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鋁的發(fā)展史

* 來(lái)源 : * 作者 : admin * 發(fā)表時(shí)間 : 2021-05-09 * 瀏覽 : 214

鋁(Aluminium)的英文名出自明礬(alum),即硫酸復(fù)鹽KAl(SO4)2·12H2O。史前時(shí)代,人類(lèi)已經(jīng)使用含鋁化合物的黏土(Al2O3·2SiO2·2H2O)制成陶器。鋁在地殼中的含量?jī)H次于氧和硅,位列第三。但是由于鋁化合物的氧化性很弱,鋁不易從其化合物中被還原出來(lái),因而遲遲不能分離出金屬鋁。意大利物理學(xué)家伏打發(fā)明電池后,戴維試圖利用電流從礬土中分離出金屬鋁,都沒(méi)有成功,但他建議將其命名為“alumium”,后改為“aluminum”,不久即修飾成aluminium。這種詞形在全世界通用,但北美除外,那里的美國(guó)化學(xué)會(huì)(ACS)于1925年決定在出版刊物中采用“aluminum”。

化學(xué)符號(hào)Al,在元素周期表中屬ⅢA族,原子序數(shù)13,原子量26.98154,面心立方晶體,常見(jiàn)化合價(jià)為+3。鋁是最重要的輕金屬。

aluminium一詞是從古羅馬語(yǔ) alumen(明礬)衍生而來(lái)的。1746年德國(guó)人波特(J.H.Pott)從明礬制得一種氧化物,即氧化鋁。18世紀(jì)法國(guó)的拉瓦錫(A.L.Lavoisier)認(rèn)為這是一種未知金屬的氧化物,它與氧的親和力極大,以致不可能用碳和當(dāng)時(shí)已知的其他還原劑將它還原出來(lái)。1807年英國(guó)人戴維(H.Davy)試圖電解熔融的氧化鋁以取得金屬,沒(méi)有成功,1809年他將這種想象中的金屬命名為alumium,后來(lái)改為aluminium。1825年丹麥人奧斯忒(H.C.Oersted)用鉀汞齊還原無(wú)水氯化鋁,第一次得到幾毫克金屬鋁,指出它具有與錫相同的顏色和光澤。1827年德國(guó)沃勒(F.W?hler)用鉀還原無(wú)水氯化鋁得到少量金屬粉末。1845年他用氯化鋁氣體通過(guò)熔融金屬鉀的表面,得到一些鋁珠,每顆重約10~15毫克,從而對(duì)鋁的密度和延展性作了初步測(cè)定,指出鋁的熔點(diǎn)不高。1854年法國(guó)德維爾(S.C.Deville)用鈉代替鉀還原NaAlCl4絡(luò)合鹽,制得金屬鋁。同年建廠,生產(chǎn)出一些鋁制頭盔、餐具和玩具。當(dāng)時(shí)鋁的價(jià)格接近黃金。1886年美國(guó)霍爾(C.M.Hall)和法國(guó)埃魯 (P.L.T.Héroult)幾乎同時(shí)分別獲得用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法制取金屬鋁的專(zhuān)利。1888年在美國(guó)匹茲堡建立第一家電解鋁廠,鋁的生產(chǎn)從此進(jìn)入新的階段。1956年世界鋁產(chǎn)量開(kāi)始超過(guò)銅而居有色金屬的首位。鋁的價(jià)格在常用有色金屬中按體積計(jì)是比較便宜的。

在以后的一段時(shí)期里,鋁是帝王貴族們享用的珍寶。法國(guó)皇帝拿破侖三世在宴會(huì)上使用過(guò)鋁制叉子;泰國(guó)國(guó)王使用過(guò)鋁制表鏈。1855年在巴黎博覽會(huì)上,它與王冠上的寶石一起展出,標(biāo)簽上注明“來(lái)自黏土的白銀”。1889年,門(mén)捷列夫還曾得到倫敦化學(xué)會(huì)贈(zèng)送的鋁合金制成的花瓶和杯子。到19世紀(jì)末,鋁的價(jià)格發(fā)生了成千倍的跌落。首先是由于19世紀(jì)70年代西門(mén)子改進(jìn)了發(fā)電機(jī)后,有了廉價(jià)的電力;其次是由于法國(guó)的Heroult和美國(guó)的C. M. Hall于1886年分別發(fā)展了將氧化鋁溶解在冰晶石(Na3AlF6)中電解的方法。當(dāng)時(shí)他們都是22歲。這項(xiàng)創(chuàng)舉使鋁以大規(guī)模生產(chǎn),奠定了今天世界電解鋁的工業(yè)方法。至今各種鋁制品已廣泛進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。

2017年10月27日,世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考,鋁制品在一類(lèi)致癌物清單中。

2018年7月30日,一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)說(shuō),他們首次在宇宙中明確探測(cè)到一種放射性分子(氟化鋁,包含鋁的放射性同位素“鋁-26”),且這種分子可能是因兩顆恒星相撞而“飛濺”到星際空間的。

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