=1964|title=Red (B2Π–A2σ) Band System of Aluminium Monoxide|url=https://archive.org/details/sim_nature-uk_1964-04-25_202_4930/page/382|journal=[[Nature]]|volume=202|issue=4930|pages=383–384|bibcode=1964Natur.202..383T|doi=10.1038/202383a0|s2cid=4163250|lang=en}}</ref> và trong quang phổ hấp thụ của sao.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Merrill|first1=P.W.|last2=Deutsch|first2=A.J.|last3=Keenan|first3=P.C.|date=1962|title=Absorption Spectra of M-Type Mira Variables|url=https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1962-07_136_1/page/n32|journal=[[The Astrophysical Journal]]|volume=136|page=21|bibcode=1962ApJ...136...21M|doi=10.1086/147348|lang=en}}</ref> Hợp chất với công thức {{chem2|R4Al2}}, chứa một liên kết Al–Al và một phối tử hữu cơ lớn R, được nghiên cứu kỹ lưỡng hơn.<ref>{{Chú thích sách|title=Advances in Organometallic Chemistry Volume 51|last=Uhl|first=W.|date=2004|isbn=978-0-12-031151-4|volume=51|pages=53–108|chapter=Organoelement Compounds Possessing Al–Al, Ga–Ga, In–In, and Tl–Tl Single Bonds|doi=10.1016/S0065-3055(03)51002-4|lang=en}}</ref>

=== Hợp chất cơ nhôm và các hydride ===
[[Tập_tin:Trimethylaluminium-from-xtal-3D-bs-17-25.png|nhỏ|[[Trimethyl nhôm]], một hợp chất có carbon năm phối trí.]]

Có nhiều hợp chất có công thức thực nghiệm {{chem2|AlR3}} và {{chem2|AlR1.5Cl1.5}}.<ref>{{Chú thích sách|title=Organometallics|last1=Elschenbroich|first1=C.|date=2006|publisher=Wiley-VCH|isbn=978-3-527-29390-2}}</ref> Các trialkyl và triaryl nhôm là chất lỏng dễ phản ứng, dễ bay hơi và không màu hoặc là chất rắn có nhiệt độ nóng chảy thấp. Chúng tự bốc cháy trong không khí và phản ứng với nước, do đó cần phải có các biện pháp phòng ngừa khi sử dụng. Chúng thường tạo thành các dimer, không giống như các chất tương tự boron của chúng, nhưng xu hướng này giảm đối với các alkyl mạch nhánh (ví dụ như [[Isopropyl|Pr<sup>''i''</sup>]], [[Isobutyl|Bu<sup>''i''</sup>]], {{chem2|Me3CCH2}}); ví dụ, triisobutyl nhôm tồn tại dưới dạng hỗn hợp cân bằng của monome và dimer.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=257–67}}<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Smith|first1=Martin B.|year=1970|title=The monomer-dimer equilibria of liquid aluminum alkyls|url=https://archive.org/details/journal-of-organometallic-chemistry_1970-04_22_2/page/273|journal=Journal of Organometallic Chemistry|volume=22|issue=2|pages=273–281|doi=10.1016/S0022-328X(00)86043-X}}</ref> Những dimer này, chẳng hạn như [[trimethyl nhôm]] ({{Chem2|Al2Me6}}), thường có các trung tâm Al tứ diện được hình thành bằng phản ứngdimer hóa với một số nhóm alkyl bắc cầu giữa cả hai nguyên tử nhôm. Chúng là các acid cứng và phản ứng dễ dàng với các phối tử để tạo thành các sản phẩm cộng. Trong công nghiệp, chúng chủ yếu được sử dụng trong các phản ứng chèn alken, như được [[Karl Ziegler]] phát hiện, quan trọng nhất là trong "phản ứng tăng trưởng" tạo thành alken và rượu bậc một không phân nhánh chuỗi dài, và trong quá trình trùng hợp áp suất thấp giữa [[ethylen]] và [[propylen]]. Ngoài ra còn có một số hợp chất cơ nhôm [[Hợp chất dị vòng|dị vòng]] và cụm liên quan đến liên kết Al–N.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=257–67}}

Hợp chất nhôm hydride quan trọng nhất trong công nghiệp là [[Lithium aluminium hydride|lithi nhôm hydride]] ({{Chem2|LiAlH4}}), được dùng làm chất khử trong [[hóa hữu cơ]]. Có thể điều chế hợp chất trên dùng [[lithi hydride]] và [[Nhôm chloride|nhôm(III) chloride]].{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=227–232}} Hydride đơn giản nhất, [[nhôm hydride]] hay còn gọi là alane, không quan trọng bằng {{chem2|LiAlH4}}. Chất này là polymer với công thức hóa học {{chem2|(AlH3)<sub>''n''</sub>}}, trái ngược với [[bor hydride]], một dimer với công thức {{chem2|(BH3)2}}.{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|pp=227–232}}

== Lịch sử ==
{{Main|Lịch sử nhôm}}
[[File:Friedrich_W%C3%B6hler_Litho.jpg|thumb|upright=0.85|[[Friedrich Wöhler]], nhà hóa học đầu tiên đã viết kỹ lưỡng về nguyên tố nhôm]]

Lịch sử của nhôm được định hình từ việc sử dụng [[phèn chua]]. Bản ghi chép đầu tiên về phèn chua của nhà sử học [[Hy Lạp cổ đại|Hy Lạp]] [[Herodotus]] có niên đại từ thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên.{{sfn|Drozdov|2007|p=12}} Người xưa được cho là đã sử dụng phèn chua làm chất cầm màu và để bảo vệ thành phố.{{sfn|Drozdov|2007|pp=12–14}} Sau [[Thập tự chinh]], phèn chua, một mặt hàng không thể thiếu trong ngành công nghiệp vải châu Âu,<ref name="ClaphamPower1941">{{Chú thích sách|last1=Clapham|first1=John Harold|last2=Power|first2=Eileen Edna|title=The Cambridge Economic History of Europe: From the Decline of the Roman Empire|url=https://books.google.com/books?id=gBw9AAAAIAAJ&pg=PA682|year=1941|publisher=Cambridge University Press Archive|isbn=978-0-521-08710-0|page=207}}</ref> trở thành mặt hàng giao thương quốc tế;{{sfn|Drozdov|2007|p=16}} phèn được nhập khẩu từ phía đông Địa Trung Hải vào châu Âu cho đến giữa thế kỷ 15.<ref>{{Chú thích sách|title=The papacy and the Levant: 1204-1571. 1 The thirteenth and fourteenth centuries|last=Setton|first=Kenneth M.|date=1976|publisher=American Philosophical Society|isbn=978-0-87169-127-9|oclc=165383496}}</ref>

Bản chất của phèn chua vẫn chưa được biết vào thời điểm đó. Khoảng năm 1530, bác sĩ người Thụy Sĩ [[Paracelsus]] cho rằng phèn chua là muối của đất chứa phèn.{{sfn|Drozdov|2007|p=25}} Năm 1595, bác sĩ và nhà hóa học người Đức [[Andreas Libavius]] đã xác minh điều này bằng thực nghiệm.<ref name="Weeks1968">{{Chú thích sách|last=Weeks|first=Mary Elvira|title=Discovery of the elements|url=https://books.google.com/books?id=s6kPAQAAMAAJ|year=1968|volume=1|edition=7|publisher=Journal of Chemical Education|page=187|isbn=9780608300177}}</ref> Năm 1722, nhà hóa học người Đức [[Friedrich Hoffmann]] tin rằng cơ sở của phèn chua là một loại đất.{{sfn|Richards|1896|p=2}} Năm 1754, nhà hóa học người Đức [[Andreas Sigismund Marggraf]] đã tổng hợp alumina bằng cách đun sôi đất sét trong acid sulfuric và sau đó thêm muối kali.{{sfn|Richards|1896|p=2}}

Những nỗ lực sản xuất nhôm xuất phát từ năm 1760.{{sfn|Richards|1896|p=3}} Tuy nhiên, nỗ lực thành công đầu tiên được hoàn thành vào năm 1824 bởi nhà vật lý và hóa học người Đan Mạch [[Hans Christian Ørsted]]. Ông đã phản ứng [[nhôm chloride]] khan với [[hỗn hống]] kali để tạo ra một cục kim loại trông giống thiếc.<ref>{{cite conference|last1=Örsted|first1=H. C.|date=1825|title=Oversigt over det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs Forhanlingar og dets Medlemmerz Arbeider, fra 31 Mai 1824 til 31 Mai 1825 |url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=osu.32435054254693&view=1up&seq=17|lang=da|pages=15–16|conference=|access-date=27 Tháng 2 năm 2020|archive-date=16 Tháng 3 năm 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200316113549/https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=osu.32435054254693&view=1up&seq=17|url-status=live}}</ref><ref name="(København)1827">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=L2BFAAAAcAAJ&pg=PR25|title=Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs philosophiske og historiske afhandlinger|author=Hội Khoa học Hoàng gia Đan Mạch|author-link=Hội Khoa học Hoàng gia Đan Mạch|publisher=Popp|year=1827|pages=xxv–xxvi|ngôn ngữ=da|access-date=11 tháng 3 năm 2016|archive-date=24 tháng 3 năm 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20170324064522/https://books.google.com/books?id=L2BFAAAAcAAJ&pg=PR25|url-status=live}}</ref><ref name="woehler">{{Chú thích tập san học thuật|last=Wöhler|first=Friedrich|date=1827|title=Ueber das Aluminium|url=http://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=uc1.b4433551;view=1up;seq=162|journal=[[Annalen der Physik und Chemie]]|series=2|volume=11|issue=9|pages=146–161|bibcode=1828AnP....87..146W|doi=10.1002/andp.18270870912|s2cid=122170259 |access-date=11 tháng 3 năm 2016|archive-date=11 tháng 6 năm 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060735/https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=uc1.b4433551&view=1up&seq=162|url-status=live}}</ref> Ông đã trình bày kết quả của mình và chứng minh một mẫu kim loại mới vào năm 1825.{{sfn|Drozdov|2007|p=36}}<ref name="FontaniCosta2014">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=Ck9jBAAAQBAJ&pg=PA30|title=The Lost Elements: The Periodic Table's Shadow Side|last1=Fontani|first1=Marco|last2=Costa|first2=Mariagrazia|last3=Orna|first3=Mary Virginia|publisher=Oxford University Press|year=2014|isbn=978-0-19-938334-4|page=30}}</ref> Năm 1827, nhà hóa học người Đức [[Friedrich Wöhler]] đã lặp lại các thí nghiệm của Ørsted nhưng không thu được lượng nhôm nào<ref name="Venetski">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Venetski|first1=S.|date=1969|title='Silver' from clay|journal=Metallurgist|volume=13|issue=7|pages=451–453|doi=10.1007/BF00741130|s2cid=137541986}}</ref> (phải đến tận năm 1921, lý do cho sự không nhất quán này mới được phát hiện).{{sfn|Drozdov|2007|p=38}} Ông đã tiến hành một thí nghiệm tương tự trong cùng năm bằng cách trộn nhôm chloride khan với kali ([[công nghệ Wöhler]]) và tạo ra bột nhôm.<ref name="woehler" /> Năm 1845, ông thành công trong việc tạo ra những mảnh kim loại nhỏ và mô tả một số tính chất vật lý của kim loại này.{{sfn|Drozdov|2007|p=38}} Trong nhiều năm sau đó, Wöhler được coi là người phát đã hiện ra nhôm.<ref name="Holmes1936">{{Chú thích tập san học thuật|last=Holmes|first=Harry N.|date=1936|title=Fifty Years of Industrial Aluminum|url=https://archive.org/details/sim_scientific-monthly_1936-03_42_3/page/n42|journal=The Scientific Monthly|volume=42|issue=3|pages=236–239|jstor=15938|bibcode=1936SciMo..42..236H}}</ref>

Nhà hóa học người Anh [[Humphry Davy]] đã thực hiện một số thí nghiệm nhằm cô lập nhôm và được ghi nhận là người đã đặt tên cho nguyên tố này. Tên đầu tiên được đề xuất cho kim loại được tách riêng từ alum là "alumium", mà Davy đề xuất trong một bài viết năm 1808 về nghiên cứu điện hóa của mình, được đăng trên tạp chí [[Philosophical Transactions of the Royal Society]].<ref name="Davy1808">{{chú thích tạp chí|last1=Davy|first1=Humphry|date=1808|title=Electro Chemical Researches, on the Decomposition of the Earths; with Observations on the Metals obtained from the alkaline Earths, and on the Amalgam procured from Ammonia|url=https://books.google.com/books?id=Kg9GAAAAMAAJ&pg=RA1-PA353|journal=Philosophical Transactions of the Royal Society|volume=98|page=353|bibcode=1808RSPT...98..333D|doi=10.1098/rstl.1808.0023|issn=0261-0523|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415111945/https://books.google.com/books?id=Kg9GAAAAMAAJ&pg=RA1-PA353|archive-date=15 April 2021|access-date=10 December 2009|doi-access=free|url-status=live}}</ref> Vào năm 1812, tên của nhôm trở thành cách gọi ngày nay của nguyên tố: ''aluminum'';<ref>{{Chú thích sách |url=https://books.google.com/books?id=YjMwAAAAYAAJ |title=Elements of Chemical Philosophy: Part 1, Vol.1 |last=Davy |first=Sir Humphry |date=1812 |publisher=Bradford and Inskeep |year=1812 |language=en}}</ref> đây là cách gọi phổ biến ở Hoa Kỳ. Một số nhà khoa học khác thì dùng cách viết ''aluminium''.<ref>{{Chú thích sách |url=https://books.google.com/books?id=Js-PbsEjKSQC&pg=PT23 |title=Port Out, Starboard Home: The Fascinating Stories We Tell About the words We Use |last=Quinion |first=Michael |date=2005-09-01 |publisher=Penguin Books Limited |isbn=978-0-14-190904-2 |pages=23- |language=en}}</ref> Các từ "aluminium" và "aluminum" xuất phát từ "alumine", một thuật ngữ đã cũ để chỉ "alumina",{{efn|Cách viết "alumine" xuất phát từ tiếng Pháp, trong khi cách viết "alumina" xuất phát từ tiếng La-tinh.<ref>{{chú thích sách|last=Black|first=J.|url=http://archive.org/details/2543060RX2.nlm.nih.gov|title=Lectures on the elements of chemistry: delivered in the University of Edinburgh|date=1806|publisher=Graves, B.|page=291|volume=2}}{{blockquote|Các nhà hóa học Pháp đã đặt một cái tên mới cho chất đất này; alumine trong tiếng Pháp và alumina trong tiếng La-tinh. Thành thật mà nói, tôi không thích cách viết alumina này.}}</ref>}} một [[Nhôm oxide|oxide nhôm tự nhiên]].<ref name="OEDaluminium-origin">{{chú thích web|url=https://www.oed.com/view/Entry/5889|title=aluminium, n.|date=December 2011|website=Oxford English Dictionary, third edition|publisher=Oxford University Press|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060750/https://www.oed.com/start;jsessionid=103D1FF8ECD2A058B7F6241C7F97B88D?authRejection=true&url=%2Fview%2FEntry%2F5889|archive-date=11 June 2021|url-status=live|access-date=30 December 2020}}
{{blockquote|'''Gốc:''' Hình thành trong tiếng Anh, thông qua việc dẫn xuất. '''Từ gốc:''' {{smallcaps|alumine}}''n.'', {{smallcaps|-ium}} ''hậu tố'', {{smallcaps|aluminum}} ''n.''}}</ref> "Alumine" được mượn từ tiếng Pháp, từ đó xuất phát từ "alumen", từ tiếng La-tinh cổ điển để chỉ [[Phèn|phèn (alum)]].<ref name="OEDalumine">{{chú thích web|url=https://www.oed.com/view/Entry/5880|title=alumine, n.|date=December 2011|website=Oxford English Dictionary, third edition|publisher=Oxford University Press|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060739/https://www.oed.com/start;jsessionid=2B8662831CD405D28E3F852F18211FD4?authRejection=true&url=%2Fview%2FEntry%2F5880|archive-date=11 June 2021|url-status=live|access-date=30 December 2020}}
{{blockquote|'''Ngữ gốc:''' < Tiếng Pháp "alumine" (L. B. Guyton de Morveau 1782, ''Observ. sur la Physique'' '''19''' 378) < tiếng La-tinh cổ điển "alūmin-'', ''alūmen'' {{smallcaps|alum}} ''n.'<sup>1</sup>, từ tiếng Pháp "ine" {{smallcaps|-ine}} hậu tố<sup>4</sup>.}}</ref> Từ tiếng La-tinh "alumen" bắt nguồn từ nguyên âm gốc [[Tiếng Ấn-Âu nguyên thủy]] ''*alu-'' có nghĩa là "đắng" hoặc "bia".<ref>{{chú thích sách|url=https://indo-european.info/pokorny-etymological-dictionary/whnjs.htm|title=Indogermanisches etymologisches Wörterbuch|last=Pokorny|first=Julius|date=1959|publisher=A. Francke Verlag|pages=33–34|language=de|trans-title=Indo-European etymological dictionary|entry=alu- (-d-, -t-)|author-link=Julius Pokorny|access-date=13 November 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20171123145109/https://indo-european.info/pokorny-etymological-dictionary/whnjs.htm|archive-date=23 November 2017|url-status=live}}</ref> Tên tiếng Việt của nguyên tố bắt nguồn từ âm ''-nium'' trong tên tiếng Pháp ''aluminium''.<ref>{{Chú thích sách |url=https://archive.org/details/truyen-ke-ve-109-nguyen-to-hoa-hoc/page/129/mode/2up |title=Truyện Kể Về 109 Nguyên Tố Hóa Học |last=Trần Ngọc Mai |date=2006 |publisher=[[Nhà xuất bản Giáo dục]] |year=2006 |edition=4 |page=129}}</ref>

[[File:Eros-piccadilly-circus.jpg|thumb|upright=0.75|right|Bức tượng [[Anteros]] ở [[rạp xiếc Piccadilly]], Luân Đôn. Bức tượng được xây năm 1893 và là một trong những bức tượng đầu tiên được đúc bằng nhôm.]]

Vì phương pháp của Wöhler không thu được nhôm với số lượng lớn nên kim loại này vẫn còn hiếm; chi phí của nhôm cao hơn giá vàng.<ref name="Venetski" /> Sản xuất nhôm công nghiệp đầu tiên được thành lập vào năm 1856 bởi nhà hóa học người Pháp [[Henri Étienne Sainte-Claire Deville]] và đồng nghiệp của ông.{{sfn|Drozdov|2007|p=39}} Deville đã phát hiện rằng có thể khử nhôm trichloride bằng natri; quá trình này thuận tiện hơn và ít tốn kém hơn so với khi dùng kali mà Wöhler đã dùng.<ref>{{Chú thích sách|last=Sainte-Claire Deville|first=H.E.|date=1859|title= De l'aluminium, ses propriétés, sa fabrication |url=https://books.google.com/books?id=rCoKAAAAIAAJ|publisher=Mallet-Bachelier|location=Paris|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20160430001812/https://books.google.com/books?id=rCoKAAAAIAAJ|archive-date=30 tháng 4 năm 2016}}</ref> Ngay cả khi đó, nhôm vẫn chưa có độ tinh khiết cao và nhôm được sản xuất có các tính chất khác nhau tùy theo mẫu.{{sfn|Drozdov|2007|p=46}} Do khả năng dẫn điện, nhôm được sử dụng làm nắp của [[Đài tưởng niệm Washington]], hoàn thành vào năm 1885, tòa nhà cao nhất thế giới vào thời điểm đó. Nắp kim loại không bị ăn mòn này được dùng làm đỉnh [[cột thu lôi]].

Phương pháp sản xuất nhôm quy mô lớn đầu tiên được phát triển độc lập vào năm 1886 bởi kỹ sư người Pháp [[Paul Héroult]] và kỹ sư người Mỹ [[Charles Martin Hall]]; phương pháp này hiện được gọi là [[công nghệ Hall-Héroult]].{{sfn|Drozdov|2007|pp=55–61}} Quy trình Hall–Héroult giúp chuyển đổi alumina thành nhôm kim loại. Vào năm 1889, nhà hóa học người Áo [[Carl Josef Bayer]] đã tìm ra một phương pháp tinh chế quặng bô xít để tạo ra alumina; phương pháp này hiện được gọi là [[công nghệ Bayer]].{{sfn|Drozdov|2007|p=74}} Sản xuất nhôm thời hiện đại dựa trên công  Bayer và Hall–Héroult.<ref name="aluminiumleader">{{Chú thích web|url=https://aluminiumleader.com/history/industry_history/|title=Lịch sử nhôm|website=Tất cả về nhôm|access-date=7 tháng 11 năm 2017|archive-date=7 tháng 11 năm 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20171107222100/https://aluminiumleader.com/history/industry_history/|url-status=live}}</ref>

Sản xuất quy mô lớn đã khiến giá nhôm giảm nên nhôm được sử dụng rộng rãi trong trang sức, gọng kính, dụng cụ quang học, đồ dùng trên bàn ăn và [[lá nhôm]], cùng các vật dụng hàng ngày khác vào những năm 1890 và đầu thế kỷ 20. Khả năng tạo thành hợp kim cứng nhưng nhẹ với các kim loại khác của nhôm đã mang lại cho kim loại này nhiều công dụng vào thời điểm đó.{{sfn|Drozdov|2007|pp=64–69}} Trong [[Chiến tranh thế giới thứ nhất]], các chính phủ lớn yêu cầu các lô hàng nhôm lớn để chế tạo khung máy bay nhẹ và chắc chắn;<ref>{{Chú thích sách |last=Ingulstad|first=Mats|year=2012|chapter='Chúng tôi muốn nhôm, không có lý do gì': Quan hệ doanh nghiệp-chính phủ trong ngành công nghiệp nhôm của Mỹ, 1917–1957|pages=33–68|title=Từ chiến tranh đến phúc lợi: Quan hệ doanh nghiệp-chính phủ trong ngành công nghiệp nhôm|chapter-url=https://books.google.com/books?id=TFS6NAEACAAJ|editor1-first=Mats|editor1-last=Ingulstad|editor2-first=Hans Otto|editor2-last=Frøland|publisher=Tapir Academic Press|isbn=978-82-321-0049-1|access-date=7 tháng 5 năm 2020|archive-date=25 tháng 7 năm 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200725055556/https://books.google.com/books?id=TFS6NAEACAA|url-status=live}}</ref> trong [[Thế chiến thứ II|Chiến tranh thế giới thứ hai]], nhu cầu về hàng không của các chính phủ lớn thậm chí còn cao hơn.<ref name="Seldes2009">{{Chú thích sách|last=Seldes|first=George|url=https://archive.org/stream/FactsAndFascism/FactsandFascism_djvu.txt|title=Facts and Fascism|publisher=In Fact, Inc.|year=1943|edition=5|page=261|author-link=George Seldes}}</ref><ref name="Thorsheim2015">{{Chú thích sách|last=Thorsheim|first=Peter|url=https://books.google.com/books?id=uUlLCgAAQBAJ&pg=PA66|title=Waste into Weapons|publisher=Cambridge University Press|year=2015|isbn=978-1-107-09935-7|pages=66–69|access-date=7 January 2021|archive-date=6 April 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200406160604/https://books.google.com/books?id=uUlLCgAAQBAJ&pg=PA66|url-status=live}}</ref><ref name="Weeks20042">{{Chú thích sách|last=Weeks|first=Albert Loren|url=https://books.google.com/books?id=z3hP33KprskC&pg=PA135|title=Russia's Life-saver: Lend-lease Aid to the U.S.S.R. in World War II|publisher=[[Lexington Books]]|year=2004|isbn=978-0-7391-0736-2|page=135|access-date=7 January 2021|archive-date=6 April 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200406160618/https://books.google.com/books?id=z3hP33KprskC&pg=PA135|url-status=live}}</ref>

Đặc trưng của ngành công nghiệp nhôm từ đầu thế kỷ 20 đến năm 1980 là sự [[cartel|thông đồng]] giữa các công ty nhôm nhằm giữ giá cao và ổn định.<ref>{{Chú thích sách|last=Bertilorenzi |first=Marco |url=https://books.google.com/books?id=PASQCgAAQBAJ |title=The International Aluminum Cartel: The Business and Politics of a Cooperative Industrial Institution (1886-1978) |date=2015 |publisher=Routledge |isbn=978-1-317-80483-3 |language=en}}</ref> [[Cartel]] nhôm đầu tiên, Aluminium Association (tạm dịch: Hiệp hội Nhôm), được thành lập vào năm 1901 bởi [[Pittsburgh Reduction Company]] (đổi tên thành Alcoa vào năm 1907) và [[Alusuisse|Aluminium Industrie AG]].<ref name=":0">{{Chú thích tập san học thuật |last=Fridenson |first=Patrick |date=2024 |title=Industrial Consumers Versus Cartelized Producers: The French Carmaker Louis Renault and the Aluminium Cartel, 1911–1944|url=https://www.cambridge.org/core/journals/business-history-review/article/industrial-consumers-versus-cartelized-producers-the-french-carmaker-louis-renault-and-the-aluminium-cartel-19111944/D68235FD7E04D7F7C7E4DC52C27B83E1 |journal=Business History Review|language=en |volume=98 |issue=3 |pages=637–655 |doi=10.1017/S0007680524000692 |issn=0007-6805}}</ref> British Aluminium, Produits Chimiques d'Alais et de la Camargue và Société Electro-Métallurgique de Froges cũng tham gia cartel.<ref name=":0" />

Đến giữa thế kỷ 20, nhôm đã trở thành một phần trong cuộc sống hàng ngày và là thành phần thiết yếu của đồ gia dụng.{{sfn|Drozdov|2007|pp=69–70}} Năm 1954, sản lượng nhôm đã vượt qua sản lượng [[đồng]],{{efn|So sánh số liệu thống kê hàng năm về sản lượng nhôm<ref name="USGS" /> và đồng<ref name="USGS Copper">{{Cite report|chapter-url=https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/historical-statistics/|title=Historical Statistics for Mineral Commodities in the United States|chapter=Copper. Supply-Demand Statistics|năm=2017|nhà xuất bản=[[Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ]]|ngôn ngữ=en|ngày truy cập=4 tháng 6 năm 2019|url lưu trữ=https://web.archive.org/web/20180308171100/https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/historical-statistics/|ngày lưu trữ=8 tháng 3 năm 2018|url-status=live}}</ref> của Cục Khảo sát Địa Chất Hoa Kỳ.}} kim loại từng giữ vị trí thứ hai trong lịch sử về sản lượng chỉ sau sắt,<ref>{{Chú thích web|last=Gregersen|first=Erik|title=Copper|url=https://www.britannica.com/science/copper|website=[[Encyclopedia Britannica]]|ngôn ngữ=vi|ngày truy cập=4 tháng 6 năm 2019|ngày lưu trữ=22 tháng 6 năm 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20190622234613/https://www.britannica.com/science/copper|url-status=live}}</ref> qua đó đưa nhôm trở thành [[kim loại màu]] được sản xuất nhiều nhất. Vào giữa thế kỷ 20, nhôm dần nổi lên như một vật liệu xây dựng dân dụng quan trọng, được ứng dụng trong cả xây dựng cơ bản lẫn hoàn thiện nội thất,{{sfn|Drozdov|2007|pp=165–166}} cũng như ngày càng được sử dụng phổ biến trong kỹ thuật quân sự, từ chế tạo động cơ máy bay cho đến xe bọc thép trên bộ.{{sfn|Drozdov|2007|p=85}} [[Sputnik 1|Vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái Đất]], được phóng vào năm 1957, bao gồm hai bán cầu nhôm riêng biệt được ghép lại và tất cả các tàu vũ trụ về sau sử dụng nhôm ở một mức độ nhất định.<ref name="aluminiumleader" /> [[Lon nhôm]] được phát minh vào năm 1956 và được dùng để chứa đồ uống vào năm 1958.{{sfn|Drozdov|2007|p=135}}

[[File:Aluminium - world production trend.svg|thumb|upright=1.0|lang=vi|Sản lượng nhôm toàn cầu kể từ năm 1900]]

Sản lượng nhôm tăng nhanh chóng trong suốt thế kỷ 20. Sản lượng nhôm toàn cầu vào năm 1900 là 6.800 tấn, sản lượng hàng năm vượt 100.000 tấn vào năm 1916, vượt 1.000.000 tấn vào năm 1941, và vượt 10.000.000 tấn vào năm 1971.<ref name="USGS">{{Cite report|chapter-url=https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/historical-statistics/|title=Historical Statistics for Mineral Commodities in the United States|chapter=Aluminum|year=2017|publisher=[[Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ]]|language=en|access-date=9 tháng 11 năm 2017|archive-date=8 tháng 3 năm 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20180308171100/https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/historical-statistics/|url-status=live}}</ref> Vào những năm 1970, sự gia tăng nhu cầu sử dụng nhôm đã khiến nhôm trở thành một mặt hàng trao đổi; nhôm được đưa vào [[Sàn giao dịch kim loại Luân Đôn]], sàn giao dịch kim loại công nghiệp lâu đời nhất thế giới, vào năm 1978.<ref name="aluminiumleader" /> Sản lượng nhôm tiếp tục tăng, và đến năm 2013, sản lượng hàng năm đã vượt 50.000.000 tấn.<ref name="USGS" />

[[Giá trị thật và giá trị danh nghĩa|Giá thật]] của nhôm đã giảm từ 14.000 đô la một tấn vào năm 1900 xuống còn 2.340 đô la vào năm 1948 (theo giá đô la Mỹ vào năm 1998).<ref name="USGS" /> Chi phí khai thác và chế biến đã giảm nhờ tiến bộ công nghệ và [[Kinh tế quy mô|quy mô của nền kinh tế]]. Tuy nhiên, nhu cầu khai thác các mỏ chất lượng kém hơn, cấp thấp hơn và việc sử dụng chi phí đầu vào tăng nhanh (trên hết là năng lượng) đã làm tăng chi phí ròng của nhôm;{{sfn|Nappi|2013|p=9}} giá thực tế bắt đầu tăng vào những năm 1970 khi chi phí năng lượng tăng.{{sfn|Nappi|2013|pp=9–10}} Sản xuất chuyển từ các nước công nghiệp sang các nước có sản xuất rẻ hơn.{{sfn|Nappi|2013|p=10}} Chi phí sản xuất vào cuối thế kỷ 20 đã thay đổi do những tiến bộ trong công nghệ, giá năng lượng thấp hơn, tỷ giá hối đoái của đồng đô la Mỹ và giá nhôm oxide.{{sfn|Nappi|2013|pp=14–15}} Tỷ trọng kết hợp của các nước [[BRIC]] trong sản xuất chính và tiêu thụ chính đã tăng đáng kể trong thập kỷ đầu tiên của thế kỷ 21.{{sfn|Nappi|2013|p=17}} Trung Quốc chiếm một phần đặc biệt lớn trong sản lượng của thế giới nhờ vào nguồn tài nguyên dồi dào, năng lượng giá rẻ và các biện pháp kích thích từ chính phủ;{{sfn|Nappi|2013|p=20}} thị phần tiêu thụ tại Trung Quốc cũng tăng đáng kể từ 2% vào năm 1972 lên 40% vào năm 2010.{{sfn|Nappi|2013|p=22}} Tại Hoa Kỳ, Tây Âu và Nhật Bản, nhôm phần lớn được tiêu thụ trong ngành vận tải, kỹ thuật, xây dựng và đóng gói.{{sfn|Nappi|2013|p=23}} Năm 2021, giá kim loại công nghiệp như nhôm đã tăng vọt lên mức gần kỷ lục trong bối cảnh [[khủng hoảng năng lượng toàn cầu 2021–2022|thiếu hụt năng lượng]] ở Trung Quốc khiến giá điện tăng mạnh.<ref>{{Chú thích báo |title=Aluminum prices hit 13-year high amid power shortage in China|url = https://asia.nikkei.com/Business/Markets/Commodities/Aluminum-prices-hit-13-year-high-amid-power-shortage-in-China |work=Nikkei Asia |date=22 tháng 9 năm 2021}}</ref>

== Sự phổ biến ==
=== Vũ trụ ===
Độ phổ biến của nhôm trên mỗi hạt trong [[Hệ Mặt Trời|Hệ Mặt trời]] là 3,15 [[Parts-per notation|ppm]] (phần triệu).<ref name="Lodders">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Lodders|first1=K.|year=2003|title=Solar System abundances and condensation temperatures of the elements|url=http://solarsystem.wustl.edu/wp-content/uploads/reprints/2003/Lodders%202003%20ApJ%20Elemental%20abundances.pdf|journal=[[The Astrophysical Journal]]|volume=591|issue=2|pages=1220–1247|bibcode=2003ApJ...591.1220L|doi=10.1086/375492|issn=0004-637X|archive-url=https://web.archive.org/web/20190412090136/http://solarsystem.wustl.edu/wp-content/uploads/reprints/2003/Lodders%202003%20ApJ%20Elemental%20abundances.pdf|archive-date=12 April 2019|access-date=15 June 2018|author1-link=Katharina Lodders|s2cid=42498829|url-status=live}}</ref>{{efn|Sự phổ biến được dựa trên nguồn được liệt kê theo silicon thay vì theo từng hạt. Tổng của tất cả các nguyên tố trên 10<sup>6</sup> phần silicon là 2,6682{{e|10}} phần; nhôm bao gồm 8,410{{e|4}} phần.}} Nhôm là nguyên tố phong phú thứ 12 trong số tất cả các nguyên tố và là nguyên tố phong phú thứ 3 trong số các nguyên tố có số nguyên tử lẻ, chỉ sau hydro và nitơ.<ref name="Lodders" /> Đồng vị ổn định duy nhất của nhôm, {{chem2|^{27}Al}}, là hạt nhân phổ biến thứ 18 trong vũ trụ. Đồng vị này được tạo ra gần như hoàn toàn từ quá trình tổng hợp carbon trong các ngôi sao lớn mà sau này sẽ trở thành [[siêu tân tinh loại II]]: quá trình tổng hợp này tạo ra {{chem2|^{26}Mg}}, khi bắt giữ các proton và neutron tự do, sẽ trở thành nhôm. Một lượng nhỏ {{chem2|^{27}Al}} được tạo ra trong các lớp vỏ đốt cháy hydro của các ngôi sao đã tiến hóa, nơi {{chem2|^{26}Mg}} có thể bắt giữ các proton tự do.<ref name="Clayton">{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/609856530|title=Handbook of Isotopes in the Cosmos : Hydrogen to Gallium.|last=Clayton|first=D.|date=2003|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-511-67305-4|location=Leiden|pages=129–137|oclc=609856530|access-date=13 September 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060733/https://www.worldcat.org/title/handbook-of-isotopes-in-the-cosmos-hydrogen-to-gallium/oclc/609856530|archive-date=11 June 2021|url-status=live}}</ref> Về cơ bản, tất cả nhôm hiện đang tồn tại là {{chem2|^{27}Al}}. {{chem2|^{26}Al}} có mặt trong Hệ Mặt trời ban đầu với độ phong phú là 0,005% so với {{chem2|^{27}Al}} nhưng chu kỳ bán rã 728.000 năm quá ngắn để bất kỳ hạt nhân ban đầu nào tồn tại lâu dài; do đó {{chem2|^{26}Al}} đã tuyệt chủng.<ref name="Clayton" /> Không giống như {{chem2|^{27}Al}}, quá trình đốt cháy hydro là nguồn chính của {{chem2|^{26}Al}}, với nuclide xuất hiện sau khi hạt nhân {{chem2|^{25}Mg}} bắt được một proton tự do. Tuy nhiên, [[Vết đồng vị phóng xạ|lượng vết]] {{chem2|^{26}Al}} tồn tại là chất phát [[tia gamma]] phổ biến nhất trong [[môi trường liên sao]];<ref name="Clayton" /> nếu {{chem2|^{26}Al}} ban đầu tồn tại đến bây giờ, [[Thiên văn học tia gamma|bản đồ tia gamma]] của dải ngân hà Milky Way sẽ sáng hơn.<ref name="Clayton" />

=== Trái Đất ===
[[Tập tin:Bauxite hérault.JPG|phải|200px|nhỏ|Quặng bô xít chứa nhôm.]]Nhìn chung, Trái Đất có khoảng 1,59% nhôm theo khối lượng (nguyên tố phổ biến thứ bảy theo khối lượng).<ref name="mit1">William F McDonough [https://web.archive.org/web/20110928074153/http://quake.mit.edu/hilstgroup/CoreMantle/EarthCompo.pdf The composition of the Earth]. quake.mit.edu, lưu trữ trên Internet Archive.</ref> Nhôm xuất hiện với tỷ lệ lớn hơn trong lớp vỏ Trái Đất so với trong vũ trụ nói chung. Điều này là do nhôm dễ dàng tạo thành oxide và liên kết với đá và nằm trong lớp [[vỏ Trái Đất]], trong khi các kim loại ít phản ứng hơn chìm xuống lõi.<ref name="Clayton" /> Trong vỏ Trái Đất, nhôm là nguyên tố kim loại phổ biến nhất (8,3% theo khối lượng{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|p=217}}) và là nguyên tố phổ biến thứ ba (chỉ sau oxy và silic).{{sfn|Greenwood|Earnshaw|1997|p=217}} Một lượng lớn silicat trong lớp vỏ Trái Đất chứa nhôm.<ref name="WadeBanister2016">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=QwNPDAAAQBAJ&pg=PA1049|title=The Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium: Comprehensive Inorganic Chemistry|last1=Wade|first1=K.|last2=Banister|first2=A.J.|publisher=Elsevier|year=2016|isbn=978-1-4831-5322-3|page=1049|access-date=17 June 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20191130020257/https://books.google.com/books?id=QwNPDAAAQBAJ&pg=PA1049|archive-date=30 November 2019|url-status=live}}</ref> Ngược lại, lớp phủ của Trái Đất chỉ có 2,38% nhôm theo khối lượng.<ref>{{Chú thích sách|title=The Mantle and Core|last1=Palme|first1=H.|last2=O'Neill|first2=Hugh St. C.|publisher=Elseiver|year=2005|editor-last=Carlson|editor-first=Richard W.|page=14|chapter=Cosmochemical Estimates of Mantle Composition|access-date=11 June 2021|chapter-url=https://www.geol.umd.edu/~mcdonoug/KITP%20Website%20for%20Bill/papers/Earth_Models/3.1%20Palme%20&%20O'Neill%20Primative%20mantle%20(1).pdf|archive-url=https://web.archive.org/web/20210403101355/https://www.geol.umd.edu/~mcdonoug/KITP%20Website%20for%20Bill/papers/Earth_Models/3.1%20Palme%20%26%20O%27Neill%20Primative%20mantle%20%281%29.pdf|archive-date=3 April 2021|url-status=live}}</ref> Nhôm cũng có trong nước biển với nồng độ 2 μg/kg.<ref name="Cardarelli 2008 p158-163" />

Do có tính ái lực cao với oxy, nhôm hầu như không bao giờ được tìm thấy ở trạng thái nguyên tố; thay vào đó, nó được tìm thấy trong các oxide hoặc silicate. [[Felspat]], nhóm khoáng chất phổ biến nhất trong lớp vỏ Trái đất, là tập hợp các aluminosilicat. Nhôm cũng xuất hiện trong các khoáng chất [[beryl]], [[Cryolite|cryolit]], [[garnet]], [[spinel]], và [[ngọc lam]].<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=v-04Kn758yIC&pg=PA17|title=Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium|last=Downs|first=A.J.|date=1993|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=978-0-7514-0103-5|language=en|access-date=14 June 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20200725044500/https://books.google.com/books?id=v-04Kn758yIC&pg=PA17|archive-date=25 July 2020|url-status=live}}</ref> Các tạp chất trong {{Chem2|Al2O3}}, chẳng hạn như crom và sắt, tạo ra các loại [[Đá quý (khoáng vật)|đá quý]] lần lượt là [[hồng ngọc]] và [[saphir]].<ref name="KotzTreichel2012">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=eUwJAAAAQBAJ&pg=PA300|title=Chemistry and Chemical Reactivity|last1=Kotz|first1=John C.|last2=Treichel|first2=Paul M.|last3=Townsend|first3=John|publisher=Cengage Learning|year=2012|isbn=978-1-133-42007-1|page=300|access-date=17 June 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20191222050939/https://books.google.com/books?id=eUwJAAAAQBAJ&pg=PA300|archive-date=22 December 2019|url-status=live}}</ref> Kim loại nhôm tự nhiên cực kỳ hiếm và chỉ có thể được tìm thấy dưới dạng pha phụ trong môi trường có độ bay hơi oxy thấp, chẳng hạn như bên trong một số núi lửa.<ref>{{Chú thích web|url=http://webmineral.com/data/Aluminum.shtml|title=Aluminum Mineral Data|last1=Barthelmy|first1=D.|website=Mineralogy Database|archive-url=https://web.archive.org/web/20080704001129/http://webmineral.com/data/Aluminum.shtml|archive-date=4 July 2008|url-status=live|access-date=9 July 2008}}</ref> Nhôm tự nhiên đã được phát hiện trong các [[lỗ phun lạnh]] ở sườn lục địa đông bắc của [[Biển Đông]]. Các mỏ này có thể là kết quả của quá trình [[Phản ứng oxy hóa khử|khử]] tetrahydroxoaluminate {{Chem2|Al(OH)4-}} nhờ [[vi khuẩn]].<ref name="Chen 2011">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Chen|first1=Z.|last2=Huang|first2=Chi-Yue|last3=Zhao|first3=Meixun|last4=Yan|first4=Wen|last5=Chien|first5=Chih-Wei|last6=Chen|first6=Muhong|last7=Yang|first7=Huaping|last8=Machiyama|first8=Hideaki|last9=Lin|first9=Saulwood|date=2011|title=Characteristics and possible origin of native aluminum in cold seep sediments from the northeastern South China Sea|journal=Journal of Asian Earth Sciences|volume=40|issue=1|pages=363–370|bibcode=2011JAESc..40..363C|doi=10.1016/j.jseaes.2010.06.006}}</ref>

Mặc dù nhôm là một nguyên tố phổ biến và rộng rãi, nhưng không phải tất cả các khoáng chất nhôm đều là nguồn kim loại khả thi về mặt kinh tế. Hầu như tất cả nhôm kim loại đều được sản xuất từ [[quặng]] [[bô xít]] {{chem2|(AlO_{x}(OH)_{3–2x})}}. Bô xít xuất hiện như một sản phẩm [[phong hóa]] của nền đá có hàm lượng sắt và silic thấp trong điều kiện khí hậu nhiệt đới.<ref>{{Chú thích sách|title=The Geology of Ore Deposits|url=https://archive.org/details/geologyoforedepo0000guil|last1=Guilbert|first1=J.F.|last2=Park|first2=C.F.|date=1986|publisher=W.H. Freeman|isbn=978-0-7167-1456-9|pages=[https://archive.org/details/geologyoforedepo0000guil/page/n791 774]–795}}</ref> Năm 2017, phần lớn bô xít được khai thác ở Úc, Trung Quốc, Guinea và Ấn Độ.<ref>{{Chú thích web|url=https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/bauxite/mcs-2018-bauxi.pdf|title=Bauxite and alumina|author=United States Geological Survey|year=2018|series=Mineral Commodities Summaries|archive-url=https://web.archive.org/web/20180311202117/https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/bauxite/mcs-2018-bauxi.pdf|archive-date=11 March 2018|url-status=live|access-date=17 June 2018}}</ref>

== Ứng dụng ==

[[Tập tin:Austin A40 Roadster ca 1951.jpg|thumb|upright=1.0|right|Xe Austin A40 Sports có vỏ làm bằng nhôm ({{circa|1951}})]]

=== Kim loại ===
{{Xem thêm|Hợp kim nhôm}}

Sản lượng nhôm toàn cầu đạt 58,8 triệu tấn vào năm 2016, là kim loại được con người khai thác nhiều thứ hai sau kim loại sắt (1.231 triệu tấn).<ref name="BGS2018">{{chú thích sách|url=https://www.bgs.ac.uk/downloads/start.cfm?id=3396|title=World Mineral Production: 2012-2016|last1=Brown|first1=T.J.|last2=Idoine|first2=N.E.|last3=Raycraft|first3=E.R.|last4=Shaw|first4=R.A.|last5=Hobbs|first5=S.F.|last6=Everett|first6=P.|last7=Deady|first7=E.A.|last8=Bide|first8=T.|display-authors=3|date=2018|publisher=British Geological Survey|isbn=978-0-85272-882-6|access-date=10 Tháng 7 năm 2018|archive-date=16 Tháng 5 năm 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200516174440/https://www.bgs.ac.uk/downloads/directDownload.cfm?id=3396&noexcl=true&t=World%20Mineral%20Production%202012%20to%202016|url-status=live}}</ref><ref>{{Chú thích bách khoa toàn thư|title=Aluminum|encyclopedia=[[Encyclopædia Britannica]]|url=https://www.britannica.com/EBchecked/topic/17944/aluminum-Al|access-date=6 Tháng 3 năm 2012|archive-url=https://web.archive.org/web/20120312125740/https://www.britannica.com/EBchecked/topic/17944/aluminum-Al|archive-date=12 Tháng 3 năm 2012|url-status=live}}</ref>

Nhôm hầu như luôn được hợp kim, giúp cải thiện đáng kể tính cơ học của kim loại, đặc biệt là khi được [[Ram (nhiệt luyện)|ram]]. Ví dụ, các loại [[lá nhôm]] thông thường và lon đựng đồ uống là hợp kim từ 92% đến 99% nhôm.<ref>{{chú thích web|url=http://www.madehow.com/Volume-1/Aluminum-Foil.html|title=Aluminum Foil|last1=Millberg|first1=L.S.|website=How Products are Made|archive-url=https://web.archive.org/web/20070713102210/http://www.madehow.com/Volume-1/Aluminum-Foil.html|archive-date=13 Tháng 7 năm 2007|url-status=live|volume=1|access-date=11 Tháng 8 năm 2007}}</ref> Các tác nhân hợp kim chính cho nhôm rèn và đúc là [[đồng]], [[kẽm]], [[magnesi]], [[mangan]] và [[silic]] (ví dụ như [[đura]]) với mức độ của các kim loại khác là vài phần trăm theo trọng lượng.<ref>{{Chú thích sách|last=Sanders|first=Robert E.|chapter=Aluminum Alloys|date=2021|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|pages=1–50|publisher=[[Wiley-VCH]] |language=en|doi=10.1002/14356007.a01_481.pub2|isbn=978-3-527-30673-2|last2=Lyle|first2=J. Paul|last3=Granger|first3=Douglas A.}}</ref><ref name="ross13">{{chú thích sách
|last1=Ross|first1=R.B.|title=Metallic Materials Specification Handbook|date=2013
|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=9781461534822
|url=https://books.google.com/books?id=v171BwAAQBAJ|access-date=3 Tháng 6 năm 2021
|archive-date=11 Tháng 6 năm 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060734/https://books.google.com/books?id=v171BwAAQBAJ|url-status=live}}</ref>
[[Tập tin:Drinking can ring-pull tab.jpg|thumb|upright=1.0|[[Lon nhôm]]]]

Các ứng dụng chính của kim loại nhôm bao gồm:{{sfn|Davis|1999|pp=17–24}}
* [[Giao thông]] ([[ô tô]], [[máy bay]], [[xe tải]], [[xe lửa]], [[tàu biển]], [[xe đạp]], [[tàu vũ trụ]], v.v.). Nhôm được sử dụng vì khối lượng riêng thấp.
* Đóng gói ([[lon nhôm]], bìa nhôm, khung, v.v.). Nhôm được sử dụng vì nó không độc hại (xem [[Nhôm#Vai trò sinh học|phần dưới]]), không thấm nước và không tạo thành [[mảnh vụn]].
* [[Xây dựng]] và công trình ([[cửa sổ]], vật liệu bao phủ, [[dây điện]], mái nhà, v.v.). Vì thép rẻ hơn nên nhôm được sử dụng khi cần ưu tiên độ nhẹ, kháng ăn mòn hoặc các tính năng kỹ thuật quan trọng.
* Các ứng dụng liên quan đến điện (hợp kim dẫn, [[động cơ]] và [[máy phát điện]], [[biến áp]], [[tụ điện]], v.v.). Nhôm được sử dụng vì giá thành thấp, độ dẫn điện tốt, có độ cứng cơ học vừa đủ và khối lượng riêng thấp, cũng như khả năng kháng ăn mòn.
* Một loạt các vật dụng trong [[hộ gia đình]], từ dụng cụ nấu ăn đến [[Đồ nội thất|nội thất]]. Nhôm được sử dụng vì có khối lượng riêng thấp, diện mạo đẹp, dễ gia công và độ bền tốt.
* Máy móc và thiết bị (thiết bị chế biến, ống, công cụ). Nhôm được sử dụng vì khả năng chống ăn mòn, không bắt lửa và độ cứng cơ học.

===Hợp chất===
Hầu hết [[nhôm oxide]] (khoảng 90%) được chuyển đổi thành nhôm kim loại.{{sfn|Evans|Hudson|Misra|Perrotta|2024|p=47}} Nhôm oxide có độ cứng cao ([[Thang độ cứng Mohs|độ cứng Mohs]] 9),<ref name="Lumley2010">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=mXpwAgAAQBAJ&pg=PA42|title=Fundamentals of Aluminium Metallurgy: Production, Processing and Applications|last=Lumley|first=Roger|publisher=Elsevier Science|year=2010|isbn=978-0-85709-025-6|page=42|access-date=13 July 2018|archive-date=22 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191222153110/https://books.google.com/books?id=mXpwAgAAQBAJ&pg=PA42|url-status=live}}</ref> nên được sử dụng rộng rãi như một chất mài mòn.<ref name="Mortensen2006">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=zs_lGeGsuaAC&pg=PA281|title=Concise Encyclopedia of Composite Materials|last=Mortensen|first=Andreas|publisher=Elsevier|year=2006|isbn=978-0-08-052462-7|page=281|access-date=13 July 2018|archive-date=20 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191220232017/https://books.google.com/books?id=zs_lGeGsuaAC&pg=PA281|url-status=live}}</ref> Về mặt hóa học, nhôm oxide rất bền nên có thể ứng dụng trong môi trường có tính chất phản ứng cao như [[đèn hơi natri#Đèn natri áp suất cao|đèn cao áp natri]].<ref name="Japan2012">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=y8NNHruBKVQC&pg=PA541|title=Advanced Ceramic Technologies & Products|author=The Ceramic Society of Japan|year=2012|publisher=Springer Science & Business Media|isbn=978-4-431-54108-0|page=541|access-date=13 July 2018|archive-date=29 November 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191129220847/https://books.google.com/books?id=y8NNHruBKVQC&pg=PA541|url-status=live}}</ref> Nhôm oxide thường được sử dụng làm chất xúc tác trong các quy trình công nghiệp;{{sfn|Evans|Hudson|Misra|Perrotta|2024|pp=54-55}} một số ví dụ gồm [[quá trình Claus]] nhằm chuyển đổi [[hydro sulfide]] thành lưu huỳnh trong nhà máy lọc dầu và để [[alkyl hóa]] [[amine]].<ref name="Slesser1988">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=kUOvCwAAQBAJ&pg=PA138|title=Dictionary of Energy|last=Slesser|first=Malcolm|publisher=Palgrave Macmillan UK|year=1988|isbn=978-1-349-19476-6|page=138|access-date=13 July 2018|archive-date=11 June 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060750/https://books.google.com/books?id=kUOvCwAAQBAJ&pg=PA138|url-status=live}}</ref><ref name="Supp2013">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=vi3wCAAAQBAJ&pg=PA165|title=How to Produce Methanol from Coal|last=Supp|first=Emil|publisher=Springer Science & Business Media|year=2013|isbn=978-3-662-00895-9|pages=164–165|access-date=13 July 2018|archive-date=26 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191226154639/https://books.google.com/books?id=vi3wCAAAQBAJ&pg=PA165|url-status=live}}</ref> Nhiều [[chất xúc tác]] công nghiệp được [[chất xúc tác hỗ trợ|hỗ trợ]] bằng nhôm oxide, có nghĩa là chất xúc tác đắt tiền được phân tán trên bề mặt nhôm oxide.<ref name="ErtlKnözinger2008">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=ev47CMLmM2sC&pg=PA80|title=Preparation of Solid Catalysts|last1=Ertl|first1=Gerhard|last2=Knözinger|first2=Helmut|last3=Weitkamp|first3=Jens|year=2008|publisher=John Wiley & Sons|isbn=978-3-527-62068-5|page=80|access-date=13 July 2018|archive-date=24 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191224115243/https://books.google.com/books?id=ev47CMLmM2sC&pg=PA80|url-status=live}}</ref> Một ứng dụng chính khác của nhôm oxide là làm chất hấp thụ hoặc chất chống ẩm.{{sfn|Evans|Hudson|Misra|Perrotta|2024|p=51}}<ref name="ArmaregoChai2009">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=PTXyS7Yj6zUC&pg=PA155|title=Purification of Laboratory Chemicals|last1=Armarego|first1=W.L.F.|last2=Chai|first2=Christina|year=2009|publisher=Butterworth-Heinemann|isbn=978-0-08-087824-9|pages=73, 109, 116, 155|access-date=13 July 2018|archive-date=22 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191222155719/https://books.google.com/books?id=PTXyS7Yj6zUC&pg=PA155|url-status=live}}</ref>

[[File:Pulsed Laser Deposition in Action.jpg|thumb|upright|Lắng đọng laser của nhôm oxide trên một chất nền]]
Một số muối sulfat của nhôm có ứng dụng công nghiệp và thương mại. [[Nhôm sulfat]] (dưới dạng hydrat) được sản xuất hàng triệu tấn mỗi năm.<ref name="UllmannInorganic">{{chú thích sách|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|last=Helmboldt|first=O.|date=2007|publisher=[[Wiley-VCH]]|chapter=Aluminum Compounds, Inorganic|doi=10.1002/14356007.a01_527.pub2|title-link=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|pages=1–17 |isbn=978-3-527-30673-2}}</ref> Khoảng hai phần ba sản lượng được sử dụng trong xử lý nước.<ref name="UllmannInorganic" /> Ứng dụng chính tiếp theo là trong sản xuất giấy.<ref name="UllmannInorganic" /> Nó cũng được sử dụng làm chất cầm màu trong quá trình nhuộm, trong việc muối hạt hạt giống, khử mùi dầu khoáng, trong quá trình [[Nhuộm (da)|nhuộm da]], và trong sản xuất các hợp chất nhôm khác.<ref name="UllmannInorganic" /> Hai loại phèn, [[Amoni alum|phèn amoni]] và [[Kali alum|phèn kali]], từng được dùng làm chất cầm màu và trong quá trình nhuộm da, nhưng việc sử dụng chúng đã giảm đáng kể sau khi có sẵn nhôm sulfat với độ tinh khiết cao.<ref name="UllmannInorganic" /> [[Nhôm chloride]] khan được sử dụng làm chất xúc tác trong ngành hóa học và xăng dầu, trong ngành nhuộm và trong quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ và vô cơ khác.<ref name="UllmannInorganic" /> Nhôm hydroxychloride được sử dụng trong việc làm sạch nước, trong ngành giấy và như [[chất chống mồ hôi]].<ref name="UllmannInorganic" /> [[Natri aluminat]] được sử dụng trong việc xử lý nước và là một chất tăng tốc quá trình đông cứng xi măng.<ref name="UllmannInorganic" />

Nhiều hợp chất nhôm có ứng dụng đặc biệt, ví dụ:
* [[Nhôm acetat]] trong dung dịch được sử dụng làm [[chất làm se]].<ref name="WHO Formulary 2008">{{chú thích sách
|title=WHO Model Formulary 2008|url=https://archive.org/details/whomodelformular00unse|year=2009|vauthors=((World Health Organization))|veditors=Stuart MC, Kouimtzi M, Hill SR
|isbn=9789241547659|hdl=10665/44053|author-link=World Health Organization|publisher=World Health Organization|hdl-access=free}}</ref>
* [[Nhôm phosphate]] được sử dụng trong sản xuất kính, gốm sứ, [[giấy gỗ]] và sản phẩm giấy, [[mỹ phẩm]], sơn, [[véc ni]] và trong xi măng nha khoa.<ref>{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=ueRsAAAAMAAJ&q=Aluminium+phosphate+used+in+the+manufacture+of+glass,+ceramic,+pulp+and+paper+products,+cosmetics,+paints,+varnishes,+and+in+dental+cement.|title=Occupational Skin Disease|date=1983|publisher=Grune & Stratton|isbn=978-0-8089-1494-5|language=en|access-date=14 June 2017|archive-date=15 April 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210415120754/https://books.google.com/books?id=ueRsAAAAMAAJ&q=Aluminium+phosphate+used+in+the+manufacture+of+glass,+ceramic,+pulp+and+paper+products,+cosmetics,+paints,+varnishes,+and+in+dental+cement.|url-status=live}}</ref>
* [[Nhôm hydroxide]] được dùng làm chất [[chất trợ tiêu hóa|trợ tiêu hóa]] và chất cầm màu; nó cũng được sử dụng trong việc [[lọc nước]], sản xuất kính và gốm sứ, và trong việc [[chống thấm]] các loại [[vải]].<ref>{{chú thích sách|title=Fundamentals of pharmacology: a text for nurses and health professionals|author1=Galbraith, A|author2=Bullock, S|author3=Manias, E|author4=Hunt, B|author5=Richards, A|publisher=Pearson|year=1999|location=Harlow|pages=482}}</ref><ref name="papich">{{chú thích sách|title=Saunders Handbook of Veterinary Drugs|url=https://archive.org/details/saundershandbook0000papi|last=Papich|first=Mark G.|date=2007|publisher=Saunders/Elsevier|isbn=978-1-4160-2888-8|edition=2nd|location=St. Louis, Mo|pages=[https://archive.org/details/saundershandbook0000papi/page/n58 15]–16|chapter=Aluminum Hydroxide and Aluminum Carbonate}}</ref>
* [[Lithi nhôm hydride]] là một chất chống oxy hóa mạnh được sử dụng trong [[hoá học hữu cơ]].<ref>{{Citation|last=Brown|first=Weldon G.|title=Reductions by Lithium Aluminum Hydride|date=2011-03-15|url=http://doi.wiley.com/10.1002/0471264180.or006.10|work=Organic Reactions|pages=469–510|editor-last=John Wiley & Sons, Inc.|place=Hoboken, NJ, USA|publisher=John Wiley & Sons, Inc.|language=en|doi=10.1002/0471264180.or006.10|isbn=978-0-471-26418-7|access-date=2021-05-22|archive-date=11 June 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060736/https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/0471264180.or006.10|url-status=live}}</ref><ref>{{Chú thích bách khoa toàn thư|year=2007|title=Lithium Aluminium Hydride|encyclopedia=SASOL Encyclopaedia of Science and Technology|publisher=New Africa Books|url=https://books.google.com/books?id=1wS3aWR5SO4C&pg=PA143|page=143|isbn=978-1-86928-384-1|author1=Gerrans, G.C.|author2=Hartmann-Petersen, P.|access-date=6 September 2017|archive-date=23 August 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20170823221511/https://books.google.com/books?id=1wS3aWR5SO4C&pg=PA143|url-status=live}}</ref>
* [[Hợp chất cơ nhôm]] được dùng làm [[acid Lewis]] và chất đồng xúc tác.<ref>{{chú thích tạp chí|author1=M. Witt|author2=H.W. Roesky|year=2000|title=Organoaluminum chemistry at the forefront of research and development|url=http://tejas.serc.iisc.ernet.in/currsci/feb252000/NMC2.pdf|journal=Curr. Sci.|volume=78|issue=4|pages=410|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20141006124655/http://tejas.serc.iisc.ernet.in/currsci/feb252000/NMC2.pdf|archive-date=6 October 2014|df=dmy-all}}</ref>
* [[Methylaluminoxane]] là chất đồng xúc tác trong quá trình [[polymer hóa]] [[olefin]] Ziegler–Natta để sản xuất các [[polyme]] [[vinyl]] như [[polyethen]].<ref>{{chú thích tạp chí|author1=A. Andresen|author2=H.G. Cordes|author3=J. Herwig|author4=W. Kaminsky|author5=A. Merck|author6=R. Mottweiler|author7=J. Pein|author8=H. Sinn|author9=H.J. Vollmer|year=1976|title=Halogen-free Soluble Ziegler-Catalysts for the Polymerization of Ethylene|journal=[[Angew. Chem. Int. Ed.]]|volume=15|issue=10|pages=630–632|doi=10.1002/anie.197606301}}</ref>
* Các ion nhôm trong dung dịch (như sulfat nhôm trong nước) được sử dụng để điều trị chống lại các tác nhân gây bệnh cho cá như ''[[Gyrodactylus salaris]]''.<ref name="AasKlemetsen2011">{{chú thích sách|last1=Aas|first1=Øystein|last2=Klemetsen|first2=Anders|last3=Einum|first3=Sigurd|last4=Skurdal|first4=Jostein|display-authors=3|title=Atlantic Salmon Ecology|url=https://books.google.com/books?id=9lMZnUdUGZUC&pg=PA240|year=2011|publisher=John Wiley & Sons|isbn=978-1-4443-4819-4|page=240|access-date=14 July 2018|archive-date=21 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191221202430/https://books.google.com/books?id=9lMZnUdUGZUC&pg=PA240|url-status=live}}</ref>
* Trong nhiều loại [[vaccine]], một số muối nhôm nhất định được dùng làm [[Chất bổ trợ miễn dịch|chất bổ trợ]] miễn dịch (tăng cường phản ứng miễn dịch) để cho phép protein trong vaccine đạt đủ hiệu quả làm kích thích miễn dịch.<ref name="Singh2007">{{chú thích sách|last=Singh|first=Manmohan|title=Vaccine Adjuvants and Delivery Systems|url=https://books.google.com/books?id=7QKRrTPwuDYC&pg=PA112|year=2007|publisher=John Wiley & Sons|isbn=978-0-470-13492-4|pages=81–109|access-date=14 July 2018|archive-date=20 December 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20191220055221/https://books.google.com/books?id=7QKRrTPwuDYC&pg=PA112|url-status=live}}</ref> Cho đến năm 2004, hầu hết các chất bổ trợ  trong vaccine đều được gắn nhôm.<ref>{{chú thích tạp chí |last1=Lindblad |first1=Erik B |title=Aluminium compounds for use in vaccines |url=https://archive.org/details/sim_immunology-and-cell-biology_2004-10_82_5/page/497 |journal=Immunology & Cell Biology |date=October 2004 |volume=82 |issue=5 |pages=497–505 |doi=10.1111/j.0818-9641.2004.01286.x}}</ref>

== Sản xuất ==
<div style="float: right; margin: 2px; font-size:85%; margin-left:18px; margin-bottom:18px>
{| class="wikitable sortable collapsible"
|+Các quốc gia sản xuất nhôm lớn nhất thế giới, 2024<ref name="usgs"/>
! Quốc gia !! data-sort-type="number"|Sản lượng<br />(nghìn<br /> tấn)
|-
| {{flagu|Trung Quốc}} || align="right"|43.000
|-
| {{flagu|Ấn Độ}} || align="right"|4.200
|-
| {{flagu|Nga}} || align="right"|3.800
|-
| {{flagu|Canada}} || align="right"|3.300
|-
| {{flagu|Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất}} || align="right"|2.700
|-
| {{flagu|Bahrain}} || align="right"|1.600
|-
| {{flagu|Úc}} || align="right"|1.500
|-
| {{flagu|Na Uy}} || align="right"|1.300
|-
| {{flagu|Brazil}} || align="right"|1.100
|-
| {{flagu|Malaysia}} || align="right"|870
|-
| {{flagu|Iceland}} || align="right"|780
|-
| {{flagu|Hoa Kỳ}} || align="right"|670
|-
| Các quốc gia khác || align="right"|6.800
|-
| Tổng || align="right"|72.000
|}
</div>

Quá trình sản xuất nhôm bắt đầu bằng việc khai thác đá [[bô xít]] từ lòng đất. Bô xít được xử lý và chuyển thành [[alumina]] bằng [[công nghệ Bayer]], sau đó được xử lý bằng [[công nghệ Hall-Héroult]] để tạo ra nhôm.

Sản xuất nhôm tiêu thụ rất nhiều năng lượng nên các nhà sản xuất có xu hướng đặt lò luyện ở những nơi có nguồn điện dồi dào và giá thành thấp.<ref name="WMP">{{Chú thích sách|url=http://www.bgs.ac.uk/downloads/start.cfm?id=1388|title=World Mineral Production 2003–2007|last1=Brown|first1=T.J.|date=2009|publisher=[[British Geological Survey]]|access-date=1 December 2014|archive-date=13 July 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20190713005219/http://www.bgs.ac.uk/downloads/start.cfm%3Fid%3D1388|url-status=live}}</ref> Sản xuất 1&nbsp;kilogram nhôm cần năng lượng tương đương 7&nbsp;kilogram dầu, so với 1,5&nbsp;kilogram đối với thép và 2&nbsp;kilogram đối với nhựa.<ref>{{Chú thích sách |last=Lama |first=F. |title=Why the West Can't Win: From Bretton Woods to a Multipolar World |publisher=Clarity Press, Inc. |year=2023 |isbn=978-1-949762-74-7 |pages=19}}</ref> Tính đến năm 2023, các nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới là Trung Quốc, Nga, Ấn Độ, Canada và Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất.<ref name="usgs">{{Chú thích tập san học thuật |date=2025 |title=USGS Minerals Information: Mineral Commodity Summaries |url=https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025.pdf |language=en |doi=10.3133/mcs2025 |archive-url= |archive-date= |access-date=2 April 2025 |website=minerals.usgs.gov |author1=National Minerals Information Center }}</ref> trong khi Trung Quốc là nước sản xuất nhôm hàng đầu thế giới với thị phần toàn cầu trên 55%.

Theo báo cáo ''Metal Stocks in Society'' của ''International Resource Panel'', lượng nhôm bình quân tính theo đầu người toàn cầu được sử dụng trong xã hội (tức là trong ô tô, tòa nhà, đồ điện tử, v.v.) là 80&nbsp;kg. Phần lớn trong số này nằm ở các nước phát triển hơn (350–500&nbsp;kg bình quân đầu người) thay vì các nước kém phát triển hơn (35&nbsp;kg bình quân đầu người).<ref>{{cite report
|last1=Graedel|first1=T.E.|title=Metal stocks in Society&nbsp;– Scientific Synthesis|year=2010
|url=http://www.unep.fr/shared/publications/pdf/DTIx1264xPA-Metal%20stocks%20in%20society.pdf
|isbn=978-92-807-3082-1|publisher=International Resource Panel|page=17|display-authors=etal<!--only mentions the lead author; others are not named-->|access-date=18 April 2017|archive-date=26 April 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20180426184751/http://www.unep.fr/shared/publications/pdf/DTIx1264xPA-Metal%20stocks%20in%20society.pdf|url-status=live}}</ref>
===Công nghệ Bayer===
{{main|Công nghệ Bayer}}

Công nghệ Bayer giúp biến đổi [[bô xít]] thành alumina. Bô xít được pha trộn để cho đồng nhất và được nghiền nhỏ. Hỗn hợp bùn sau đó được trộn với dung dịch [[natri hydroxide]] nóng; hỗn hợp sau đó được xử lý trong bình nghiền ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển, từ đó hòa tan nhôm hydroxide trong bô xít đồng thời chuyển tạp chất thành các hợp chất không tan:{{sfn|Evans|Hudson|Misra|Perrotta|2024|pp=11-12}}

{{Chem2|Al(OH)3 + Na+ + OH− → Na+ + [Al(OH)4]−}}

Sau phản ứng này, bùn sẽ ở nhiệt độ cao hơn điểm sôi của nó. Bùn được làm lạnh bằng cách loại bỏ hơi nước khi áp suất giảm. Cặn bô xít được tách ra khỏi dung dịch và loại bỏ. Dung dịch, lúc này không có chất rắn, được gieo hạt bằng các tinh thể nhôm hydroxide nhỏ; điều này làm phân hủy các ion {{chem2|[Al(OH)4]−}} thành nhôm hydroxide. Sau khi khoảng một nửa lượng nhôm đã kết tủa, hỗn hợp được đưa  máy phân loại. Các tinh thể nhôm hydroxide nhỏ được thu thập để làm tác nhân gieo hạt; các hạt thô được chuyển thành alumina bằng cách đun nóng; dung dịch thừa được loại bỏ bằng cách bay hơi (nếu cần thiết), tinh chế và tái chế.{{sfn|Evans|Hudson|Misra|Perrotta|2024|p=12}}

===Công nghệ Hall-Héroult===
[[File:Tovarna glinice in aluminija Kidričevo - kupi aluminija 1968.jpg|thumb|right|Phôi nhôm đã ép|215x215px]]

{{main|Công nghệ Hall-Héroult}}
Quá trình chuyển đổi [[alumina]] sang nhôm được thực hiện bởi [[Công nghệ Hall-Héroult|quy trình Hall–Héroult]]. Trong quá trình tiêu hao nhiều năng lượng này, dung dịch alumina trong hỗn hợp [[cryolite]] ({{chem2|Na3AlF6}}) và [[calci fluoride]] nóng chảy (ở nhiệt độ 955&nbsp;°C và 965&nbsp;°C){{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=11}} được [[điện phân]] để sản sinh nhôm kim loại. Nhôm lỏng chìm xuống đáy dung dịch và được khai thác,{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=10}} và thường được đúc thành những khối lớn gọi là [[Thanh phôi|phôi nhôm]] để chế biến thêm.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=10}}

Các anode của bình điện phân được làm bằng carbon, vật liệu chống ăn mòn fluoride tốt nhất. Anode được nung trong quá trình này hoặc được nung trước. Loại ban đầu, còn được gọi là anode Söderberg, có hiệu suất tiết kiệm điện năng thấp hơn và việc thu gom khói thải trong quá trình nung tốn kém. Vì thế, chúng được thay thế bằng anode đã nung trước.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|pp=10-11}} Carbon dùng cho anode nên có độ tinh khiết cao để nhôm hoặc chất điện phân không bị nhiễm tro. Mặc dù carbon có khả năng chống ăn mòn, nhưng 0,4–0,5&nbsp;kg cathode vẫn bị tiêu thụ trong quá trình sản xuất một kilogram nhôm. Cathode được làm bằng [[anthracit]] không yêu cầu độ tinh khiết cao vì các tạp chất [[Rửa trôi (hóa học)|rửa trôi]] rất chậm. Cathode bị tiêu thụ ở mức 0,02–0,04&nbsp;kg cho mỗi kilogram nhôm sản xuất. Một bình điện phân thường sẽ ngừng hoạt động sau 4–6 năm kể từ khi cực âm bị hư hại.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=8}}

Quy trình Hall–Héroult sản xuất nhôm với độ tinh khiết từ 99% trở lên. Nhôm có thể được làm tinh khiết hơn nhờ quy trình Hoopes. Trong quy trình nay, nhôm nóng chảy được điện phân cùng chất điện phân natri, bari và nhôm fluoride. Sản phẩm thu được là nhôm với độ tinh khiết 99,99%.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|p=38}}<ref>{{Chú thích sách
|url=https://books.google.com/books?id=KpgTrFloOq0C&pg=PA40|title=Handbook of Aluminum|last1=Totten|first1=G.E.|last2=Mackenzie|first2=D.S.|date=2003
|publisher=Marcel Dekker|isbn=978-0-8247-4843-2|page=40
|archive-url=https://web.archive.org/web/20160615132126/https://books.google.com/books?id=KpgTrFloOq0C&pg=PA40|archive-date=15 June 2016|url-status=live}}</ref>

Năng lượng điện chiếm khoảng 20-40% trong giá thành của sản xuất nhôm, phụ thuộc vào nơi đặt lò nhôm. Sản xuất nhôm tiêu thụ khoảng 5% lượng điện được sản xuất tại Hoa Kỳ.<ref name="Emsley2011">{{chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=2EfYXzwPo3UC&pg=PA24|title=Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements|last=Emsley|first=John|publisher=Oxford University Press|year=2011|isbn=978-0-19-960563-7|pages=24–30|author-link=John Emsley|access-date=16 tháng 11, 2017|archive-url=https://web.archive.org/web/20191222070959/https://books.google.com/books?id=2EfYXzwPo3UC&pg=PA24|archive-date=22 December 2019|url-status=live}}</ref> Vì lý do này, giải pháp thay thế quy trình Hall–Héroult đã được nghiên cứu, nhưng không có quy trình nào đạt khả thi về mặt kinh tế.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|pp=26–28}}

=== Tái chế ===
[[Tập_tin:Waste_bins_recyclable.jpg|nhỏ|Thùng rác thông thường dành cho rác thải tái chế cùng với thùng đựng rác thải không thể tái chế. Thùng có nắp màu vàng được ghi chữ "aluminium" (từ tiếng Anh của "nhôm"). Rhodes, Hy Lạp|248x248px]]
Thu hồi nhôm bằng cách [[tái chế]] đã trở thành một nhiệm vụ quan trọng của ngành [[công nghiệp luyện nhôm]]. Hoạt động tái chế nhôm ít được chú ý cho đến cuối những năm 1960, khi việc sử dụng ngày càng nhiều lon đồ uống bằng nhôm bằng nhôm khiến công chúng chú ý đến việc tái chế nhôm.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=DtX1nbel49kC|title=Aluminum Recycling|last=Schlesinger|first=Mark|publisher=CRC Press|year=2006|isbn=978-0-8493-9662-5|page=248|access-date=25 June 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20170215051211/https://books.google.com/books?id=DtX1nbel49kC|archive-date=15 February 2017|url-status=live}}</ref> Tái chế bao gồm việc nấu chảy phế liệu, một quá trình chỉ cần 5% năng lượng dùng để sản xuất nhôm từ quặng, mặc dù một phần đáng kể (lên tới 15% nguyên liệu đầu vào) bị mất dưới dạng cặn (oxide giống tro).<ref>{{Chú thích web|url=http://www.dnr.state.oh.us/recycling/awareness/facts/benefits.htm|title=Benefits of Recycling|publisher=[[Ohio Department of Natural Resources]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20030624162738/http://www.dnr.state.oh.us/recycling/awareness/facts/benefits.htm|archive-date=24 June 2003|url-status=dead}}</ref> Máy nấu chảy nhôm xếp chồng tạo ra ít xỉ hơn nhiều, với giá trị được ghi là thấp hơn 1%.<ref>{{Chú thích web|url=http://www.afsinc.org/files/best%20practice%20energy-schifo-radia-may%202004.pdf|title=Theoretical/Best Practice Energy Use in Metalcasting Operations|archive-url=https://web.archive.org/web/20131031072356/http://www.afsinc.org/files/best%20practice%20energy-schifo-radia-may%202004.pdf|archive-date=31 October 2013|url-status=dead|access-date=28 October 2013}}</ref>

Xỉ trắng từ quá trình sản xuất nhôm sơ cấp và từ các hoạt động tái chế thứ cấp vẫn chứa một lượng nhôm hữu ích có thể được chiết xuất trong công nghiệp. Quá trình này tạo ra nhôm dưới dạng phôi cùng với một loại vật liệu phế thải có độ phức tạp cao. Chất thải này rất khó quản lý.Nó phản ứng với nước, giải phóng hỗn hợp khí gồm [[acetylen]],<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Manfredi |first=O. |last2=Wuth |first2=W. |last3=Bohlinger |first3=I. |date=November 1997 |title=Characterizing the physical and chemical properties of aluminum dross |url=https://link.springer.com/10.1007/s11837-997-0012-9 |journal=JOM |language=en |volume=49 |issue=11 |page=51 |doi=10.1007/s11837-997-0012-9 |issn=1047-4838}}</ref> [[hydro sulfide]], một lượng lớn khí [[amonia]] và nhiều loại khí khác.<ref name = drossgas>{{Chú thích tập san học thuật |last=Mahinroosta |first=Mostafa |last2=Allahverdi |first2=Ali |date=October 2018 |title=Hazardous aluminum dross characterization and recycling strategies: A critical review |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0301479718307205 |journal=Journal of Environmental Management |language=en |volume=223 |pages=457–458 |doi=10.1016/j.jenvman.2018.06.068}}</ref> Bất chấp những thách thức này, chất thải vẫn được sử dụng làm chất độn trong [[nhựa đường]] và [[bê tông]].<ref>{{Chú thích web|url=http://aggregain.wrap.org.uk/document.rm?id=1753|title=Added value of using new industrial waste streams as secondary aggregates in both concrete and asphalt|last1=Dunster|first1=A.M.|date=2005|publisher=[[Waste & Resources Action Programme]]|archive-url=http://webarchive.nationalarchives.gov.uk/20100402111522/http://www.wrap.org.uk/downloads/BRE_Added_value_study_report.4ca28919.1753.pdf|archive-date=2 April 2010|url-status=dead|display-authors=etal}}</ref> Tiềm năng sản xuất hydro của xỉ nhôm cũng đã được xem xét và nghiên cứu.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=David |first=E. |last2=Kopac |first2=J. |date=March 2012 |title=Hydrolysis of aluminum dross material to achieve zero hazardous waste |url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0304389412000957 |journal=Journal of Hazardous Materials |language=en |volume=209-210 |pages=501–509 |doi=10.1016/j.jhazmat.2012.01.064}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Meshram |first=Arunabh |last2=Jain |first2=Anant |last3=Rao |first3=Mudila Dhanunjaya |last4=Singh |first4=Kamalesh Kumar |date=July 2019 |title=From industrial waste to valuable products: preparation of hydrogen gas and alumina from aluminium dross |url=http://link.springer.com/10.1007/s10163-019-00856-y |journal=Journal of Material Cycles and Waste Management |language=en |volume=21 |issue=4 |pages=984–993 |doi=10.1007/s10163-019-00856-y |issn=1438-4957}}</ref>

== Vai trò sinh học ==
[[Tập tin:Al absorption by skin vi.png|thumb|342x342px|Sơ đồ thẩm thấu nhôm qua da người.<ref name="health1">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Exley|first1=C.|year=2013|title=Human exposure to aluminium|journal=Environmental Science: Processes & Impacts|volume=15|issue=10|pages=1807–1816|doi=10.1039/C3EM00374D|pmid=23982047|doi-access=free}}</ref>]]
Mặc dù phổ biến rộng rãi trong vỏ Trái Đất, nhưng nhôm không có vai trò sinh học nào được biết đến.{{sfn|Kvande|Frank|Haupin|Vogt|2024|pp=42-43}} Ở độ pH 6–9 (liên quan đến phần lớn nguồn nước tự nhiên), nhôm kết tủa dưới dạng hydroxide và không còn tồn tại; phần lớn các nguyên tố có tính chất như vậy không có vai trò sinh học hoặc là chất độc.<ref name="wou">{{Chú thích web|url=https://www.wou.edu/las/physci/ch412/natwater.htm|title=Environmental Applications. Part I. Common Forms of the Elements in Water|website=[[Western Oregon University]]|publisher=Western Oregon University|archive-url=https://web.archive.org/web/20181211082553/http://www.wou.edu/las/physci/ch412/natwater.htm|archive-date=11 December 2018|url-status=live|access-date=30 September 2019}}</ref> [[Nhôm sulfat]] có giá trị [[LD50|LD<sub>50</sub>]] là 6207&nbsp;mg/kg (đường miệng, chuột), tương đương với 435 gram đối với một con chuột nặng 70&nbsp;kg.

=== Độc tính ===
Nhôm được [[Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ]] phân loại là chất không gây ung thư.<ref name="Piero3"/>{{efn|Mặc dù bản thân nhôm không gây ung thư, nhưng quá trình sản xuất nhôm theo phương pháp Söderberg có thể dẫn đến ung thư, như đã được Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế đề cập,<ref name="worldcat">{{Chú thích sách|url=https://www.worldcat.org/oclc/11527472|title=Polynuclear aromatic compounds. part 3, Industrial exposures in aluminium production, coal gasification, coke production, and iron and steel founding.|date=1984|publisher=International Agency for Research on Cancer |isbn=92-832-1534-6|oclc=11527472|pages=51–59|access-date=7 January 2021|archive-date=11 June 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060739/https://www.worldcat.org/title/polynuclear-aromatic-compounds-part-3-industrial-exposures-in-aluminium-production-coal-gasification-coke-production-and-iron-and-steel-founding/oclc/11527472|url-status=live}}</ref> có thể là do sự tiếp xúc với hydrocarbon thơm đa vòng.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Wesdock|first1=J. C.|last2=Arnold|first2=I. M. F.|date=2014|title=Occupational and Environmental Health in the Aluminum Industry|url= |journal=Journal of Occupational and Environmental Medicine|language=en-US|volume=56|issue=5 Suppl|pages=S5–S11|doi=10.1097/JOM.0000000000000071|pmid=24806726|pmc=4131940|issn=1076-2752}}</ref>}} Một bài đánh giá năm 1988 cho rằng có rất ít bằng chứng cho việc nguy hại tới sức khỏe từ việc tiếp xúc nhôm thông thường,<ref name="gitelman88">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=wRnOytsi8boC&pg=PA90|title=Physiology of Aluminum in Man|publisher=CRC Press|year=1988|isbn=0-8247-8026-4|series=Aluminum and Health|page=90|archive-url=https://web.archive.org/web/20160519101650/https://books.google.com/books?id=wRnOytsi8boC&pg=PA90|archive-date=19 May 2016}}</ref> và một bài đánh giá độc tính của nhiều nguyên tố năm 2014 không tìm thấy tác động có hại của nhôm khi tiêu thụ dưới 40&nbsp;mg/ngày với mỗi 1&nbsp;kg [[Khối lượng cơ thể người|khối lượng cơ thể]].<ref name="Piero3" /> Phần lớn lượng nhôm tiêu thụ sẽ được đào thải ra khỏi cơ thể qua phân; phần lớn lượng nhôm nhỏ đi vào máu sẽ được bài tiết qua nước tiểu;<ref name="atsdr">{{Chú thích web|url=https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34|title=Public Health Statement: Aluminum|website=ATSDR|language=en|archive-url=https://web.archive.org/web/20161212212014/https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34|archive-date=12 December 2016|url-status=live|access-date=18 July 2018}}</ref> tuy nhiên, một lượng nhôm vẫn vượt qua được hàng rào máu não và lưu trú chủ yếu lưu trú ở não của bệnh nhân Alzheimer.<ref name="xu92">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Xu|first1=N.|last2=Majidi|first2=V.|last3=Markesbery|first3=W. R.|last4=Ehmann|first4=W. D.|year=1992|title=Brain aluminum in Alzheimer's disease using an improved GFAAS method|journal=Neurotoxicology|volume=13|issue=4|pages=735–743|pmid=1302300}}</ref><ref name="yumoto09">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Yumoto|first1=Sakae|last2=Kakimi|first2=Shigeo|last3=Ohsaki|first3=Akihiro|last4=Ishikawa|first4=Akira|year=2009|title=Demonstration of aluminum in amyloid fibers in the cores of senile plaques in the brains of patients with Alzheimer's disease|journal=Journal of Inorganic Biochemistry|volume=103|issue=11|pages=1579–1584|doi=10.1016/j.jinorgbio.2009.07.023|pmid=19744735}}</ref> Bằng chứng được công bố năm 1989 chỉ ra rằng đối với bệnh nhân Alzheimer, nhôm có thể hoạt động bằng cách [[Tĩnh điện học|liên kết chéo tĩnh điện]] giữa các protein, từ đó làm giảm biểu hiện gen ở [[hồi thái dương trên]].<ref name="mclachlan15">{{Chú thích tập san học thuật|last1=Crapper Mclachlan|first1=D.R.|last2=Lukiw|first2=W.J.|last3=Kruck|first3=T.P.A.|year=1989|title=New Evidence for an Active Role of Aluminum in Alzheimer's Disease|journal=Canadian Journal of Neurological Sciences|volume=16|issue=4 Suppl|pages=490–497|doi=10.1017/S0317167100029826|pmid=2680008|doi-access=free}}</ref>

=== Tác động ===
Mặc dù hiếm gặp, nhưng nhôm có thể gây [[loãng xương]] kháng vitamin D, [[thiếu máu hồng cầu nhỏ]] kháng [[erythropoietin]] và những thay đổi ở hệ thần kinh trung ương. Những người bị suy thận có nguy cơ đặc biệt cao.<ref name="Piero3" /> Việc tiêu thụ nhôm silicat ngậm nước trong thời gian dài (để kiểm soát acid dạ dày cao) có thể tạo liên kết nhôm với các chất trong ruột và tăng đào thải các kim loại khác, chẳng hạn như [[sắt]] hoặc [[kẽm]]; thiếu máu có thể xảy ra ở liều đủ cao (>50 g/ngày).<ref name="Piero3" />

[[File:Al transport across human cells.jpg|thumb|Có năm dạng nhôm chính được cơ thể con người hấp thụ: cation tự do hòa tan có hóa trị 3+({{chem2|Al(3+)<sub>(aq)</sub>}}); phức hợp trung tính hòa tan có khối lượng phân tử thấp (LMW-Al<sup>0</sup><sub>(aq)</sub>); phức hợp trung tính hòa tan có khối lượng phân tử cao (HMW-Al<sup>0</sup><sub>(aq)</sub>); phức hợp tích điện hòa tan có khối lượng phân tử thấp (LMW-Al(L)<sub>n</sub><sup>+/−</sup><sub>(aq)</sub>); các hạt nano và vi mô (Al(L)<sub>n(s)</sub>). Chúng được vận chuyển qua màng tế bào hoặc tế bào [[biểu mô]] và [[nội mô]] qua năm con đường chính: (1) [[paracellular]]; (2) [[transcellular]]; (3) [[vận chuyển chủ động]]; (4) qua các kênh; (5) [[nhập bào]] hấp phụ hoặc qua trung gian thụ thể.<ref name="health1" />|400x400px]]
Trong sự cố ô nhiễm nước Camelford năm 1988, nguồn nước uống của người dân tại Camelford, Anh đã bị nhiễm [[nhôm sulfat]] trong nhiều tuần. Một báo cáo cuối cùng về sự cố này vào năm 2013 đã kết luận rằng việc này không có khả năng gây ra các vấn đề lâu dài về sức khỏe.<ref>{{Chú thích web|url=https://cot.food.gov.uk/sites/default/files/cot/cotpnlwpirv2.pdf|title=Lowermoor Water Pollution incident "unlikely" to have caused long term health effects|date=18 April 2013|publisher=Committee on Toxicity of Chemicals in Food, Consumer Products and the Environment|archive-url=https://web.archive.org/web/20191221033817/https://cot.food.gov.uk/sites/default/files/cot/cotpnlwpirv2.pdf|archive-date=21 December 2019|url-status=live|access-date=21 December 2019}}</ref>

Nhôm bị nghi ngờ là nguyên nhân có thể gây [[bệnh Alzheimer]],<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last=Tomljenovic|first=Lucija|date=21 March 2011|title=Aluminum and Alzheimer's Disease: After a Century of Controversy, Is there a Plausible Link?|url=https://www.medra.org/servlet/aliasResolver?alias=iospress&doi=10.3233/JAD-2010-101494|journal=Journal of Alzheimer's Disease|volume=23|issue=4|pages=567–598|doi=10.3233/JAD-2010-101494|pmid=21157018|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060821/https://content.iospress.com/articles/journal-of-alzheimers-disease/jad101494|archive-date=11 June 2021|access-date=11 June 2021|url-status=live}}</ref> nhưng {{as of|2018|lc=yes}}, sau 40 năm nghiên cứu, không có bằng chứng rõ ràng về mối liên quan này.<ref>{{Chú thích web|url=https://alzheimer.ca/en/Home/About-dementia/Alzheimer-s-disease/Risk-factors/Aluminum|title=Aluminum and dementia: Is there a link?|date=24 August 2018|publisher=Alzheimer Society Canada|archive-url=https://web.archive.org/web/20191221040250/https://alzheimer.ca/en/Home/About-dementia/Alzheimer-s-disease/Risk-factors/Aluminum|archive-date=21 December 2019|url-status=live|access-date=21 December 2019}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Santibáñez|first1=Miguel|last2=Bolumar|first2=Francisco|last3=García|first3=Ana M|date=2007|title=Occupational risk factors in Alzheimer's disease: a review assessing the quality of published epidemiological studies|journal=Occupational and Environmental Medicine|volume=64|issue=11|pages=723–732|doi=10.1136/oem.2006.028209|issn=1351-0711|pmc=2078415|pmid=17525096}}</ref>

Nhôm làm gia tăng [[biểu hiện gen]] liên quan đến [[estrogen]] trong các tế bào [[ung thư vú]] ở người được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Darbre|first1=P.D.|date=2006|title=Metalloestrogens: an emerging class of inorganic xenoestrogens with potential to add to the oestrogenic burden of the human breast|url=https://archive.org/details/sim_journal-of-applied-toxicology_may-june-2006_26_3/page/191|journal=Journal of Applied Toxicology|volume=26|issue=3|pages=191–197|doi=10.1002/jat.1135|pmid=16489580|s2cid=26291680}}</ref> Ở liều rất cao, nhôm có liên quan đến sự thay đổi chức năng của hàng rào máu não.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|author=Banks, W.A.|last2=Kastin|first2=A.J.|date=1989|title=Aluminum-induced neurotoxicity: alterations in membrane function at the blood–brain barrier|url=https://archive.org/details/sim_neuroscience-and-biobehavioral-reviews_spring-1989_13_1/page/46|journal=Neurosci Biobehav Rev|volume=13|issue=1|pages=47–53|doi=10.1016/S0149-7634(89)80051-X|pmid=2671833|s2cid=46507895}}</ref> Một số ít người<ref name="BinghamCohrssen2012">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=1mk3lFVtBSQC&pg=PA244|title=Patty's Toxicology, 6 Volume Set|last1=Bingham|first1=Eula|last2=Cohrssen|first2=Barbara|publisher=John Wiley & Sons|year=2012|isbn=978-0-470-41081-3|page=244|access-date=23 July 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20191220172223/https://books.google.com/books?id=1mk3lFVtBSQC&pg=PA244|archive-date=20 December 2019|url-status=live}}</ref> có thể bị [[dị ứng]] khi tiếp xúc với nhôm, gây ra các triệu chứng như phát ban ngứa, đau đầu, đau cơ, đau khớp, suy giảm trí nhớ, mất ngủ, trầm cảm, hen suyễn, hội chứng ruột kích thích hoặc các vấn đề khác khi sử dụng các sản phẩm chứa nhôm.<ref>{{Chú thích báo|date=20 September 2016|title=Aluminum Allergy Symptoms and Diagnosis|language=en-US|work=Allergy-symptoms.org|url=https://allergy-symptoms.org/aluminum-allergy/|url-status=live|access-date=23 July 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20180723152243/https://allergy-symptoms.org/aluminum-allergy/|archive-date=23 July 2018}}</ref>

Tiếp xúc với nhôm dưới dạng bột hoặc khói hàn có thể gây [[xơ phổi]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=al-Masalkhi|first1=A.|last2=Walton|first2=S.P.|date=1994|title=Pulmonary fibrosis and occupational exposure to aluminum|journal=The Journal of the Kentucky Medical Association|volume=92|issue=2|pages=59–61|issn=0023-0294|pmid=8163901}}</ref> Bột nhôm mịn có thể gây cháy hoặc nổ, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn tại nơi làm việc.<ref>{{Chú thích web|url=https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0022.html|title=CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum|website=www.cdc.gov|archive-url=https://web.archive.org/web/20150530203735/http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0022.html|archive-date=30 May 2015|url-status=live|access-date=11 June 2015}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0023.html|title=CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum (pyro powders and welding fumes, as Al)|website=www.cdc.gov|archive-url=https://web.archive.org/web/20150530205127/http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0023.html|archive-date=30 May 2015|url-status=live|access-date=11 June 2015}}</ref>
=== Con đường tiếp xúc ===
Thức ăn là nguồn cung cấp nhôm chính, trong đó nước uống chữa nhiều nhôm hơn thực phẩm rắn;<ref name="Piero3" /> tuy nhiên, nhôm từ thức ăn có thể được hấp thụ nhiều hơn nhôm từ nước.<ref name="Yokel2008">{{Chú thích tập san học thuật|author=Yokel R.A.|author2=Hicks C.L.|author3=Florence R.L.|date=2008|title=Aluminum bioavailability from basic sodium aluminum phosphate, an approved food additive emulsifying agent, incorporated in cheese|journal=[[Food and Chemical Toxicology]]|volume=46|issue=6|pages=2261–2266|doi=10.1016/j.fct.2008.03.004|pmc=2449821|pmid=18436363}}</ref> Các nguồn tiếp xúc với nhôm qua đường miệng của người bao gồm thực phẩm (do nhôm được sử dụng trong phụ gia thực phẩm, bao bì thực phẩm và đồ uống, và dụng cụ nấu ăn), nước uống (do sử dụng trong xử lý nước đô thị) và thuốc chứa nhôm (đặc biệt là thuốc trung hòa acid/thuốc chống loét và các chế phẩm aspirin đệm).<ref>{{Cite report|author=[[Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ]]|url=http://abcmt.org/tp22.pdf|title=Toxicological profile for aluminum|date=1999|access-date=3 August 2018|archive-date=9 May 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200509192819/http://abcmt.org/tp22.pdf|url-status=live}}</ref> Mức phơi nhiễm qua chế độ ăn uống ở người châu Âu trung bình là 0,2–1,5&nbsp;mg/kg/tuần nhưng có thể lên đến 2,3&nbsp;mg/kg/tuần.<ref name="Piero3" />

Việc tiêu thụ [[thuốc trung hòa acid]], chất chống mồ hôi, [[vắc-xin]] và mỹ phẩm là những con đường tiếp xúc tiềm ẩn.<ref name="ChenThyssen2018">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=hKlVDwAAQBAJ&pg=PA333|title=Metal Allergy: From Dermatitis to Implant and Device Failure|last1=Chen|first1=Jennifer K.|last2=Thyssen|first2=Jacob P.|publisher=Springer|year=2018|isbn=978-3-319-58503-1|page=333|access-date=23 July 2018|archive-url=https://web.archive.org/web/20191226141303/https://books.google.com/books?id=hKlVDwAAQBAJ&pg=PA333|archive-date=26 December 2019|url-status=live}}</ref> Tiêu thụ thực phẩm hoặc chất lỏng có tính acid kèm nhôm làm tăng khả năng hấp thụ nhôm,<ref>{{Chú thích tập san học thuật|author=Slanina, P.|last2=French|first2=W.|last3=Ekström|first3=L.G.|last4=Lööf|first4=L.|last5=Slorach|first5=S.|last6=Cedergren|first6=A.|date=1986|title=Dietary citric acid enhances absorption of aluminum in antacids|url=https://archive.org/details/sim_clinical-chemistry_1986-03_32_3/page/n140|journal=Clinical Chemistry|volume=32|issue=3|pages=539–541|doi=10.1093/clinchem/32.3.539|pmid=3948402}}</ref> và [[maltol]] đã được chứng minh là làm gia tăng sự tích tụ nhôm trong các mô thần kinh và xương.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|last1=Van Ginkel|first1=M.F.|last2=Van Der Voet|first2=G.B.|last3=D'haese|first3=P.C.|last4=De Broe|first4=M.E.|last5=De Wolff|first5=F.A.|date=1993|title=Effect of citric acid and maltol on the accumulation of aluminum in rat brain and bone|journal=The Journal of Laboratory and Clinical Medicine|volume=121|issue=3|pages=453–460|pmid=8445293}}</ref>

=== Điều trị ===
Trong trường hợp bị nghi hấp thụ đột ngột một lượng lớn nhôm, phương pháp điều trị duy nhất là sử dụng [[deferoxamine mesylate]] để đào thải nhôm ra khỏi cơ thể bằng [[liệu pháp chelation]].<ref name="Toxicity">{{Chú thích web|url=http://www.arltma.com/Articles/AlumToxDoc.htm|title=ARL: Aluminum Toxicity|website=www.arltma.com|archive-url=https://web.archive.org/web/20190831154809/http://www.arltma.com/Articles/AlumToxDoc.htm|archive-date=31 August 2019|url-status=dead|access-date=24 July 2018}}</ref><ref>[http://www.med.nyu.edu/content?ChunkIID=164929 Aluminum Toxicity] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140203055539/http://www.med.nyu.edu/content?ChunkIID=164929|date=3 February 2014}} từ [[NYU Langone Medical Center]]. Last reviewed November 2012 bởi Igor Puzanov, MD</ref> Tuy nhiên, cần thận trọng khi áp dụng phương pháp này vì nó không chỉ làm giảm nồng độ nhôm trong cơ thể mà còn làm giảm nồng độ các kim loại khác như đồng hoặc sắt.<ref name="Toxicity" />

==Tác động môi trường==
[[File:Luftaufnahmen Nordseekueste 2012-05-by-RaBoe-478.jpg|thumb|upright=1.0|Cơ sở lưu trữ "[[Bùn đỏ]]" tại Stade, Đức. Ngành công nghiệp nhôm tạo ra 70 triệu tấn chất thải như trên mỗi năm.]]

Nồng độ nhôm cao tập trung ở gần các khu vực khai thác; một lượng nhỏ nhôm được thải ra môi trường tại các nhà máy nhiệt điện chạy bằng than hoặc các [[Lò đốt rác thải sinh hoạt|nhà máy đốt rác]].<ref name="ATSDR Public Health">{{chú thích web|url=https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34|title=Public Health Statement: Aluminum|author=ATSDR|website=www.atsdr.cdc.gov|language=en|access-date=2018-07-28|archive-date=12 Tháng 12 năm 2016|archive-url=https://web.archive.org/web/20161212212014/https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34|url-status=live}}</ref> Nhôm trong không khí được rửa sạch bởi mưa hoặc thường lắng xuống nhưng các hạt nhôm nhỏ vẫn có thể tồn tại trong không khí trong một thời gian dài.<ref name="ATSDR Public Health" />

Mưa acid là yếu tố tự nhiên chính trong việc dịch chuyển nhôm từ nguồn thiên nhiên<ref name="Piero3">{{chú thích tạp chí|last=Dolara|first=Piero|date=21 July 2014|title=Occurrence, exposure, effects, recommended intake and possible dietary use of selected trace compounds (aluminium, bismuth, cobalt, gold, lithium, nickel, silver)|journal=International Journal of Food Sciences and Nutrition|volume=65|issue=8|pages=911–924|doi=10.3109/09637486.2014.937801|issn=1465-3478|pmid=25045935|s2cid=43779869}}</ref> và cũng là lý giải cho tác động môi trường tiêu cực của nhôm.<ref name="RosselandEldhuset1990">{{chú thích tạp chí| last1=Rosseland| first1=B.O.|last2=Eldhuset |first2=T.D.|last3=Staurnes|first3=M.|year=1990|title=Environmental effects of aluminium|journal=Environmental Geochemistry and Health|volume=12|issue=1–2|pages=17–27|doi=10.1007/BF01734045|pmid=24202562|s2cid=23714684|issn=0269-4042}}</ref> Tuy nhiên, yếu tố chính khiến nhôm xuất hiện trong nước mặn và nước ngọt là quá trình công nghiệp góp phần thải nhôm vào không khí.<ref name="Piero3" />

Trong nước, nhôm hoạt động như một chất độc đối với các sinh vật hô hấp qua mang như cá khi nước có tính acid. Trong môi trường này, nhôm có thể kết tủa trên màng mang,<ref>{{chú thích tạp chí|last1=Baker|first1=Joan P.|last2=Schofield|first2=Carl L.|date=1982|title=Aluminum toxicity to fish in acidic waters|url=http://link.springer.com/10.1007/BF02419419|journal=Water, Air, and Soil Pollution|language=en|volume=18|issue=1–3|pages=289–309|doi=10.1007/BF02419419|bibcode=1982WASP...18..289B|s2cid=98363768|issn=0049-6979|access-date=27 Tháng 12 năm 2020|archive-date=11 Tháng 6 năm 2021|archive-url=https://web.archive.org/web/20210611060738/https://link.springer.com/article/10.1007/BF02419419|url-status=live}}</ref> làm giảm các ion trong huyết tương và hemolymph dẫn đến sự mất cân bằng trong quá trình tự điều hòa nước.<ref name="RosselandEldhuset1990" /> Các hợp chất hữu cơ của nhôm có thể dễ dàng được hấp thụ và can thiệp vào quá trình chuyển hóa trong động vật và chim, mặc dù trên thực tế điều này hiếm khi xảy ra.<ref name="RosselandEldhuset1990" />

Nhôm là một trong những yếu tố chính làm giảm sự phát triển của cây trên đất chua. Mặc dù không gây hại đến sự phát triển cây trên đất có pH trung tính, nhưng trên đất acid, nồng độ các ion nhôm {{chem2|Al(3+)}} độc hại tăng lên và làm xáo trộn sự phát triển và chức năng của rễ.<ref>{{Chú thích tập san học thuật
|title=Effect of aluminum on δ-aminolevulinic acid dehydratase (ALA-D) and the development of cucumber (''Cucumis sativus'')
|url=https://archive.org/details/sim_environmental-and-experimental-botany_2006-08_57_1-2/page/106
|first1=Luciane|last1=Belmonte Pereira |first2=Luciane|last2=Aimed Tabaldi |first3=Jamile|last3=Fabbrin Gonçalves |first4=Gladis Oliveira|last4=Jucoski
|first5=Mareni Maria|last5=Pauletto |first6=Simone|last6=Nardin Weis |first7=Fernando|last7=Texeira Nicoloso |first8=Denise|last8= Brother |first9=João|last9=Batista Teixeira Rocha |first10=Maria Rosa Chitolina|last10=Chitolina Schetinger
|journal=Environmental and Experimental Botany|volume=57|issue=1–2|pages=106–115|date=2006|doi = 10.1016/j.envexpbot.2005.05.004|bibcode=2006EnvEB..57..106P }}
</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật
|title=Toxicity and tolerance of aluminium in vascular plants|first=Maud|last=Andersson
|journal=Water, Air, & Soil Pollution|volume=39|issue=3–4|pages=439–462|date=1988
|url=https://link.springer.com/article/10.1007/BF00279487|url-status=live
|doi=10.1007/BF00279487|bibcode=1988WASP...39..439A|s2cid=82896081|access-date=28 February 2020
|archive-date=28 February 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200228160931/https://link.springer.com/article/10.1007/BF00279487}}
</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật
|title=The role of the apoplast in aluminium toxicity and resistance of higher plants: A review
|first=Walter J.|last=Horst
|journal=Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde|volume=158|issue=5|pages=419–428|date=1995|doi=10.1002/jpln.19951580503}}
</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật
|title = Aluminium tolerance in plants and the complexing role of organic acids
|first1 = Jian Feng
|last1 = Ma
|journal = Trends in Plant Science
|volume = 6
|issue = 6
|pages = 273–278
|date = 2001
|doi = 10.1016/S1360-1385(01)01961-6
|pmid = 11378470
|last2 = Ryan
|first2 = P.R.
|last3 = Delhaize
|first3 = E.|bibcode = 2001TPS.....6..273M
}}
</ref> [[Lúa mì]] đã phát triển cơ chế kháng nhôm bằng việc giải phóng các hợp chất hữu cơ kết hợp với các ion nhôm gây hại. Cơ chế này cũng có thể tồn tại trong [[cao lương]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật
|title = Comparative Mapping of a Major Aluminum Tolerance Gene in Sorghum and Other Species in the Poaceae
|first8 = L.V.|last8 = Kochian |first7 = L.|last7 = Li |first6 = R.E.|last6 = Schaffert |first5 = P.E.|last5 = Klein
|first4 = M.E.|last4 = Sorrells|first3 = Y.|last3 = Wang|first2 = D.F.|last2 = Garvin|author = Magalhaes, J.V.
|journal = Genetics|volume = 167| issue = 4|date = 2004|pmid = 15342528|pmc = 1471010|doi = 10.1534/genetics.103.023580|pages = 1905–1914}}</ref>

Sản xuất nhôm gặp các thách thức riêng về môi trường trong từng giai đoạn của quá trình sản xuất. Thách thức chính là khí thải gây hiệu ứng nhà kính.<ref>{{Chú thích tạp chí |last=Saevarsdottir |first=Gudrun |last2=Kvande |first2=Halvor |last3=Welch|first3=Barry J.|date=2020-01|title=Aluminum Production in the Times of Climate Change: The Global Challenge to Reduce the Carbon Footprint and Prevent Carbon Leakage|url=http://link.springer.com/10.1007/s11837-019-03918-6 |journal=JOM |language=en |volume=72|issue=1|pages=296–308|doi=10.1007/s11837-019-03918-6|issn=1047-4838}}</ref> Các khí này là kết quả từ sự tiêu thụ điện của các nhà luyện kim và các sản phẩm phụ từ quá trình chế biến. Khí nhà kính mạnh nhất trong số này là các perfluorocarbon như {{chem2|CF4}} và {{chem2|C2F6}} từ quá trình nấu luyện.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Abrahamson|first=Dean|date=1992-04|title=Aluminium and global warming|url=https://www.nature.com/articles/356484a0|journal=Nature|language=en|volume=356|issue=6369|pages=484–484|doi=10.1038/356484a0|issn=0028-0836}}</ref>

Nhôm rất hiếm khi bị phân hủy sinh học; hầu hết các sinh vật gây ăn mòn nhôm không tấn công hoặc tiêu thụ trực tiếp nhôm, mà thay vào đó tạo ra chất thải gây ăn mòn.<ref>{{Chú thích web|publisher=Duncan Aviation |title=Fuel System Contamination & Starvation |date=2011 |url=http://www.duncanaviation.aero/intelligence/201102/fuel_starvation_system_contamination.php |url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20150225051128/http://www.duncanaviation.aero/intelligence/201102/fuel_starvation_system_contamination.php |archive-date=25 February 2015 }}</ref><ref>{{chú thích tạp chí|quote=Một nấm hình ''Geotrichum'' được tác giả phân lập từ một đĩa CD hỏng ở Belize (Trung Mỹ)....Trong bài báo này, chúng tôi báo cáo về việc tinh lọc và đặc tính của một enzyme oxi hóa ngoài tạo ra hydrogen peroxide được sản xuất bởi nấm này, có các tính chất quang xúc tác với cả AAO ''P. eryngii'' và VAO ''P. simplicissimum''.|volume=Proteins and Proteomics 1794|issue=4|date=Tháng 4 năm 2009|pages=689–697|title=New oxidase from ''Bjerkandera'' arthroconidial anamorph that oxidizes both phenolic and nonphenolic benzyl alcohols|first1=Elvira|last1=Romero|first2=Patricia|last2=Ferreira|first3=Ángel T.|last3=Martínez|first4=María|last4=Jesús Martínez|journal=Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics |doi=10.1016/j.bbapap.2008.11.013|pmid=19110079 }} Xem thêm tóm tắt của {{harvnb|Romero|Speranza|García-Guinea|Martínez|2007}}.</ref> Nấm ''[[Geotrichum candidum]]'' có thể tiêu thụ nhôm trong các đĩa CD.<ref>{{Chú thích tập san học thuật|doi=10.1038/news010628-11 |author=Bosch, Xavier |title=Fungus eats CD |date=27 June 2001 |journal=Nature |pages=news010628–11 |url=http://www.nature.com/news/2001/010627/full/news010628-11.html |url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20101231163222/http://www.nature.com/news/2001/010627/full/news010628-11.html |archive-date=31 December 2010 }}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật|journal=Naturwissenschaften|year=2001|volume=88|pages=351–354|doi=10.1007/s001140100249|department=Short Communication|first1=Javier|last1=Garcia-Guinea|first2=Victor|last2=Cárdenes|first3=Angel&nbsp;T.|last3=Martínez|first4=Maria|last4=Jesús&nbsp;Martínez|title=Fungal bioturbation paths in a compact disk|url=https://archive.org/details/sim_naturwissenschaften_2001-08_88_8/page/n39|issue=8 |pmid=11572018 |bibcode=2001NW.....88..351G |s2cid=7599290 }}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật|title=An anamorph of the white-rot fungus ''Bjerkandera adusta'' capable of colonizing and degrading compact disc components|first1=Elvira|last1=Romero|first2=Mariela|last2=Speranza|first3=Javier|last3=García-Guinea|first4=Ángel&nbsp;T.|last4=Martínez|first5=María|last5=Jesús&nbsp;Martínez|date=8 August 2007|doi=10.1111/j.1574-6968.2007.00876.x|editor-first=Bernard|editor-last=Prior|journal=FEMS Microbiol Lett|volume=275|issue=1 |pages=122–129|publisher=Blackwell Publishing Ltd.|pmid=17854471 |doi-access=free|hdl=10261/47650|hdl-access=free}}</ref> Vi khuẩn ''[[Pseudomonas aeruginosa]]'' và nấm ''[[Cladosporium resinae]]'' thường được phát hiện trong bình nhiên liệu máy bay sử dụng nhiên liệu [[kerosene]] (khác với [[xăng máy bay]]), và các mẫu nuôi cấy trong phòng thí nghiệm có thể làm suy yếu nhôm.<ref>{{Chú thích tập san học thuật
|url=http://nzetc.victoria.ac.nz/tm/scholarly/tei-Bio19Tuat01-t1-body-d4.html |journal=Tuatara |title=Studies on the "Kerosene Fungus" ''Cladosporium resinae'' (Lindau) De Vries: Part I. The Problem of Microbial Contamination of Aviation Fuels |page=29 |author1=Sheridan, J.E. |author2=Nelson, Jan |author3=Tan, Y.L. |volume=19 |issue=1 |url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20131213140543/http://nzetc.victoria.ac.nz/tm/scholarly/tei-Bio19Tuat01-t1-body-d4.html |archive-date=13 December 2013 }}</ref>

==Ghi chú==
<references group="lower-alpha"/>
== Tham khảo ==
{{tham khảo|30em}}

== Thư mục  ==
*{{Chú thích sách |last=Davis|first=J. R.|url=https://books.google.com/books?id=iEeiQEeLOmYC|title=Corrosion of Aluminum and Aluminum Alloys|date=1999|publisher=ASM International|isbn=978-1-61503-238-9|language=en}}
* {{Chú thích sách |title=Lange's handbook of chemistry |last=Dean |first=J. A. |date=1999 |publisher=McGraw-Hill |isbn=978-0-07-016384-3 |edition=15 |oclc=40213725}}
*{{Chú thích sách|url=http://www.rusal.ru/en/press-center/RUSAL%20Encyclopedia_full_engl_FINAL.pdf|title=Aluminium: The Thirteenth Element|title-link=|last=Drozdov|first=A.|publisher=RUSAL Library|year=2007|isbn=978-5-91523-002-5|archive-date=2016-04-16|access-date=2025-03-22|archive-url=https://web.archive.org/web/20160416035813/http://www.rusal.ru/en/press-center/RUSAL%20Encyclopedia_full_engl_FINAL.pdf}}
*{{Ullmann|last1 = Evans|first1 = Ken|first2=L. Keith|last2= Hudson|first3 = Chanakya|last3= Misra|first4= Anthony J. |last4=Perrotta
|first5=Karl |last5=Wefers 
|first6=F. S. |last6=Williams|doi = 10.1002/14356007.a01_557.pub2|year = 2024|title = Aluminum Oxide|isbn= 978-3-527-30673-2}}
*{{Greenwood&Earnshaw2nd}}
* {{Chú thích sách|url=https://archive.org/details/CRCHandbookOfChemistryAndPhysics97thEdition2016/page/n3/mode/2up?q=Abundance|title=CRC Handbook of Chemistry and Physics|publisher=[[CRC Press]]|year=2016|isbn=9781498754293|editor-last=Haynes|editor-first=W.M.|edition=97|location=Boca Raton, Florida}}
*{{Chú thích sách |title=Inorganic Chemistry of Main Group Elements |last=King |first=R. B.  |publisher=Wiley-VCH |year=1995 |isbn=978-0-471-18602-1}}
*{{Ullmann |last=Kvande |first=Halvor |last2=Frank |first2=William B. |last3=Haupin |first3=Warren E. |last4=Vogt |first4=Helmut |last5=Bruno |first5=Marshall |last6=Thonstad |first6=Jomar |last7=Dawless |first7=Robert K. |last8=Taiwo |first8=Oyebode A. |date=2024 |title=Aluminum|language=en |publisher=John Wiley & Sons, Ltd |pages=1–48 |doi=10.1002/14356007.a01_459.pub3 |isbn=978-3-527-30673-2}}
*{{cite report|last=Nappi|first=C.|year=2013|title=The global aluminium industry 40 years from 1972|publisher=International Aluminium Institute|url=http://large.stanford.edu/courses/2016/ph240/mclaughlin1/docs/nappi.pdf|archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/http://large.stanford.edu/courses/2016/ph240/mclaughlin1/docs/nappi.pdf|archive-date=9 October 2022|url-status=live}}
* {{Chú thích sách |last=Richards |first=J. W. |year=1896 |url=https://archive.org/stream/cu31924003633751/cu31924003633751_djvu.txt |title=Aluminium: Its history, occurrence, properties, metallurgy and applications, including its alloys |edition=3 |publisher=Henry Carey Baird & Co.}}
* {{Chú thích sách|last=Schmitz|first=C.|url=https://books.google.com/books?id=WvT2OEf8DskC|title=Handbook of Aluminium Recycling|date=2006|publisher=Vulkan-Verlag GmbH|isbn=978-3-8027-2936-2|language=en}}

== Liên kết ngoài ==
{{Liên kết tới các dự án khác|auto=1|s=no|v=no|n=no|c=Aluminium|b=no}}
* {{thể loại Commons nội dòng}}
* {{TĐBKVN|22588|Nhôm}}
* {{Britannica|17944|Nhôm}}
* [http://www.periodicvideos.com/videos/013.htm Aluminium] trên ''[[The Periodic Table of Videos]]'' (Đại học Nottingham)
* ''[https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34 Toxic Substances Portal – Aluminum] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20161212212014/https://www.atsdr.cdc.gov/phs/phs.asp?id=1076&tid=34 |date=2016-12-12 }}'' – từ Cơ quan đặc trách các chất độc hại và theo dõi bệnh tật, Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ
* [https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0022.html CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Aluminum]
* [http://www.indexmundi.com/en/commodities/minerals/aluminum/aluminum_table12.html Sản lượng nhôm toàn cầu theo quốc gia]
* [http://www.indexmundi.com/commodities/?commodity=aluminum&months=300 Lịch sử giá nhôm theo IMF]
* [https://web.archive.org/web/20071106081754/http://www.world-aluminium.org/About+Aluminium/Story+of/In+history History of Aluminium] – từ trang web của International Aluminium Institute (tạm dịch: Viện Nhôm Quốc Tế).
* [http://www.emedicine.com/med/topic113.htm Emedicine – Nhôm]
* {{Internet Archive short film|id=gov.archives.arc.38661|name=Aluminum}} 
* [http://periodic.lanl.gov/elements/13.html Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos – Nhôm] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060105021706/http://periodic.lanl.gov/elements/13.html |date=2006-01-05 }}

{{Oxide}}
{{Quặng}}
{{Các ngành nghề}}
{{Điêu khắc|collapsed}}
{{bảng tuần hoàn thu gọn}}
{{Hợp chất nhôm}}
{{Hợp kim của nhôm}}
{{Kiểm soát tính nhất quán}}
{{Sao bài viết tốt |phiên bản được chọn=73489526 |thời gian=4 tháng 5 năm 2025}}

[[Thể loại:Nhôm]]
[[Thể loại:Nguyên tố hóa học]]
[[Thể loại:Nhóm Bo]]
[[Thể loại:Nhiên liệu tên lửa]]
[[Thể loại:Chất dẫn điện]]
[[Thể loại:Công nghệ khí cầu điều khiển được]]
[[Thể loại:Hợp kim của nhôm]]
[[Thể loại:Khoáng vật tự sinh]]
[[Thể loại:Kim loại yếu]]
[[Thể loại:Chất khử]]