Nhôm đắt hơn vàng

Bạn có biết rằng việc sở hữu bất kỳ sản phẩm nhôm nào, chẳng hạn như hồ sơ, tay áo, thìa hoặc một bộ phận phụ kiện, trong thế kỷ 19 sẽ khiến bạn trở thành một người khá giàu có? Ngày nay, tất nhiên, người ta biết rằng nhôm rất phổ biến trên toàn thế giới, nhưng trước khi nó được định giá cao hơn vàng. Nhưng điều đáng nói là không có nhôm ở dạng kim loại nguyên chất trong lớp vỏ Trái đất, mặc dù ở dạng hợp chất hóa học, nó chiếm gần 8% lớp vỏ Trái đất.

Vào thời cổ đại, muối kép của nhôm (khi đó chúng không được gọi là như vậy) - phèn - được sử dụng rộng rãi để giải quyết các vấn đề khác nhau, mặc dù nhôm không được thảo luận như vậy. Kim loại hóa trị ba có trong muối cho phép sử dụng phèn cho nhiều mục đích khác nhau và thậm chí ngày nay phèn được sử dụng trong xà phòng kháng khuẩn, trong các loại kem sau cạo râu, trong bột nở.

Phèn chua-kali được sử dụng rộng rãi trong thời cổ đại như một chất gắn kết và như một phương tiện để cầm máu. Một dung dịch phèn nhôm-kali đã được ngâm tẩm bằng gỗ, khiến nó không bắt lửa. Một câu chuyện lịch sử nổi tiếng làm chứng cho việc chỉ huy La Mã Archelaus, trong thời gian chiến tranh với người Ba Tư, đã ra lệnh bôi nhọ các tòa tháp của các công trình phòng thủ bằng phèn, do đó người Ba Tư, với tất cả mong muốn, không thể đốt cháy chúng, không chỉ đốt cháy chúng.

Chỉ đến năm 1807, nhà hóa học, vật lý học và nhà địa chất người Anh, Sir Humphry Davy, mới bắt đầu nói chuyện nghiêm túc về nhôm có trong phèn, và ông lưu ý rằng, ngoài muối, một số kim loại cũng có mặt trong phèn. Humphrey Davy đã quyết định gọi loại kim loại nhôm nhôm này, vì từ ngữ alum che trong tiếng Latin là phèn.

Nói một cách công bằng, điều đáng nói là ở Pháp, 29 năm trước Davy, nhà hóa học Antoine Lavoisier đã chỉ ra trong công trình hóa học của mình trên alumina, mà ông gọi là Chuyện agril, và đồng thời lưu ý rằng chất này, có lẽ có thể tồn tại ở dạng rắn, nghĩa là ở dạng kim loại. Mặc dù về mặt công nghệ trong những năm đó, người ta vẫn không thể tách các nguyên tử oxy mạnh ra khỏi các phân tử oxit.

Thành công lớn đầu tiên đến vào năm 1825 khi một nhà vật lý và điện từ người Đan Mạch, Hans Christian Oersted, trong phòng thí nghiệm của mình nung nóng nhôm clorua khan (thu được bằng cách cho clo đi qua hỗn hợp nhôm oxit và than nóng) với hỗn hợp kali, và đã loại bỏ thủy ngân , mặc dù hơi bị ô nhiễm tạp chất, tuy nhiên, xác nhận, do đó, ý tưởng cơ bản quan trọng của Davy.

Để vinh danh một đồng nghiệp của người Anh, người đã truyền cảm hứng cho Oersted thực hiện thí nghiệm này, Oersted đã gọi kim loại là nhôm. Oersted hiện được coi là nhà khoa học đầu tiên nhận nhôm trong phòng thí nghiệm.

Hai năm sau thí nghiệm, Oersted, một nhà vật lý và bác sĩ y khoa người Đức, Friedrich Wöhler, đã phát triển một phương pháp phòng thí nghiệm mới để sản xuất nhôm, cải tiến phương pháp Oersted. Wöhler đã có thể thu được nhôm ở dạng bột hạt, bằng cách nung nhôm clorua với kali. Theo cách tương tự, Wöhler sau đó đã nhận được beryllium và yttri.

Trong 18 năm tiếp theo, cho đến năm 1845, các nhà khoa học đã sản xuất đủ kim loại để nghiên cứu chi tiết tính chất của nó. Nhưng chính Weller đã ghi nhận sự nhẹ nhàng khác thường của nhôm, so với các kim loại khác.

Chín năm sau, cụ thể là vào năm 1854, nhà vật lý và hóa học người Pháp, Henri Saint-Clair Deville, đã phát triển một phương pháp thực tế hơn nhiều để sản xuất nhôm. Ông đã sử dụng natri kim loại để thay thế nhôm từ gấp đôi natri clorua và nhôm. Đó là một phương pháp mà có thể thu được vài kg nhôm nguyên chất tại một thời điểm. Hai năm sau, Henri St. Clair Deville sẽ là người đầu tiên thu được nhôm bằng cách điện phân natri clorua nóng chảy.

Một sự thật lịch sử thú vị.Năm 1855, Napoleon III đã tổ chức một cuộc triển lãm các thỏi nhôm. 12 thỏi thu nhỏ đã gây ấn tượng với khách của triển lãm bằng sự rực rỡ của họ, trong khi rất nhẹ.

Vì vậy, nhôm đã trở thành một kim loại lý tưởng để sản xuất đồ trang sức và các mặt hàng quần áo khác nhau, ví dụ như khóa, và trong một thời gian dài không phải là sản phẩm cuối cùng của bảo tàng. Thực tế này đã làm cho Henry tức giận - giá trị của nhôm không nên giới hạn ở các đồ trang sức.

Hoàng đế, người tài trợ cho nhà nghiên cứu trong công trình của mình, hy vọng rằng vũ khí và áo giáp có thể được làm bằng nhôm, và thậm chí một số mũ bảo hiểm đã được chế tạo, và kết quả là, đã có sự thất vọng về tính chất của kim loại. Napoleon III đã ra lệnh xử lý tất cả nhôm thu được để sản xuất dao kéo.

Những dao kéo này chỉ được sử dụng bởi những người cao hơn, bao gồm cả chính hoàng đế, trong khi khách chỉ được tặng thìa và dĩa vàng. Vào thời đó, nhôm khó kiếm hơn vàng và do đó giá của nó cao hơn vàng gấp nhiều lần.

Năm 1886, tình hình đã thay đổi. Phương pháp sản xuất nhôm công nghiệp được phát hiện bằng phương pháp điện phân. Phát hiện đồng thời, độc lập với nhau, được thực hiện bởi kỹ sư hóa học người Pháp Paul-Louis-Toussin Eru và Hội trường Charles Martin của Mỹ, cũng là một kỹ sư hóa học. Được biết, lúc đầu Hall rất bất ngờ khi phát hiện ra những mảng nhôm nguyên chất ở đáy tàu.

Cho đến ngày nay, phương pháp này mang tên của các nhà phát minh của nó - quá trình Hall - Eru - hòa tan oxit nhôm trong quá trình nấu chảy cryolite, sau đó là điện phân sử dụng điện cực than cốc hoặc than chì tiêu thụ. Trong thế kỷ 20, phương pháp này được sử dụng rất rộng rãi cho sản xuất công nghiệp nhôm.

Nói chung, chỉ hai năm sau khi khai trương Hall và Eru, một nhà hóa học người Nga gốc Áo, Karl Iosifovich Bayer, đã đề xuất sản xuất oxit nhôm giá rẻ từ bauxite để thu được oxit nhôm.

Vì vậy, giá nhôm giảm năm lần trong một đêm. Cuối cùng, nếu vào năm 1852, một kg nhôm trị giá 1.200 đô la, thì đến đầu thế kỷ 20, một kg đã có giá trị ít hơn một đô la. Và ngày nay, các sản phẩm nhôm thường không đắt lắm.

Kim loại kết quả là tốt cho tất cả mọi người ngoại trừ sức mạnh rất cần thiết trong công nghiệp. Nhưng vấn đề này sau đó đã được giải quyết. Năm 1903, kỹ sư luyện kim người Đức Alfred Wilm đã phát hiện ra rằng hợp kim nhôm có thêm 4% đồng sau khi làm nguội (nhiệt độ dập tắt 500 ° C), ở nhiệt độ phòng trong 4-5 ngày, dần dần trở nên cứng hơn và mạnh hơn, không bị mất với độ dẻo.

Năm 1909, Wilm đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế "Phương pháp cải tiến hợp kim nhôm có chứa magiê". Ở quy mô công nghiệp, họ bắt đầu thu được hợp kim nhôm bền bỉ vào năm 1911 tại thị trấn Düren của Đức, để vinh danh hợp kim này được gọi là "duralumin".

Comments

[#1 Vladimir]

Rất thú vị, cảm ơn!

[#2 Shura]

Sự không chính xác trong bài viết: độ bền kéo của nhôm tương đương với độ bền kéo của thép, và nó thậm chí còn cao hơn về cường độ năng suất. Chỉ là nhôm có hệ số giãn dài cao (ba lần). Mọi người nhầm lẫn các khái niệm này. Vì vậy, dường như với họ rằng thép mạnh hơn.