地壳中含量最多的金属元素

铝是地壳中含量最多的金属元素,它占整个地壳总质量的7.45%,仅次于氧和硅,位居金属元素的第一位,是居第二位的铁含量的1.5倍,是铜的近4倍。脚下的泥土,随意抓一把,可能都含有许多铝的化合物。但由于铝的化学性质活泼,一般的还原剂很难将它还原,因而铝的冶炼比较困难。

物以稀为贵。在100多年前,铝被称为“银色的金子”比黄金还珍贵。法国皇帝拿破仑三世,为显示自己的富有和尊贵,命令官员给自己制造一顶比黄金更名贵的王冠——铝王冠。他戴上铝王冠,神气十足地接受百官的朝拜,曾是轰动一时的新闻。拿破仑三世在举行盛大宴会时,只有他使用一套铝质餐具,其他人只能用金制、银制餐具。

铝铸件燃素学说的创立者施塔尔最早发现明矾里含有一种与普通金属不同的物质。英国化学家戴维试图用电解法来获得这种未知金属,可惜未能成功。1824年丹麦科学家厄斯泰德得到了一些不纯净的铝,但由于他的实验结果发表在丹麦一个不著名的刊物上,没有引起科学界的重视。

1827年维勒到丹麦首都拜访厄斯泰德时,厄斯泰德把制备金属铝的实验过程和结果告诉维勒。维勒回国后立即重复厄斯泰德的实验,经过他18年的不懈努力,终于制得一粒别针大小的铝。1854年,法国化学家改进维勒的方法,用钠做还原剂,成功地制得成铸块的金属铝。但由于钠价格昂贵,用钠做还原剂生产的铝,成本比黄金还贵得多。得维尔实现了铝的工业化生产,尽管价格不菲,他还是铸造了一枚铝质纪念勋章,上面铸上维勒的名字、头像和“1827”的字样,以纪念维勒对铝的制备的历史功绩。得维尔将这枚勋章送给维勒,以表示敬意。

1886年,在铝的历史上又是一个里程碑。这一年美国的大学生霍尔和法国大学生埃罗,都各自独立地研究出电解制铝法。在美国制铝公司的展柜里,至今还陈列着霍尔第一次制得的电解铝粒;在霍尔的母校校园里,也矗立着他的铝铸像。法国大学生埃罗几乎在同时也制得铝。从此,铝的产量剧增。

到20世纪初,珠宝商人已失去对铝的兴趣,但铝却受到了整个工业界的青睐。由于铝合金具有密度小、硬度大、强度高、导电导热性好等优点,被广泛用于航空、化工、交通、建筑、国防等工业,家庭日用品中也日渐常见,逐渐成为继铁之后又一对人类发展产生重大影响的金属。从1919年开始,铝合金就开始用于飞机制造,此后铝和航空事业紧紧连在一起,因此有人把铝誉为“带翼的会属”。