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铝是如何制成的?(当发现/发明了吗?)

铝在锅上熔化。

铝可以通过将不同的合金熔化在一起来制造,尽管它也是地球上的一种已知元素,包括铝8.1%在元素周期表中,铝是第13号元素,符号为Al。作为一种未加工的金属,铝呈银白色,熔点很高,为660摄氏度或1220华氏度。

关于它是什么时候被发现或发明的,有很多不同的故事,但作为地球上的金属,它已经被人类使用了几个世纪。它作为一种可用于工业的金属的发现始于19世纪。1865年,它被列入元素周期表,仅仅几年后,一位名叫诺贝尔的人开始在他的工作中使用它。在这里了解更多关于铝和它的历史旅程。

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铝的发现史上有几个不同的创新者

自然形成的铝质岩石。

有一个关于铝的发现的著名故事,认为一个名叫查尔斯·马丁·霍尔的人是这种金属的发明者。他绝对是一个革新者,但他不是第一个发现这一点的人。然而,他是第一个为萃取过程申请专利的人,这将成立他的公司,名为美国铝业。霍尔去世时很富有,在当时被称为千万富翁。

他和一个名叫保罗·赫罗特的人一起创造了霍尔-赫罗特工艺,这成为了开发铝的第一个方法之一。直到1903年,他们参与了50多年的铝研究。

在此之前,铝在世界范围内被广泛使用,只是它没有20世纪初的电化学区别。事实上,在世界历史上,铝一度比黄金更有价值。众所周知,拿破仑三世使用铝制餐具,在当时,这被认为是一种奢侈品,没有多少人拥有。女人会把她们的宝石做成铝,它被认为和今天的铂金一样美丽和奢华。

今天,从可口可乐罐到大型蒸汽船,到处都有它的身影。它是一种普遍而广泛使用的金属,即使在发达国家,几乎每一栋建筑或每一个房间都有它的存在。不过,它的历史可以追溯到一段时间以前。

铝金属的历史说明。

许多人会说,古埃及人是最早使用铝作为化合物的人之一,数千年前就在硫酸铝钾中发现了铝。当时还没有有机和化学标记,但今天我们称之为硫酸铝钾KAlSO4(2)。埃及人会用它来做染料,或者粘土也会用于制陶。希腊人使用无水硫酸铝或(Al2(SO4)3)作为伤口的治疗方法,这种治疗方法至今仍被用于止血铅笔。

到了19世纪,电解过程开始被认为是铝发展的关键过程。分解,电解这个术语的意思是电的,代表能量,而裂解是指将某物分解。电力,比如通过电池,需要利用水推动电流通过水中分解水中产品的成分。

许多科学家试图用电解来分离他们自己的金属。它经常碰运气,就像当时和现在的许多科学研究一样。1807年,一位名叫戴维的化学家试图分离铝,当时它被称为铝。尽管如此,戴维还是没能成功分离出这种金属。

大概是1825年汉斯·克里斯蒂安·奥斯特德开始着手分离单质铝。他通过加热氯化铝和钾,然后将汞从物质中蒸馏出来。这种方法的警告是,它不会产生很多铝来称为金属。尽管如此,奥斯特比以前任何人都更接近,今天仍然被认为是铝发展的领导者。

到1827年,有机化学的创始人弗里德里希·维勒(FriedrichWohler)开始了自己的实验,试图生产更多的铝。他一直在做实验,直到1845年,他创造了一种灰色的粉末,里面有微小的铝球,铝科学领域的重大突破诞生了。

铜是地球上最受欢迎的金属,接下来是进入元素周期表。

元素周期表重新定义了我们看待元素和金属的方式,比如铝

元素周期表和一个铝岩石。

当我们研究地球上任何产物的早期历史时,比如一种元素或一种金属,我们看到的似乎是许多混乱。这是因为科学在很短的100年左右的时间内处于一个发现的时代。

当世界历史上一些最伟大的创新者试图改变我们所有人的生活方式时,他们没有我们今天所拥有的技术,无法在短时间内做出重大发现。因此,铝的历史在形成我们现在所说的元素周期表之前,这些元素和许多其他金属和元素都有很长的探索和发现历史。

几十年来,科学家们一直在寻找以科学界能够理解的方式来组织金属和元素的方法。科学根据共性和性质来组织事物。在19世纪早期,金属和元素无法被组织起来的一个关键原因是,发现这些共性非常困难和耗时。铝是一种奢侈品,非常受欢迎,但分离它花了几十年时间。

1789年,安托万·拉瓦锡(Antoine Lavoisier)第一个确定我们需要一种有组织的方式来看待元素。他开始根据气体、金属、元素和地球的性质来组织事物。那时还不是元素周期表,但就像所有伟大的科学发现一样,这是一个正在形成的想法。

到1829年,约翰·多贝雷纳将元素按性质分为三组,以表明每三组中的中间元素可以通过周围两个元素的性质来识别。因此,钠可以通过检查锂和钾的性质来识别。

约翰·纽兰兹将是下一个将金属和元素组织成更紧密的方式的人,这样未来的科学家就不必依赖于基于三组的预测元素。他认为,通过将已经发现的金属和元素按原子量组织起来,会更有意义。

当纽兰兹发现按原子量进行组织可以得到八个元素的组合时,真正的啊哈时刻和科学发现的奇迹开始出现。每组8个都有相似的性质。纽兰兹没有想到还没有发现的东西。他只是在用过去的东西。

烧杯和容器上的固体镓。

到1869年,一位名叫德米特里·门捷列夫的化学家在这项工作的基础上发展出了我们今天所说的元素周期表。他会明白,这是一项正在进行的工作,对于那些尚未被发现的工作,有必要留出一些空白。例如,对于铝,一种类似性质的金属被称为eka-aluminum。今天我们称之为镓。

周期表将继续是一项进展中的工作,但它将定义科学家如何永远地指代金属和元素及其性质。

元素周期表形成后,铝还能工作吗?

用铝制成的阿尔弗雷德·诺贝尔雕像。

是,也不是。当时,铝被认为是一种奢侈品,被拿破仑三世(Napolean III)等伟人用于家居和珠宝。然而,提取工艺尚未得到改进。直到1886年,科学家查尔斯·霍尔和保罗·赫罗特才开始真正研究这种金属。他们发明了霍尔和赫洛特工艺,在一种叫做冰晶石的化学物质中还原氧化铝。

这个过程是广泛的,需要动力。在19世纪,你不能把发电机插到实验室的插座上就能完成工作。Paul Heroult将利用瑞士莱茵瀑布的能量为铝冶炼厂提供燃料。用水发电是我们今天为了提高能源效率而回到的一个过程。霍尔和赫罗特开发的这种工艺使铝以相当快的速度大量生产成为可能。

谁是第一个将铝引入日常使用的人?

工业界开始注意到霍尔和赫洛特的成就,并开始在日常生活中使用铝。在第一批这样做的科学家中,有一个叫阿尔弗雷德·诺贝尔的人,他在瑞士的客轮上放了铝。他后来成为世界上最伟大的发现奖励制度的创始人,这个制度一直沿用至今。

铝现在被用来做什么?

在车间里熔化铝的工人。

铝在世界各地的工业中都有应用。在霍尔和赫洛特这样的科学家的帮助下,每个国家都有了铝熔炼厂。这些工厂生产汽车、船只和日常用品的零件。

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