Aluminium jest droższe niż złoto

Czy wiesz, że posiadanie jakiegokolwiek produktu aluminiowego, takiego jak profil, rękaw, łyżka lub element akcesoriów, już w XIX wieku uczyniłoby cię całkiem zamożną osobą? Dziś oczywiście wiadomo, że aluminium jest bardzo powszechne na całym świecie, ale wcześniej było cenione bardziej niż złoto. Ale chodzi o to, że w skorupie ziemskiej nie ma aluminium w postaci czystego metalu, chociaż w postaci związków chemicznych stanowi prawie 8% skorupy ziemskiej.

W czasach starożytnych podwójne sole glinu (wtedy nie były tak nazywane) - ałun - były szeroko stosowane do rozwiązywania różnych problemów, chociaż aluminium nie było omawiane jako takie. Trójwartościowy metal obecny w solach pozwalał na stosowanie ałunu do różnych celów, a nawet dzisiaj ałun jest stosowany w mydle przeciwbakteryjnym, w płynach po goleniu, w proszku do pieczenia.

Ałun glinowo-potasowy był szeroko stosowany w czasach starożytnych jako środek zaprawiający i jako środek powstrzymujący krwawienie. Roztwór ałunu-ałunu potasu impregnowano drewnem, co sprawiło, że stał się niepalny. Znana historia historyczna świadczy o tym, jak rzymski dowódca Archelaus w czasie wojny z Persami rozkazał rozmazać wieże budowli obronnych ałunem, dzięki czemu Persowie z wszelkim pragnieniem nie mogli ich podpalić, a nie tylko spalić.

Dopiero w 1807 r. Angielski chemik, fizyk i geolog, Sir Humphry Davy, zaczął poważnie mówić o glinie zawartym w ałunu, i zauważył, że oprócz soli w metalu znajduje się także trochę metalu. Humphrey Davy postanowił nazwać ten metal „aluminium”, ponieważ słowo „ałun” w języku łacińskim to ałun.

Warto uczciwie wspomnieć, że we Francji, 29 lat przed Davy, chemik Antoine Lavoisier już wskazał w swoich pracach chemicznych na tlenku glinu, który nazwał „agril”, i jednocześnie zauważył, że ta substancja, prawdopodobnie może istnieć w postaci stałej, to znaczy w postaci metalu. Chociaż technologicznie w tamtych latach wciąż było niemożliwe oddzielenie silnych atomów tlenu od cząsteczek tlenku.

Pierwszy duży sukces przyszedł w 1825 r., Kiedy duński fizyk i elektromagnes, Hans Christian Oersted, w swoim laboratorium ogrzał bezwodny chlorek glinu (otrzymany przez przepuszczenie chloru przez rozgrzaną do czerwoności mieszaninę tlenku glinu i węgla) z amalgamatem potasu, a po wyparciu rtęci dostał aluminium , choć lekko zanieczyszczone zanieczyszczeniami, co jednak potwierdza fundamentalnie ważny pomysł Davy'ego.

Na cześć kolegi Anglika, który zainspirował Oersteda do przeprowadzenia tego eksperymentu, Oersted nazwał otrzymane metalem aluminium. Oersted jest obecnie uważany za pierwszego naukowca, który otrzymał aluminium w laboratorium.

Dwa lata po eksperymencie Oersted, niemiecki fizyk i lekarz medycyny Friedrich Wöhler, opracował nową laboratoryjną metodę produkcji aluminium, ulepszając metodę Oersted. Wöhler był w stanie uzyskać aluminium w postaci proszku z granulek w wyniku ogrzewania chlorku glinu za pomocą potasu. W podobny sposób Wöhler otrzymał następnie beryl i itr.

W ciągu następnych 18 lat, aż do 1845 r., Naukowcy wyprodukowali już wystarczającą ilość metalu, aby szczegółowo zbadać jego właściwości. Ale to Weller zauważył niezwykłą lekkość aluminium w porównaniu z innymi metalami.

Dziewięć lat później, a mianowicie w 1854 roku, francuski fizyk i chemik Henri Saint-Clair Deville zdołał opracować znacznie bardziej praktyczną metodę produkcji aluminium. Użył metalicznego sodu do wyparcia aluminium z podwójnego chlorku sodu i aluminium. Był to sposób, w jaki można było uzyskać jednocześnie kilka kilogramów czystego aluminium. Dwa lata później Henri St. Clair Deville jako pierwszy otrzyma glin poprzez elektrolizę stopionego chlorku sodu-aluminium.

Ciekawy fakt historyczny.W 1855 roku Napoleon III zorganizował wystawę wlewków aluminiowych. 12 miniaturowych wlewków zachwyciło gości wystawą swoim blaskiem, a jednocześnie było bardzo lekkie.

Tak więc aluminium stało się idealnym metalem do produkcji biżuterii i różnych elementów odzieży, takich jak na przykład sprzączki, i przez długi czas nie była ostatnią z eksponatów muzealnych. Ten fakt rozwścieczył Henri - wartość aluminium nie powinna ograniczać się do bibelotów.

Cesarz, który sponsorował badacza w jego pracy, miał nadzieję, że broń i zbroja mogą być wykonane z aluminium, a nawet wykonano kilka hełmów, w wyniku czego zawiodły właściwości metalu. Napoleon III zlecił obróbkę całego aluminium uzyskanego do produkcji sztućców.

Z tych sztućców korzystały tylko wyższe osoby, w tym sam cesarz, a goście otrzymywali tylko złote łyżki i widelce. W tamtych czasach aluminium było trudniejsze do uzyskania niż złoto, a zatem jego cena była wielokrotnie wyższa niż złoto.

W 1886 r. Sytuacja uległa zmianie. Odkryto metodę przemysłowej produkcji aluminium przez elektrolizę. Równoczesnego odkrycia, niezależnie od siebie, dokonali francuski inżynier chemik Paul-Louis-Toussin Eru i amerykański Charles Martin Hall, również inżynier chemik. Wiadomo, że Hall był początkowo bardzo zaskoczony, gdy odkrył płytki z czystego aluminium na dnie statku.

Do dnia dzisiejszego metoda ta nosi nazwę jej wynalazców - proces Hall - Eru - rozpuszczanie tlenku glinu w stopie kriolitowym, a następnie elektrolizę przy użyciu zużywających się elektrod z koksu lub grafitu anodowego. W XX wieku metoda ta była bardzo szeroko stosowana w przemysłowej produkcji aluminium.

Ogólnie rzecz biorąc, zaledwie dwa lata po otwarciu Hall i Eru rosyjski chemik austriackiego pochodzenia Karl Iosifovich Bayer zaproponował tanią produkcję tlenku glinu z boksytu w celu uzyskania tlenku glinu.

Tak więc cena aluminium spadła pięć razy w ciągu jednej nocy. Ostatecznie, jeśli w 1852 roku kilogram aluminium był wart 1200 $, to na początku XX wieku kilogram był już mniejszy niż dolar. A dziś produkty aluminiowe są generalnie niezbyt drogie.

Powstały metal był dobry dla wszystkich oprócz siły tak niezbędnej w przemyśle. Ale ten problem został później rozwiązany. W 1903 r. Niemiecki inżynier metalurgiczny Alfred Wilm odkrył, że stop aluminium z dodatkiem 4% miedzi po hartowaniu (temperatura hartowania 500 ° C), będąc w temperaturze pokojowej przez 4-5 dni, stopniowo staje się twardszy i mocniejszy, nie tracąc z plastycznością.

W 1909 r. Wilm złożył wniosek o patent „Metoda ulepszania stopów aluminium zawierających magnez”. Na skalę przemysłową zaczęli uzyskiwać trwały stop aluminium w 1911 r. W niemieckim mieście Duren, na którego cześć stop ten został nazwany „duraluminium”.