铝的发现

发布时间:2013年11月1日

  古代,人们曾用一种称为明矾(意思是结合)的矿物作染色固定剂。俄罗斯第一次生产明矾的年代可追溯到八至九世纪。明矾用于染色业和用山羊皮鞣制皮革。
  中世纪,在欧洲有好几家生产明矾的作坊。
  16世纪,德国医生兼自然科学历史学家帕拉塞斯(Parace/sus P.A.T.1949-1541)在铝的历史上写下了新的一页。他研究了许多物质和金属,其中也包括明矾(硫酸铝),证实它们是 “某种矾土盐”。这种矾土盐的一种成分是当时还不知道的一种金属氧化物,后来叫做氧化铝。
  1754年,德国化学家马格拉夫(Marggraf.A.S.1709-1937)终于能够分离“矾土”了。这正是帕拉塞提到过的那种物质。但是,直到1807年,英国的戴维才把隐藏在明矾中的金 属分离出来,用电解法发现了钾和钠,却没能够分解氧化铝。瑞典化学家贝采尼乌斯进行了类似的实验,但是失败了。不过,科学家还是给这种含糊不清的金属取了一个名字。开始贝采尼乌 斯称它为“铝土”。后来,戴维又改称它为铝。这是一个奇怪的现象,在没提炼出纯铝时,铝就有了自己的名字。
  1825年,丹麦科学家奥斯特发表文章说,他提炼出一块金属,颜色和光泽有点象锡。他是将氯气通过红热的木炭和铝土(氧化铝)的混合物,制得了氯化铝,然后让钾汞齐与氯化铝 作用,得到了铝汞齐。将铝汞齐中的汞在隔绝空气的情况下蒸掉,就得到了一种金属。现在看来,他所得到的是一种不纯的金属铝。因刊登文章的杂志不出名,奥斯特又忙于自己的电磁现象 研究,这个实验就被忽视了。二年后,提炼铝的荣誉就归于德国年青的化学家维勒(Wohler.F.1800-1882)。
  奥斯特与维勒是朋友,他把制备金属铝的实验过程和结果告诉维勒,并说打算不再继续做提炼铝的实验。而维勒却很感兴趣。他开始重复奥斯特的实验,发现钾汞齐与氯化铝反应以后, 能形成一种灰色的熔渣。当将熔渣中所含的汞蒸去后,得到了一种与铁的颜色一样的金属块。把这种金属块加热时,它还能产生钾燃烧时的烟雾。维勒把这一切写信给了贝采里乌斯,告知重 复了奥斯特的实验,但制不出金属铝,这不是一种制备金属铝的好方法。
  于是,维勒从头做起,设计自己提炼铝的方法。他将热的碳酸钾与沸腾的明矾溶液作用,将所得到的氢氧化铝经过洗涤和干燥以后,与木炭粉、糖、油等混合,并调成糊状,然后放在密 闭的坩埚中加热,得到了氧化铝和木炭的烧结物。将这种烧结物加热到红热的程度,通入干燥的氯气,就得到了无水氯化铝。然后将少量金属钾放在铂坩埚中,在它的上面覆盖一层过量的无 水氯化铝,并用坩埚盖将反应物盖住。当坩埚加热后,很快就达到了白热的程度,等反应完成后,让坩埚冷却,把坩埚放入水中,就发现坩埚中的混合物并不与水发生反应,水溶液也不显碱 性,可见坩埚中的反应物之一──金属钾已经完全作用完了。剩下的混合物乃是一种灰色粉末,它就是金属铝。1827年末,维勒发表文章介绍了自己提炼铝的方法。当时,他提炼出来的 铝是颗粒状的,大小没超过一个针头。但他坚持把实验进行下去,终于提炼出了一块致密的铝块,这个实验用去了他十八年念头。此外,他还用相同的方法制得了金属铍。
  由于维勒是最初分离出金属铝的化学家。在美国威斯汀豪斯实验室曾经铸了一个铝制的维勒挂像。

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