21世紀(jì)，鋁是大家常見(jiàn)的金屬了，從日常使用的易拉罐，到航空器械的關(guān)鍵部件。其實(shí)，現(xiàn)在我們司空見(jiàn)慣的鋁，在百年前竟是“皇室特供”呢？是與各種稀世珍寶并駕齊驅(qū)的。
鋁的發(fā)現(xiàn)，世界上公認(rèn)是德國(guó)化學(xué)家維勒于1827年發(fā)現(xiàn)的。1825年，丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)表文章說(shuō)，他提煉出一塊銀白色的金屬，形態(tài)和光澤有點(diǎn)像錫，但因?yàn)樗τ谧约旱碾姶艑W(xué)研究，加上他的方法提煉出的金屬鋁并不純正，雜志的知名度也不足，這個(gè)實(shí)驗(yàn)并未引起軒然大波。但他的朋友維勒得知了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，并十分感興趣，因而基于這個(gè)實(shí)驗(yàn)埋頭苦干，用了兩年的時(shí)間，終于提煉出了金屬鋁粉末。而后，他又開(kāi)始致力于提煉出一塊致密的鋁塊，用了18年時(shí)間終于成功，并用同樣的方法制得金屬鈹。1854年，法國(guó)化學(xué)家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合，通入氯氣后加熱得到氯化鈉，氯化鋁復(fù)鹽，再與過(guò)量的鈉熔融，得到了金屬鋁，但是使用鈉作為還原劑生產(chǎn)的鋁成本比黃金還貴，盡管實(shí)現(xiàn)了鋁的工業(yè)化生產(chǎn)，但價(jià)格確定了它當(dāng)時(shí)只是王公貴族的玩意。
因?yàn)殇X的價(jià)值連城，在當(dāng)時(shí)，鋁都被當(dāng)作稀世珍寶看待。法國(guó)皇帝拿破侖三世是一個(gè)虛榮心極重的人，命令官員為自己制造一頂鋁王冠出席一次盛大的宴會(huì)，同時(shí)在宴會(huì)中自己使用一套鋁制餐具，而其他的賓客只能使用金制銀制餐具，以此彰顯自己的高貴。1855年巴黎博覽會(huì)上，展出了一小塊鋁，注釋為：來(lái)自稀土的白銀，并放在了最珍貴的珠寶旁邊。1889年，俄國(guó)沙皇為了表?yè)P(yáng)化學(xué)家門捷列夫發(fā)明元素周期表的功績(jī)，贈(zèng)與他一只鋁制獎(jiǎng)杯。
眾所周知，鋁是地殼中最豐富的金屬，占地殼總質(zhì)量的7.45%，但為何鋁制品在當(dāng)時(shí)卻如此昂貴？正由于鋁的化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)活潑，因而一般的還原劑都無(wú)能為力，所以在當(dāng)時(shí)鋁的冶煉是相當(dāng)困難的。后來(lái)經(jīng)過(guò)十幾位科學(xué)家100多年的努力，才首次制得了純鋁，鋁才正式走進(jìn)千家萬(wàn)戶。
而鋁之所以能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，電解鋁技術(shù)的發(fā)明功不可沒(méi)。
1884年，美國(guó)奧伯林學(xué)院化學(xué)系的一名名叫霍爾的青年學(xué)生，偶然聽(tīng)到一位教授說(shuō)：“不管誰(shuí)能發(fā)明一種低成本的煉鋁法，都會(huì)出人頭地。”這讓霍爾意識(shí)到，只有發(fā)明一種廉價(jià)的煉鋁方法，才能將鋁帶給千家萬(wàn)戶。
霍爾利用早期的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，即把電流通到熔融的金屬鹽中，可以使金屬的離子在陰極上沉積下來(lái)，從而使金屬離子分離出來(lái)，同時(shí)使用熔融狀態(tài)的冰晶石作為精制氧化鋁的溶劑，再以碳作為陰極，在瓷坩堝里通上電流，并最終成功電解出一把金屬鋁球，宣布電解鋁方法的成功。如今，這些鋁球被珍藏在美國(guó)制鋁公司的陳列廳中。無(wú)獨(dú)有偶，一位遠(yuǎn)在法國(guó)的科學(xué)家埃魯也在1886年的晚些時(shí)候發(fā)明了相同的煉鋁法，因而后人一提起電解煉鋁法，都會(huì)把霍爾和埃魯?shù)拿致?lián)系在一起。
電解鋁方法的發(fā)明，使鋁這種地殼中含量占8%的元素得以成為為人類提供多方面重要用途的材料，鋁的產(chǎn)量不斷增加也使鋁價(jià)急速下跌，從此走入了尋常百姓家。到了20世紀(jì)60年代，鋁在全世界有色金屬產(chǎn)量上超過(guò)了銅位居首位，此時(shí)的鋁已不再是王公貴族的玩物，但是它的用途正在慢慢變廣，大到國(guó)防、航天、電力、通訊，小到鍋碗瓢盆等生活用品，無(wú)不有鋁的蹤影，并且不同的含鋁化合物也正在醫(yī)藥、有機(jī)合成、石油精煉等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。
“舊時(shí)王謝堂前燕，飛入尋常百姓家。”這句詩(shī)用來(lái)形容鋁的發(fā)展再合適不過(guò)。隨著科技的進(jìn)步，鋁必將在更廣闊的領(lǐng)域?yàn)槿祟惏l(fā)光發(fā)熱。
