Hvem åpnet aluminium og i hvilket år. Hva er aluminium

Utlån 23.05.2021
Utlån

Et av de mest praktiske materialene i behandlingen av materialer er metaller. Blant dem har også sine egne ledere. Så for eksempel er de grunnleggende egenskapene til aluminium kjent for folk i lang tid. De er så egnet for bruk i hverdagen at dette metallet har blitt veldig populært. Hva er det enkle stoffet og som et atom, vurder i denne artikkelen.

Aluminium åpningshistorie

Forbindelsen av metallet under vederlaget var lenge kjent - det ble anvendt som et middel som er i stand til å hevelse og binde blandingskomponentene blant seg selv, det var nødvendig og under lærprodukter. Eksistensen i den rene formen av aluminiumoksyd ble kjent i XVIII-tallet, i sin andre halvdel. Imidlertid ble det ikke oppnådd.

Jeg klarte å markere metallet fra hans klorid for første gang en forsker H. K. Earsted. Det var han som behandlet amalgamkaliumsaltet og fremhevet det grå pulveret fra blandingen, som var aluminium i sin rene form.

Samtidig ble det klart at aluminiums kjemiske egenskaper ble manifestert i sin høye aktivitet, sterk reduksjonsevne. Derfor jobbet ingen andre med ham i lang tid.

Imidlertid i 1854 var franskmannen Deville i stand til å skaffe metallpenger ved smelteelektrolysemetoden. Denne metoden er relevant for denne dagen. Spesielt massiv produksjon av verdifullt materiale begynte i det 20. århundre, da problemer med å skaffe et stort antall elektrisitet i bedrifter ble løst.

Hittil er dette metallet en av de mest populære og brukes i bygg- og husholdningsindustrien.

De samlede egenskapene til aluminiumatomet

Hvis du karakteriserer det aktuelle elementet i stillingen i det periodiske systemet, kan flere poeng skilles.

  1. Serienummer - 13.
  2. Ligger i den tredje lille perioden, den tredje gruppen, hovedgruppen.
  3. Atommasse - 26,98.
  4. Antall valenselektroner er 3.
  5. Den eksterne lagkonfigurasjonen uttrykkes av 3S 2 3p 1 formel.
  6. Navnet på elementet er aluminium.
  7. uttrykt sterkt.
  8. Isotoper i naturen har ikke, eksisterer ikke en form, med et masse nummer 27.
  9. Det kjemiske symbolet er AL, formlene leser som "aluminium".
  10. Graden av oksidasjon er en, lik +3.

Aluminiums kjemiske egenskaper er fullt bekreftet av ATOMs elektroniske struktur, fordi det har en stor atomradius og liten affinitet for elektronen, det er i stand til å fungere som et sterkt reduksjonsmiddel, som alle aktive metaller.

Aluminium som et enkelt stoff: Fysiske egenskaper

Hvis vi snakker om aluminium, som en enkel substans, er det et sølv-hvitt strålende metall. Luften oksyderes raskt og dekket med en tett oksidfilm. Det samme skjer under virkningen av konsentrerte syrer.

Tilstedeværelsen av en slik funksjon gjør produkter fra dette metallet motstandsdyktige mot korrosjon, som selvfølgelig er veldig praktisk for folk. Derfor er det slik utbredt bruk i konstruksjonen av aluminium. Også interessant er at dette metallet er veldig lett, mens holdbart og mykt. Kombinasjonen av slike egenskaper er ikke tilgjengelig for hvert stoff.

Flere grunnleggende fysiske egenskaper kan skilles, som er karakteristiske for aluminium.

  1. Høy grad av tålmodighet og plastisitet. Fra dette metallet produserer lys, slitesterk og veldig tynn folie, det rulles i en ledning.
  2. Smeltepunkt - 660 0 S.
  3. Kokepunkt - 2450 0 S.
  4. Tetthet - 2,7 g / cm 3.
  5. Crystal Gitter Bulk Grazenarized, Metallic.
  6. Type kommunikasjon - Metallisk.

Aluminiums fysiske og kjemiske egenskaper bestemmer områdene i bruk og bruk. Hvis vi snakker om husholdningenes, har de ovennevnte egenskapene blitt spilt en stor rolle. Som lys, holdbart og anti-korrosjonsmetall, brukes aluminium i fly og skipsbygging. Derfor er disse egenskapene svært viktige å vite.

Kjemiske egenskaper av aluminium

Fra kjemisk synspunkt er metallet som vurderes et sterkt reduksjonsmiddel, som er i stand til å vise høy kjemisk aktivitet, å være en ren substans. Det viktigste er å eliminere oksydfilmen. I dette tilfellet øker aktiviteten kraftig.

Aluminiums kjemiske egenskaper som en enkel substans bestemmes av sin evne til å inngå en reaksjon fra:

  • syrer;
  • alkalier;
  • halogener;
  • svovel.

Med vann samhandler det ikke under normale forhold. På samme tid, fra halogen uten oppvarming, reagerer den bare med jod. For andre reaksjoner er temperaturen nødvendig.

Eksempler som illustrerer de kjemiske egenskapene til aluminium kan gis. Ligninger av reaksjoner av samhandling med:

  • syrer - Al + Hcl \u003d AlCl 3 + H 2;
  • alkalis - 2AL + 6H20 + 2NAOH \u003d Na + 3N2;
  • halogener - Al + Hal \u003d Alhal 3;
  • grå - 2AL + 3S \u003d AL 2 S 3.

Generelt er den viktigste egenskapen til stoffet under behandling en høy evne til å gjenopprette andre elementer fra deres forbindelser.

Restorativ evne

Reduksjonsegenskapene til aluminium er godt sporet i reaksjoner av interaksjon med oksider av andre metaller. Det fjerner dem lett fra sammensetningen av stoffet og lar deg eksistere i enkle. For eksempel: CR 2 O 3 + AL \u003d AL 2 O 3 + CR.

I metallurgi er det en hel metode for å oppnå stoffer basert på lignende reaksjoner. Hun fikk navnet på alumintermi. Derfor, i kjemisk industri, brukes dette elementet nøyaktig for å oppnå andre metaller.

Distribusjon i naturen

Ifølge forekomsten blant andre metallelementer, rangerer aluminium først. Dens i jordskorpen inneholder 8,8%. Hvis du sammenligner med ikke-metaller, så blir det den tredje, etter oksygen og silisium.

På grunn av høy kjemisk aktivitet forekommer det ikke i sin rene form, men bare i sammensetningen av forskjellige forbindelser. For eksempel, en rekke malmer, mineraler, bergarter, som inkluderer aluminium. Imidlertid er det bare utvunnet fra bauxitt, hvor innholdet ikke er for stort i naturen.

De vanligste stoffene som inneholder metallet som vurderes:

  • felt spa;
  • bauxitter;
  • granitter;
  • silika;
  • aluminosilikater;
  • basalter og andre.

I en liten mengde aluminium er det nødvendigvis inkludert i cellene i levende organismer. Noen arter av planter og marine innbyggere er i stand til å samle dette elementet i kroppen i løpet av livet.

Å skaffe

Aluminiums fysiske og kjemiske egenskaper gjør det mulig å oppnå det bare på en måte: elektrolysen av smelten av det tilsvarende oksydet. Imidlertid er denne prosessen teknologisk komplisert. Smeltepunkt al 2 o 3 overstiger 2000 0 C. På grunn av dette er det ikke direkte utsatt for elektrolyse. Derfor blir de påført som følger.


Produktutgangen er 99,7%. Det er imidlertid mulig å oppnå enda mer rent metall, som brukes til tekniske formål.

applikasjon

De mekaniske egenskapene til aluminium er ikke så bra å bruke det i sin rene form. Derfor brukes legeringer basert på dette stoffet oftest. Det er mange slike, du kan ringe mest grunnleggende.

  1. Duralumin.
  2. Aluminium-mangan.
  3. Aluminium magnesium.
  4. Aluminium kobber.
  5. Silia.
  6. Avian.

Deres forskjell er selvsagt tredjeparts tilsetningsstoffer. I hele grunnlaget er det aluminium. Andre metaller gjør materiale mer holdbar, motstandsdyktig mot korrosjon, slitesterk og militant i behandlingen.

Flere grunnleggende områder av aluminium bruker både i ren form og i form av forbindelsene (legeringer).


Sammen med jern og dets legeringer er aluminium det viktigste metallet. Det er disse to representanter for det periodiske systemet som fant den mest omfattende industrielle bruken i hendene på en person.

Egenskaper av aluminiumhydroksyd

Hydroksyd er den vanligste forbindelsen som danner aluminium. Egenskapene til kjemisk er den samme som selve metallet, han er amfotisk. Dette betyr at det er i stand til å utøve en dobbel natur, inn i reaksjonen med begge syrer og alkalier.

Aluminiumhydroksyd i seg selv er en hvit pølse. Det er lett å oppnå det i samspillet mellom aluminiumsalt med alkali, eller når det samhandler med syrer, gir dette hydroksyd det vanlige passende salt og vann. Hvis reaksjonen leveres med alkali, dannes aluminiumhydroksaxplexene, hvor koordineringsnummeret er 4. Eksempel: Na-natriumtetrahydroksyaluminat.

Hva er aluminium

Lys, holdbar, korrosjonsbestandig og funksjonell - denne kombinasjonen av kvaliteter gjorde aluminium det viktigste strukturelle materialet i vår tid. Aluminium er i boliger der vi bor, biler, tog og fly, som vi overvinne avstanden, i mobiltelefoner og datamaskiner, på hyllene av kjøleskap og i moderne interiør. Men for enda 200 år siden var det lite om dette metallet.

"Det som virket unsinking i århundrer at i går var bare en drømmende drøm, blir i dag en reell oppgave, og i morgen - med prestasjon."

Sergey Pavlovich Korolev.
forsker, designer, grunnlegger av praktiske kosmonautics

Aluminium - Sølv-hvitt metall, 13. element i det periodiske bordet av Mendeleev. Utrolig, men faktumet: Aluminium er det vanligste metallet på jorden, det står for mer enn 8% av hele massen av jordskorpen, og dette er den tredje forekomsten av det kjemiske elementet på vår planet etter oksygen og silisium.

Samtidig forekommer ikke aluminium i naturen i sin rene form på grunn av den høye kjemiske aktiviteten. Det er derfor vi lærte om det relativt nylig. Formelt ble aluminium kun oppnådd i 1824, og var fortsatt et halvt århundre, før dens industrielle produksjon begynte.

Oftest i naturaluminium oppstår i sammensetningen kWasatsov.. Disse er mineraler som kombinerer to solsyre salter: en basert på alkalimetall (litium, natrium, kalium, rubidium eller cesium), og en annen - basert på metallet i den tredje gruppen av Mendeleev-tabellen, overveiende aluminium.

Alum og i dag brukes til vannrensing, i matlaging, medisin, kosmetikk, i kjemiske og andre næringer. Forresten fikk jeg navnet mitt aluminium bare takket være alunen, som ble kalt Alumen på latin.

Corundum

Rubins, safirer, smaragder og akvamarin er aluminiumsmineraler.
De to første tilhører korund er aluminiumoksid (AL203) i krystallinsk form. Den har naturlig gjennomsiktighet, og i styrke er dårligere bare til diamanter. Dårlig - glass, portholes i fly, smarttelefonskjermer er laget ved hjelp av safir.
Og en av de mindre verdifulle Corunda Minerals - Emery brukes som slipemiddel, inkludert å skape sandpapir.

Til dags dato er nesten 300 forskjellige forbindelser og mineraler av aluminium kjent fra feltet Spa, som er det viktigste steinformende mineral på jorden, til rubin, safir eller smaragd, ikke så vanlig.

Hans Christian Ersted. (1777-1851) - Dansk fysiker, æresmedlem i St. Petersburg Academy of Sciences (1830). Født i byen Rudkorbing i apoteksfamilien. I 1797 ble han uteksaminert fra Københavnsuniversitetet, i 1806 ble han professor.

Men uansett hvor vanlig er aluminium, har oppdagelsen blitt mulig bare når et nytt verktøy dukket opp til disposisjon for forskere, slik at de kan splitte komplekse stoffer til enkle, - elektrisitet.

Og i 1824, ved hjelp av elektrolyseprosessen, mottok den danske fysikeren Hans Christian Ersted aluminium. Det var forurenset med kalium og kvikksølv urenheter involvert i kjemiske reaksjoner, men det var det første tilfellet med å skaffe aluminium.

Ved hjelp av elektrolyse produserer aluminium i dag.

Råmaterialene for produksjon av aluminium i dag serverer en annen vanlig aluminiummalm - bauxitter. Dette er en leireberg, som består av en rekke med en blanding av jern, silisium, titan, svovel, gallium, krom, vanadium, karbonatkalsium, jern og magnesiumsalter - nesten halvparten av Mendeleev-tabellen. I gjennomsnitt utføres 1 tonn aluminium fra 4-5 tonn bauxitt.

Bauxitter

Bauxittene åpnet geologen Pierre Beatier i Sør-Frankrike i 1821. Rasen fikk navnet til ære for Le Baux-området, hvor det ble funnet. Om lag 90% av verdens aksjer av bauxitt fokuserer i land av tropiske og subtropiske belter - i Guinea, Australia, Vietnam, Brasil, India og Jamaica.

Fra bauxitter er oppnådd alumina. Dette er al 2 o 3 aluminaoksid, som har formen på et hvitt pulver og hvorfra metall fremstilles ved elektrolyse på aluminiumsanlegg.

Aluminiumproduksjon krever en stor mengde elektrisitet. For produksjonen av ett tonn metall, er det nødvendig med ca 15 MW * H-energi - så mye bruker et 100-leilighetshus i en hel måned. Derfor er det mest fornuftige å bygge aluminiumsanlegg i nærheten av de kraftige og fornybare energikilder. Den mest optimale løsningen er vannkraftverksom representerer den mektigste av alle slags "grønn energi".

Aluminiumegenskaper

Aluminium har en sjelden kombinasjon av verdifulle egenskaper. Dette er en av de enkleste metallene i naturen: det er nesten tre ganger lettere enn jern, men det er slitesterkt, ekstremt plast og er ikke utsatt for korrosjon, siden overflaten alltid er dekket med den fineste, men veldig sterke oksydfilmen. Det er ikke en magnetisk, perfekt gjennomfører elektrisk strøm og former legeringer med nesten alle metaller.

Lett

Tre ganger lettere jern

Varig

Sammenlign styrke med stål

Plast

Fjernt til alle typer bearbeiding

Ingen korrosjon

Tynn oksidfilm beskytter mot korrosjon

Aluminium behandles lett ved trykk, både i varm og kald tilstand. Det kan rulles, tegne, stempling. Aluminium brenner ikke, krever ikke spesiell farge og ikke giftig, i motsetning til plast.

Meget høye aluminiumsposer: Fra det kan du lage laken av tykkelse på bare 4 mikron og den tynneste ledningen. En superktisk aluminiumsfolie er tre ganger tynn av et menneskehår. I tillegg, sammenlignet med andre metaller og materialer, er det mer økonomisk.

Høy evne til å danne forbindelser med forskjellige kjemiske elementer skapte flere aluminiumlegeringer. Selv en mindre andel av urenheter endrer signifikant egenskapene til metallet og åpner nye sfærer for bruk. For eksempel kan en kombinasjon av aluminium med silisium og magnesium i hverdagen bli funnet bokstavelig talt på veien - i form av støpte hjul, motorer, i chassiselementene og andre deler av den moderne bilen. Og hvis du legger til en sinklegering til en aluminiumslegering, kan du nå holde den i hendene, fordi det er denne legeringen som brukes i produksjonen av mobiltelefoner og tabletter. I mellomtiden fortsetter forskerne å oppfinne nye og nye aluminiumlegeringer.
Aluminiumreserver
Omtrent 75% av aluminiumet som ble utgitt for hele eksistensen av bransjen, brukes fortsatt.

Artikkelen bruker fotografiske materialer © Shutterstock og © RUSAL.

Den gamle historikeren Pliny Senior forteller om en interessant begivenhet som har skjedd nesten to tusen år siden. En dag kom en fremmed Tiberius til romersk keiser. Som en gave presenterte keiseren han bollen laget av det fra strålende, som sølv, men ekstremt lettmetall. Mesteren fortalte at dette ingen hadde et kjent metall, han klarte å komme fra leirlandet. Det må være en følelse av takknemlighet sjelden begravet Tiberius og herskeren han var kortsiktig. Å være redd for at det nye metallet med sine gode egenskaper vil devaluere gull og sølv lagret i statskassen, kuttet han av hodet oppfinner, og hans verksted ødela at det ikke var nok for alle å være engasjert i produksjonen av "farlig" metall.

Det er vanskelig å si dette eller legenden. Men en eller annen måte "fare" passerte og dessverre, i lang tid. Bare i XVI-tallet, dvs. etter omtrent et halvt tusen år, ble en ny side innskrevet i Aluminiums historie. Dette ble gjort av en talentfull tysk lege og naturressurs parakels Philip Aureol theofrast Bombaster von Gaugenheim.

Utforske ulike stoffer og mineraler, inkludert alun, parakeller fant at de er "det er et salt av noe kvasisk land", som inkluderer et oksyd av et ukjent metall, deretter kalt alumina.

Alunnen som interesserte paraceller var kjent i lang tid.
Ifølge vitnesbyrdet om den greske historikeren Herodotus som bodde i V Century BC. e. De gamle folket ble brukt med vevets sammenbrudd for å feste sin farge mineralberg, som de kalte "Alumen", dvs. "forpliktende". Denne rasen var alun.

Omtrent VIII-IX århundre inkluderer den første omtalen av produksjonen av alun i det gamle Russland, hvor de også ble brukt til fargen på vevet og forberedelsen av Safyanov-skinn. I middelalderen i Europa har flere planter allerede operert for produksjon av alun. I 1754 klarte den tyske kjemikeren Marggrant å tildele "Quastsovaya Earth", hvilke parakeller skrev 200 år før det. Noen flere tiår passerte før den britiske Davy prøvde å få et metall som gjemte seg i kvasanene. I 1807 klarte han å åpne natrium og kalium ved elektrolyse, men han klarte aldri å dekomponere ved hjelp av elektrisk strøm.

Lignende forsøk tok Sween Britsellius senere, men hans arbeid ble ikke kronet med suksess. Til tross for dette bestemte forskerne fortsatt å gi et "dårlig" metallnavn: First Bercelius kalte ham aluminium, og deretter endret Davy aluminium til aluminium.

Den første til hvem det var mulig, som en ukjent mester i det gamle Roma, få en metallaluminium, var den danske forskeren som ble utløst. I 1825, i en av de kjemiske magasinene, publiserte han sin artikkel der han skrev det som et resultat av deres eksperimenter, "et stykke metall, med farge og glitter, noe som ligner tinn". Dette magasinet var imidlertid ikke veldig kjent, og Erstedas budskap ble nesten ubemerket i den vitenskapelige verden. Ja, og forskeren selv, absorbert av arbeidet med elektromagnetisme, ga ikke sin oppdagelse av stor betydning.

To år senere kom en ung, men allerede kjent tysk kjemiker i København til Erstheda. Ersted fortalte ham at hun ikke hadde tenkt å fortsette eksperimenter for å oppnå aluminium. Tilbake til Tyskland tok Vyler umiddelbart opp dette problemet, ganske interessert i ham, og i slutten av 1827 publiserte sin metode for å få et nytt metall. Sant, velg-metoden tillot aluminium bare i form av korn av en verdi av ikke mer pinhead, men forskeren fortsatte å eksperimentere til den ble klarte, til slutt utvikle en metode for å produsere aluminium i form av en kompakt masse. Det tok ham ... 18 år gammel.

På den tiden hadde det nye metallet allerede klart å få popularitet, og siden de mottok det i mager mengder, overgikk prisene på det gullpriser, og det var ikke lett å få det.

Det er ikke vanskelig at når en av de europeiske monarkene ervervet i personlig bruk av Camisole med aluminiumsknapper, begynte han å se ned på andre herskerne som ikke ble påvirket av en slik luksus. Det samme var det ingenting annet, så snart misunnelse den glade besitteren i de sjeldneste knappene og med rolig tristhet for å vente på de beste tider.

Det var nødvendig å vente på deres store glede: Allerede i 1855 ble "Silver of Clay" presentert på verdensutstillingen i Paris, som gjorde en stor følelse. Disse var plater og aluminiumsgifter mottatt av den franske forskeren og industrien Saint-Clair Deviel.
Utseendet på disse utstillingene ble foregått av følgende hendelser. Keiseren av Frankrike på den tiden var Napoleon III - "Liten nevø av den store onkel", som det ble kalt da. En stor amatør for å la støv i øynene, arrangerte han en gang en bankett, som medlemmer av familiemonarken og de mest ærverdige gjestene var beæret med å ha en aluminiumskinn og gafler. Gjester lettere måtte nyte vanlige (for keiserlige banketter, selvfølgelig) gull og sølv enheter. Selvfølgelig var det synd å tårer, og stykket lå ikke i halsen, men hva kan du gjøre, hvis selv keiseren ikke kunne gi hver gjest aluminium for behovet.

Snart i Napoleons Head III ble et dorned prosjekt modnet, som lovet herlighet og ære, men viktigst, det skulle tvinge de suverene i andre land til grønt fra misunnelse: Keiseren bestemte seg for å levere soldatene til sin hær med aluminium rustning . Han ga Saint Claire Devils store midler for å finne en måte å produsere aluminium i store mengder. Djevelen, å sette grunnlaget for hans eksperimenter, vieler-metoden, klarte å utvikle passende teknologi, men metallet som ble oppnådd av ham, fortsatte å forbli veldig dyrt.

Derfor skjedde de franske soldatene ikke å prøve den lovede rustningen, men keiseren tok seg av deres personlige sikkerhet: hans pions begynte å erklære i nye aluminiumslige hauger.

Til denne perioden og utseendet på Silver Deville som en utstilling på verdensutstillingen. Kanskje organisatorene og tilskrevet aluminium til metaller av bredt forbruk, men dessverre ble det ikke mer tilgjengelig. Sant, så forsto de avanserte menneskene at knapper og barn bare er en liten episode i aluminiums aktiviteter.

For første gang, å se aluminiumsprodukter, sa N. G. Chernyshevsky med glede: "Dette metallet som er bestemt den store fremtiden! Før du, venner, sosialtes metall. " I sin roman, "Hva å gjøre?", Utgitt i 1863, er det slike linjer: "... Hva er den enkle arkitekturen i dette indre huset, hvilke små stensler mellom vinduene, vinduene er store, brede, i det hele tatt De broderte gulvene ... men hva disse gulvene og takene? Hva er disse dørene og Windows-rammene fra? Hva det er? Sølv? Platina? .. Åh, jeg vet nå, sasha viste meg et slikt skid, hun var lett som glass, og nå er det allerede slike øredobber, brosjer; Ja, sa Sasha at før eller senere aluminium vil erstatte treet, kan det være en stein. Men hvor vanskelig det er rik. Overalt aluminium og aluminium ... I dette rommet er halvparten av gulvet åpent, det kan ses at det er fra aluminium ... ".

Men på den tiden, da disse profetiske linjene ble skrevet, var aluminium fortsatt hovedsakelig smykker metall, det er interessant at selv i 1889, da D, I. Mendeleev var i London, var han i anerkjennelse av hans fremragende fortjeneste i utviklingen av kjemi En verdifull gave presenteres - skalaer laget av gull og aluminium.

Saint Clare Devilus utviklet en rask aktivitet. I byen La Glyking bygde han verdens første aluminiumsfabrikk. Men i smeltingsprosessen fremhevet anlegget mange skadelige gasser som forurenset atmosfæren i La Glykes. Lokalbefolkningen som gjorde opp helsen deres, ville ikke ofre dem for teknisk fremgang og innlevert en klage til regjeringen. Anlegget måtte overføres først i forstad til Paris Nanter, og senere sør for Frankrike.

På denne tiden, for mange forskere ble det klart at til tross for all den DEVILEs innsats ikke hadde noen prospekter. Kjemikere i forskjellige land fortsatte å søke. I 1865 foreslo den berømte russiske forskeren N. N. Beketov en interessant måte som raskt fant bruken av Frankrikes aluminiumsanlegg (i Ruang) og Tyskland (i Gmelingenen i nærheten av Bremen).

En viktig milepæl i aluminiums historie var 1886, da en amerikansk studenthall og fransk ingeniørtid utviklet en elektrolytisk metode for å produsere dette metallet. Ideen var ikke Nova: tilbake i 1854, uttrykte den tyske forskerbunzen ideen om å skaffe aluminium ved elektrolyse av hans salter. Men mer enn tretti år har gått før denne tanken fikk en praktisk utførelsesform. Siden elektrolytisk metode krevde en stor mengde energi, ble den første anlegget i Europa for produksjon av aluminium elektrolyse bygget i Neigausen (Sveits) i nærheten av Rhinen fossen - en billig kilde til nåværende.

Og i dag, etter en kort hundre år, er ingen elektrolyse utrolig oppnådd aluminium. Det er denne omstendigheten som gjør at forskerne bryter hodet over et veldig mystisk faktum.

I Kina er det en grav av den berømte kommandøren Zhou Zhu, som avdøde i begynnelsen av III-tallet. Relativt nylig har noen elementer av ornamentet til denne graven blitt utsatt for spektralanalyse. Resultatet var så uventet at analysen måtte gjenta flere ganger. Og hver gang det upartiske spektret som regelmessig vitnet om at legeringen som de gamle mestere hadde oppfylt, inneholder ornamentet 85% aluminium. Men hvordan klarte dette metallet å komme i det tredje århundre? Tross alt, med elektrisitet, var en person da et tegn unntatt lyn, og de er knapt "enige" for å delta i elektrolytisk prosess. Det betyr at det gjenstår å anta at i de fjerne tider var det noen annen måte å skaffe aluminium, dessverre mistet i århundrene.

På slutten av 80-tallet ble en annen svært viktig side innskrevet i "biografi" av aluminium: den østerrikske kjemikeren K. I. Bayer som jobbet i Russland opprettet og vellykket anvendt den opprinnelige teknologien for å skaffe alumina - de viktigste industrielle råmaterialene for produksjon av aluminium. Metoden i Bayer, mottok raskt anerkjennelse over hele verden, har beholdt sin store betydning for i dag.

I løpet av disse årene økte produksjonen av aluminium dramatisk, og som et resultat reduserte prisene på dette metallet betydelig, ikke så lenge siden ansett som dyrebar. Hvis i 1854 1 kilo aluminium koster 1200 rubler, så ved slutten av XIX århundre, falt prisen på den til 1 rubel. Selvfølgelig, for gullsmedere, representerte han ikke lenger noen interesse, men umiddelbart omhyggelig verdens oppmerksomhet, som var på kvelden av store arrangementer: ingeniøringen begynte å vokse raskt, ble det på føttene til bilindustrien og, Det er spesielt viktig, de første trinnene skal gjøres. Aviation, hvor aluminium var å spille en avgjørende rolle.

I 1893 ble Book of Engineer N. Zhukova "aluminium og dens metallurgi" utgitt i Moskva, hvor forfatteren skrev: "Aluminium er designet for å ta et enestående sted i teknikken og erstatte, om ikke alt, mange av de vanlige Metaller ... "Det var så godkjennelsesgrunner: Tross alt var de fantastiske egenskapene til" Silver Clay "allerede kjent. Aluminium er en av de enkleste metallene: det er truende med 3 ganger enklere og 2,9 ganger lettere enn jern. I termisk ledningsevne og elektrisk ledningsevne er det bare dårligere enn sølv, gull og kobber. Under normale forhold har dette metallet tilstrekkelig kjemisk motstand. Den høye plastisiteten til aluminium gjør det mulig å ri den i folie med en tykkelse på opptil 3 mikron, trekk den inn i det tynneste, som en web, ledning: med en lengde på 1000 meter, veier den bare 27 gram og passer i en kamp eske.

Og bare dens styrkeegenskaper gir mye å være ønsket. Denne omstendigheten og ba forskere til å tenke på hvordan man skal gjøre aluminium sterkere, samtidig som de beholder alle sine nyttige kvaliteter. Det har lenge vært kjent at styrken til mange legeringer ofte er mye høyere enn rene metaller som inngår i deres sammensetning. Det er derfor Metallurgists og engasjert i søket etter de "følgesvennene", som, som har inngått en allianse med aluminium, ville hjelpe ham "styrke". Snart kom en suksess. Det som skjedde mer enn en gang i vitenskapens historie, er det knapt en avgjørende rolle samtidig spilt tilfeldige forhold. Men vi vil fortelle alt i orden.

En gang (det var i begynnelsen av det 20. århundre), forberedte den tyske kjemikeren Wilm en legering der, i tillegg til aluminium, inkluderte ulike tilsetningsstoffer: kobber, magnesium, mangan. Styrken i denne legeringen var høyere enn den for ren aluminium, men Willm følte at legeringen kunne bli enda mer styrket ved å sette den. Forskeren oppvarmet flere eksempler på legering til ca. 600 ° C, og deretter senket dem i vannet. Herdingen har merkbart økt legerens styrke, men siden testresultatene av forskjellige prøver var inhomogen, tvilte Willm helsen til enheten og nøyaktigheten av målingene.

I flere dager valgte forskeren nøye enheten. Prøvene glemt en stund lå uten saker på bordet, og på den tiden da enheten var klar for arbeid igjen, var de allerede ikke bare herdet, men også farget. Willm fortsatte testing og trodde ikke på hans øyne: Enheten viste at styrken til prøvene økte nesten to ganger.

Igjen og igjen gjentok forskeren mine eksperimenter og hver gang jeg var overbevist om at hans legering etter at quenching fortsetter i 5-7 dager for å bli mer og mer og mer. Så det var åpent et interessant fenomen - den naturlige aluminiums legeringer etter herding.

Willm selv visste ikke hva som skjedde med metallet i aldringsprosessen, men å velge den optimale sammensetningen av legeringen og den termiske behandlingsmodusen, mottok han et patent og solgte det snart med et tysk selskap, som i 1911 utgav Første sats av den nye legeringen kalt duralumin (Durure - byen der den industrielle produksjonen av legering har begynt). Senere begynte denne legeringen å bli kalt duralumin. I 1919 oppstod de første flyene fra duralumin. Siden da har aluminium for alltid koblet sin skjebne med luftfart. Han fortjente med rette omdømmet til "vinget metall". Ved å snu de primitive treet "shelters" i gigantiske luftforinger. Men i de årene var det ikke nok, og mange fly, hovedsakelig lette typer, fortsatte å lage et tre.

I vårt land ble produksjonen av aluminiumlegeringer da engasjert i bare Kolchuginsky-prosessanlegget for behandling av ikke-jernholdige metaller, som produsert i små mengder ringhamming-legering, i henhold til sammensetningen og egenskapene som ligner på duraluminen. Dagsordenen var spørsmålet om å skape en kraftig aluminiumindustri.

I begynnelsen av 1929, i Leningrad på Red Village-anlegget, ble eksperimenter utført for å oppnå aluminium. De ledet Fedovev - en fantastisk forsker, med navnet på hvilke mange sider i historien til "vinget metall" er tilknyttet.
27. mars 1929 klarte å få de første 8 kilo metall. "Dette øyeblikket skrev P. P. Fötttytev senere, - kan betraktes som en forekomst
aluminiumproduksjon i Sovjetunionen på Volkhov Energy og helt av sine egne matlagingsmaterialer. "

Aluminium produksjonsanlegg. I Leningrad pressen ble det bemerket at "den første aluminiumsgaten som representerer museumsverdien, bør bevares som et monument av en av de største prestasjonene i sovjetisk utstyr." Eksempler av aluminium oppnådd senere på det "røde utvalget" og produktene fra det ble presentert fra arbeiderne i Leningrad v all-union kongressen til sovjettene. Den vellykkede gjennomføringen av disse forsøkene gjorde det mulig å starte byggingen av Volkhov og Dniprovsky aluminiumsanlegg. I 1932 kom den første av dem i rekkefølge, og et år senere - den andre.

I samme år ble betydelige naturlige reserver av aluminiummalm funnet i uralene. Nysgjerrig prehistorie om denne oppdagelsen. I 1931 trakk den unge geologen N. A. Karzhavin i Museum of En av Ural Rudnikov oppmerksomheten til utstillingen, betraktet som en jernmalm med lavt innhold av jern. Geologen slo likheten til denne prøven med bauxitter og en leireberg, rik på aluminium. Etter å ha utsatt for mineralanalysen, sørget han for at "dårlig jernmalm" er et utmerket aluminiumsråmateriale. Hvor denne prøven ble funnet, begynte geologiske søk, som snart kronet med suksess.

På grunnlag av funnet innskudd ble Urals Aluminium-anlegget bygget, og flere år senere (allerede under krigen), Bogoslovsky, som utstedte sine første produkter på den historiske dagen i seieren - 9. mai 1945.

Nå i vårt land har mange bedrifter allerede produsert "vinget metall", men behovet for det fortsetter å vokse. Selvfølgelig er den viktigste forbrukeren av aluminium luftfart. Aluminium rangerer først blant metaller som brukes i fly og rakettkunst. Fra 2/3 til 3/4 av tørrevekten av passasjerflyet og fra 1/20 til 1/2 av den tørre vekten av raketten - denne andelen i flygende strukturer. Fra aluminiumlegeringer ble et skall av den første sovjetiske kunstige satellitten til jorden gjort. Skallet av bygningene av amerikanske missiler "Avangard" og "Titan", pleide å lansere de første amerikanske satellittene, og senere og romfartøyet, ble også laget av aluminiumslegeringer. Av disse er det ulike deler av romutstyr - parentes, festemidler, chassis, saker og hus for mange verktøy og apparater.

I 1960 ble den amerikanske ekko-1 satellitten lansert i USA, designet for å gjenspeile radiosignaler. Det var en stor, med en diameter på ca. 30 meter ballen, som er en plastfilm dekket med det fineste laget av aluminium. Til tross for slike imponerende dimensjoner veide denne satellitten bare 62 kilo. Folien fra den reneste aluminium fungerte som en fluorescerende skjerm installert på en av satellittene for å utforske de ladede partiklene som sendes ut av solen. Når American Cosmonauts Neil Armstrong og Edwin Oldrine landet på månen, spredte de arket av samme folie på overflaten og utsatt for folie med eksponeringen mot solen som ble utløst av solen, forlot månen, kosmonautene fanget denne folien og prøvene. av månens bergarter de pakket i spesielle aluminiumsbokser.

Aluminium deltar i mastering, ikke bare kosmiske høyder, men også av marine abnumbs. For noen år siden ble en oceanografisk ubåt "Aluminut" opprettet i USA, som kan nedsenkes med en dybde på 4600 meter. Det nye Ultrahown-skipet er ikke bygget av stål, som vanlig, men fra aluminium. I Frankrike, en stor havforing med forskyvning over 50 tusen tonn, en lengde på 315 meter, i stand til å ta ombord på to tusen passasjerer ombord på to tusen passasjerer. Veske, rør, båter og til og med møbler i denne kolossen er laget av aluminium. Utvalget av aluminium vokser konstant. I etterkrigsårene i USA ble utarbeidet en liste over produkter laget av det. Listen viste seg å være omtrent to tusen elementer.

En viktig forbruker av dette metallet er den elektriske industrien. Ledninger av høyspenningslinjer, svingete motorer og transformatorer, kabler, baser av lamper, kondensatorer og mange andre produkter laget av aluminium. Hilste gjest han og i transport. Nå i vårt land utføres arbeid på etableringen av jernbanesuperekspress. "Russisk Troika" - så poetisk kalt dette toget - med skjemaene ligner på det moderne flyet. Og han vil søke på hastigheten på den soaring "tu". Designere foreslått å lage en forlengelsesstyrke av aluminium. Den erfarne kroppen har allerede bestått testen: den ble presset med en styrke på 200 tonn, utsatt for en sterkest vibrasjonsskudd og andre "henrettelser", men metallet endte opp. I nærheten av dagen, når den "russiske Troika" vil raskt nå våre enorme ekspansjoner.
Aluminium har høy korrosjonsbestandighet. Dette er forpliktet til det fineste, en tykkelse på 0,0001 millimeterfilm, som forekommer på overflaten og tjener i ytterligere rustning som beskytter metallet fra oksygen. Ikke vær denne rustningsfilmen, aluminium ville blinke selv i luft og brent med en blendende flamme. Saving Shell tillater aluminium detaljer å betjene dusinvis av år selv i bransjens "helse" av metaller, som kjemisk industri. Forskere fant at aluminium har en annen verdifull eiendom: det ødelegger ikke vitaminer. Derfor er utstyret for olje, sukker, konditori, bryggindustri produsert av det. Holdbare stillinger vant dette metallet og i konstruksjon. Tilbake i 1890, i en av de amerikanske byene, ble aluminium først brukt under bygging av en boligbygging. Etter vedlegget var alle aluminiumsdeler i utmerket stand. Det første aluminiumtaket, innredet i 1897, koster uten reparasjon til denne dagen.

På territoriet til Moskva Kreml fra aluminium og plast ble det majestetiske palasset av kongressene bygget. I 1958, på verdensutstillingen i Brussel fra glass og aluminium, ble Sovjetunionens skjønnhet rammet av paviljongens skjønnhet. Broer, bygninger, hydrauliske objekter, hangarer - overalt finner et fantastisk lettmetall.

Metallurgists er mye brukt aluminium for å fjerne oksygen fra stål. Som hovedkomponent er aluminiumsgruppen en del av termiske blandinger som brukes i alumintermiske prosesser for å oppnå mange legeringer.

Aluminium finnes i samlingene av filatelister: I 1955 ble et uvanlig portstempel utgitt i Ungarn, påtrykt en aluminiumsfolie med en tykkelse på 0,009 millimeter. Senere dukket opp slike merker i andre land.

Har allerede opprettet aluminist (dekket med det fineste laget av aluminium) et stoff som har en fantastisk eiendom: det kan "vite" og varmt og kult. Gardiner på vinduene fra dette stoffet, hvis du henger dem ut med et metall, vil lysstråler savne, men varmen blir ofret - på en varm sommerdag i rommet vil være kult. Om vinteren skal gardinen vendes over: Da vil de returnere varme inn i rommet. I et regnfrakk fra et slikt stoff kan du ikke være redd for verken varme og ikke kaldt. For å unnslippe fra det brennende sollyset, må Raincoat være metall utover. Hvis det vokser på gaten - slå den innvendig ut, og metallet vil returnere varmen til kroppen din. Tsjekkoslovakindustrien begynte å produsere svært komfortable aluminiumsdiketter som er like gode og varme og i kule lokaler. I tillegg veier de bare 55 gram og i mappeskjemaet passer lett inn i tilfelle ikke mer enn en vanlig sigarett.

Du kan ikke tvile på at geologer, turister, fiskere - i et ord, alle de som helles solen og har vind, vil sette pris på jakker og telt fra et slikt stoff. I de varme kantene, "aluminium" tubets, Panama, badekåper, paraplyer vil være i stor etterspørsel. Metalliserte klær vil gjøre yrket av Steelmaker mindre enn varmt. Hun vil hjelpe brannmenn i sin harde kamp med ild.

Nylig betaler forskere og ingeniører stor oppmerksomhet for å skape helt nye materialer - Foametal. Allerede utviklet teknologi for å produsere skummende - førstefødte i denne fantastiske familien. Det nye materialet er utrolig enkelt: 1 kubikkcentimeter av noen typer skumdannelse veier bare 0,19 gram. Pluggen, som alltid serverte referansen for letthet, er ikke i stand til å konkurrere med dette materialet: det er 25-30% tyngre. Etter skumdannelse vil skumdannelse, foenita og mange andre fantastiske materialer bli opprettet.
... kjente Writer-Fantasy Herbert Wells i sin nye "Wars of the Worlds", skapt ved Turn of Xix og XX århundrer, beskriver bilen som Mrsiana produserte aluminium: "Fra solnedgang til utseendet til stjerner, Denne deft-maskinen gjorde ikke mindre hundrevis av aluminiumstrimler direkte fra leire. "

En av de amerikanske Cosmos-forskerne i de årene da vår bekjennelse med månen bare var visuelt, tilbød en nysgjerrig hypotese. Vitenskapsmannen trodde at ved hver hektar av månens overflate kunne bli funnet opptil 200 tonn rent aluminium. Han uttrykte vederlaget at månen er som den var for en gigantisk naturlig plante, hvor den såkalte "solvinden" (strømmen av protonene som sendes ut av solen), gjør oréet til jern, magnesium, aluminium i rene metaller . Mens denne hypotesen ikke ble bekreftet, likevel, da analysen av prøver av månens jord, levert av amerikanske astronauter og sovjetiske automatiske stasjoner, er innholdet av aluminiumoksyd i det ganske høyt i det - ca. 15%.

Derfor kan vi anta at på Mars og på månen "aluminiumsproblemet" er løst. Hva er tilfellet på jorden? Vel, kanskje, alt er trygt her. Selv om det ikke er noen biler som Martian på vår planet, og på jordens overflate, er aluminiums overflate ikke liggende på tonn, men klager likevel synd: Nature sjenerøst tok seg av at folk ikke har behov for dette fantastiske metallet. Ved innhold i jordskorpen er aluminium bare dårligere enn oksygen og silisium, betydelig overskrider alle metaller.

Så, vi er utstyrt med aluminiumsråvarer. Lag originale aggregater, forbedre metodene for å produsere "Winged Metal", for å finne det nye anvendelsesområder - dette er omsorg for ingeniører og forskere.

Bindende stoffer som inneholder aluminium er kjent med dyp antikk. Imidlertid under alumet (Lat. Alumen eller alumin, er det spesielt i Plinia, i antikken og i middelalderen forstått forskjellige stoffer. I den "alchemical ordboken" av Ruiland er ordet alumen med tilsetning av forskjellige definisjoner tilveiebrakt i 34 verdier. Spesielt mente det antimon, Alumen Alafuri - Alkalisk Salt, Alumen Alumori - Nitrums eller Alkalisk Alum, Alumen Creptum - Tartar (Vinstein) av god vin, Alumen Fascioli - Alumni, Alumen Odig - Vasharoy, Alumen Scoriole - Gips, etc. . Lemeri, forfatter av den berømte "ordboken for enkle farmasøytiske varer" (1716), fører også en stor liste over aluns varianter.

Til XVIII århundre. Aluminiumforbindelser (alun og oksyd) kunne ikke skille fra andre, ligner på appendioene. Lemiery beskriver alunen som følger: "I 1754 r. Marggraf tildelt fra Alums løsning (alkali) fra Aluminas løsning, oppkalt av dem" Quastsaya Earth "(Alaunerde), og etablerte forskjellen fra andre land. Snart ble aluminaen kalt. aluminium (alumina eller alumin) Synonymer: Argila (Argile), Quasant. Jorden, Alums base. Ordet argile, eller Argilla, som Lemiere Points i sin ordbok, kommer fra gresk. Pottle Clay. Dalton i hans "nye system av kjemisk filosofi" fører en Spesielt tegn på aluminium og gir en kompleks strukturell (!) Formelen til alunen.

Etter å ha oppdaget, ved hjelp av elektroplating av elektrisitet, forsøkte Davy og Britzelius å forsøke å fremheve samme vei aluminium fra alumina. Bare i 1825 ble oppgaven løst av den danske legen sint på en kjemisk måte. Den passerte klor gjennom et varmt alumina med kull, og det resulterende vannfritt aluminiumklorid ble oppvarmet med kalium-amalgam. Etter fordampning av kvikksølv, skriver det å skrive, metallet, lignende i utseende på tinn, oppnådd. Til slutt, i 1827, fordelt Metocated Metal Aluminium til en mer effektiv måte - oppvarming av vannfritt aluminiumklorid med metallkalium.

Rundt 1807 ga Davy, som forsøkte å utføre elektrolysen av alumina, navnet på aluminiumsalen (aluminium) eller aluminium (aluminium) påstått metall (aluminium). Etternavnet har siden Drank i USA, mens i England og andre land, har navnet Aluminium (Aluminium) påfølgt på samme Davy. Det er helt klart at alle disse navnene skjedde fra det latinske ordet alumen, om opprinnelsen der det er forskjellige meninger basert på bevis på ulike forfattere, som starter med antikken. Så, A. M. Vasiliev, som noterer det uklare opprinnelsen til dette ordet, gir mening om noen Isidore (åpenbart Isidore Sevilla, biskop som bodde i 560 - 636, - en encyklopedist, spesielt etymologiske studier): "Alumen kalles en lumen siden Det gir lumen maling (lys, lysstyrke), blir tilsatt med farging. " Men dette er, selv om det er veldig gammelt, viser forklaringen ikke at ordet alumen har akkurat opprinnelsen. Bare tilfeldig tautologi er sannsynlig. Lemeri (1716) indikerer igjen at ordet alumen er forbundet med gresk (Halmi), noe som betyr salthet, saltløsning, saltlake, etc.

Russiske aluminiumsnavn i de første tiårene av XIX-tallet. Ganske variert. Hver av forfatterne av bøker i kjemi i denne perioden, åpenbart, søkt å tilby sitt navn. Så, Zakharov refererer Aluminium aluminium (1810), Giza-Aluminium (1813), Feasures - av Komasman (1825), Iovskiy - Clayness, Shcheglov - Glin-Zhememia (1830). I "Movigubsky-butikken" (1822-1830) kalles aluminium aluminium, aluminium, aluminium (for eksempel fosforsyrealuminium) og metall-aluminium og aluminium (1824). Gess i den første utgaven av "grunnlaget for ren kjemi" (1831) brukes av navnet på glosen (aluminium), og i den femte utgaven (1840) - leire. Men navnene på salter, det danner på grunnlag av begrepet alumina, for eksempel sulfatalumina. Mendeleev i den første utgaven "Fundamentals of Chemistry" (1871) bruker aluminium og leire navn. I ytterligere publikasjoner er ordet leire ikke lenger funnet.

Vi anbefaler å lese

Topp