Алуминият е по-скъп от златото

Знаете ли, че притежанието на който и да е алуминиев продукт, като профил, ръкав, лъжица или елемент от аксесоари, през 19 век вече би ви направило доста богат човек? Днес, разбира се, е добре известно, че алуминият е много разпространен по целия свят, но преди това е бил ценен повече от златото. Но нещо е, че в земната кора няма алуминий в чист метален вид, въпреки че под формата на химически съединения представлява почти 8% от земната кора.

В древни времена двойните алуминиеви соли (тогава те не се наричаха така) - стипца - бяха широко използвани за решаване на различни проблеми, въпреки че алуминият не беше обсъждан като такъв. Тривалентният метал, присъстващ в солите, позволи използването на стипца за различни цели и дори днес стипца се използва в антибактериален сапун, в лосиони след бръснене, в бакпулвер.

Алуминиево-калиевият стипца е бил широко използван в древни времена като мочалка и като средство за спиране на кървенето. Разтвор от алуминиево-калиев алум беше импрегниран с дърво, което го направи негорим. Добре известна историческа история свидетелства за това как римският военачалник Архелай по време на войната с персите наредил да замажат кулите на отбранителните структури с стипца, поради което персите с цялото си желание не могли да ги подпалят, а не само да ги изгорят.

Едва през 1807 г. английският химик, физик и геолог, сър Хъмфри Дейви, започва да говори сериозно за алуминия, съдържащ се в стипца, и той отбелязва, че в допълнение към солите, в метални сплави присъства и малко метал. Хъмфри Дейви реши да нарече този метал „алуминий“, тъй като думата „алум“ на латински е alum.

Честно казано, заслужава да се спомене, че във Франция, 29 години преди Дейви, химикът Антоан Лавоазие вече посочи в химическите си работи върху алуминиев оксид, които той нарече „агрил“, и същевременно отбеляза, че това вещество, т.е. вероятно може да съществува в твърда форма, тоест под формата на метал. Въпреки че технологично през онези години все още беше невъзможно да се отделят силни кислородни атоми от оксидните молекули.

Първият голям успех дойде през 1825 г., когато датски физик и електромагнетик Ханс Кристиан Ерстед в своята лаборатория нагрява безводен алуминиев хлорид (получен чрез преминаване на хлор през гореща смес от алуминиев оксид и въглища) с калиев амалгама и, като изгони живака, получи алуминий , макар и леко замърсена с примеси, потвърждавайки обаче, по същество важната идея на Дейви.

В чест на свой колега от англичанина, който вдъхнови Орстед да проведе този експеримент, Ерстед нарече получения метал алуминий. Ерстед сега се счита за първия учен, получил алуминий в лабораторията.

Две години след експеримента, Ерстед, немски лекар и лекар Фридрих Вьолер разработи нов лабораторен метод за производство на алуминий, подобрявайки метода на Ерстед. Wöhler успя да получи алуминий под формата на прах от гранули, в резултат на нагряване на алуминиев хлорид с калий. По подобен начин Вьолер след това е получил берилий и итрий.

През следващите 18 години, до 1845 г., учените вече са произвели достатъчно метал, за да изучат подробно неговите свойства. Но именно Weller отбеляза необичайната лекота на алуминия в сравнение с други метали.

Девет години по-късно, а именно през 1854 г., френският физик и химик Анри Сен-Клер Девил успява да разработи много по-практичен метод за производство на алуминий. Той използва метален натрий, за да измести алуминия от двоен натриев хлорид и алуминий. Това беше метод, чрез който беше възможно да се получат няколко килограма чист алуминий наведнъж. Две години по-късно Анри Сен Клер Девил ще бъде първият, който получава алуминий чрез електролиза на разтопен натриев хлорид-алуминий.

Интересен исторически факт.През 1855 г. Наполеон III организира изложба от алуминиеви блокове. 12 миниатюрни блока впечатлиха гостите на изложението със своя блясък, като същевременно бяха много леки.

Така алуминият се е превърнал в идеален метал за производство на бижута и различни дрехи, като например катарами, и дълго време не е бил последният от експонатите на музея. Този факт вбеси Анри - стойността на алуминия не трябва да се ограничава до дрънкулки.

Императорът, който спонсорира изследователя в работата му, се надяваше, че оръжията и доспехите могат да бъдат направени от алуминий и дори бяха направени няколко каски и в резултат на това имаше разочарование в свойствата на метала. Наполеон III нареди обработката на целия алуминий, получен за производството на прибори за хранене.

Тези прибори за хранене се използвали само от висши лица, включително и самия император, докато на гостите се раздавали само златни лъжици и вилици. В онези дни алуминият беше по-труден за получаване от златото и следователно цената му беше многократно по-висока от златото.

През 1886 г. ситуацията се промени. Открит е методът на промишленото производство на алуминий чрез електролиза, Едновременното откриване, независимо един от друг, бяха направени от френския химически инженер Пол-Луи-Тусин Еру и американеца Чарлз Мартин Хол, също химичен инженер. Известно е, че Хол в началото беше много изненадан, когато откри плаки от чист алуминий в дъното на съда.

И до днес този метод носи името на своите изобретатели - процесът Хол - Еру - разтварянето на алуминиев оксид в криолитна стопилка, последвано от електролиза с използване на електроди за кокс или графитен анод. През 20 век този метод се използва много широко за индустриалното производство на алуминий.

Като цяло, само две години след откриването на Хол и Еру, руският химик от австрийски произход Карл Йосифович Байер предложи евтино производство на алуминиев оксид от боксит, за да се получи алуминиев оксид.

Така цената на алуминия падна пет пъти за една нощ. В крайна сметка, ако през 1852 г. килограм алуминий струва 1200 долара, то към началото на 20 век килограм вече струваше по-малко от долар. И днес алуминиевите продукти по принцип не са много скъпи.

Полученият метал беше добър за всички, с изключение на така необходимата сила в промишлеността. Но този проблем по-късно беше решен. През 1903 г. немският металургичен инженер Алфред Уилм открива, че алуминиевата сплав с добавка на 4% мед след гасене (температура на закаляване 500 ° C), като е на стайна температура в продължение на 4-5 дни, постепенно става по-твърда и здрава, без да губи с пластичност.

През 1909 г. Уилм подава заявка за патент „Метод за подобряване на алуминиевите сплави, съдържащи магнезий“. В индустриален мащаб те започнаха да получават трайна алуминиева сплав през 1911 г. в германския град Дюрен, в чест на която тази сплав беше наречена „дуралумин“.