ประวัติการพัฒนาอลูมิเนียม

Jul 07, 2022

ชื่อภาษาอังกฤษของอะลูมิเนียมมาจากสารส้ม นั่นคือ เกลือคู่ของกรดซัลฟิวริก KAl(SO4)2·12H2O ในยุคก่อนประวัติศาสตร์ มนุษย์ใช้ดินเหนียวที่มีสารประกอบอะลูมิเนียม (Al2O3 2SiO2 2H2O) เพื่อทำเครื่องปั้นดินเผา เนื้อหาของอลูมิเนียมในเปลือกโลกอยู่ในอันดับที่สามรองจากออกซิเจนและซิลิกอน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคุณสมบัติการออกซิไดซ์ที่อ่อนของสารประกอบอะลูมิเนียม อะลูมิเนียมจึงไม่ง่ายที่จะถูกรีดิวซ์จากสารประกอบ ดังนั้นจึงไม่สามารถแยกอะลูมิเนียมที่เป็นโลหะออกได้ หลังจากที่นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี โวลตา คิดค้นแบตเตอรี่ เดวิดได้พยายามใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อแยกโลหะอลูมิเนียมออกจากอะลูมิเนียมแต่ไม่ประสบความสำเร็จ แต่เขาแนะนำว่าควรตั้งชื่อว่า "อลูมิเนียม" ซึ่งต่อมาเปลี่ยนเป็น "อลูมิเนียม" ซึ่งต่อมาไม่นาน ดัดแปลงเป็นอลูมิเนียม รูปแบบคำนี้ถูกใช้ทั่วโลก ยกเว้นในอเมริกาเหนือ ซึ่ง American Chemical Society (ACS) ได้ตัดสินใจในปี 1925 ให้ใช้ "อะลูมิเนียม" สำหรับการตีพิมพ์

สัญลักษณ์ทางเคมี Al อยู่ในกลุ่ม IIIA ในตารางธาตุ เลขอะตอมคือ 13 น้ำหนักอะตอมคือ 26.98154 ลูกบาศก์คริสตัลที่มีผิวหน้าอยู่ตรงกลาง และความจุร่วมคือบวก 3 อลูมิเนียมเป็นโลหะเบาที่สำคัญที่สุด

คำว่าอลูมิเนียมมาจากคำโรมันโบราณ alumen (สารส้ม) ในปี ค.ศ. 1746 German Potter (JHPot) ได้ผลิตออกไซด์คืออลูมินาจากสารส้ม ALLavoisier ในฝรั่งเศสในศตวรรษที่ 18 เชื่อว่านี่เป็นออกไซด์ของโลหะที่ไม่รู้จักซึ่งมีความสัมพันธ์ที่ดีกับออกซิเจนจนเป็นไปไม่ได้ที่จะลดคาร์บอนและสารรีดิวซ์อื่น ๆ ที่รู้จักในขณะนั้น ในปี ค.ศ. 1807 ชาวอังกฤษ David (H.Davy) ได้พยายามอิเล็กโทรไลต์อลูมินาที่หลอมเหลวเพื่อให้ได้โลหะมา แต่ก็ไม่ประสบความสำเร็จ ในปี ค.ศ. 1809 เขาตั้งชื่ออะลูมิเนียมโลหะในจินตนาการนี้ และต่อมาเปลี่ยนเป็นอะลูมิเนียม ในปี ค.ศ. 1825 Danes Oersted (HCOersted) ได้ลดอะลูมิเนียมคลอไรด์ที่ปราศจากน้ำด้วยโพแทสเซียมอะมัลกัม และได้รับอะลูมิเนียมโลหะหลายมิลลิกรัมเป็นครั้งแรก โดยชี้ให้เห็นว่ามีสีและความมันวาวเหมือนกันกับดีบุก ในปี ค.ศ. 1827 German Waller (FW?hler) ได้ลดอะลูมิเนียมคลอไรด์ที่ปราศจากโพแทสเซียมด้วยโพแทสเซียมเพื่อให้ได้ผงโลหะในปริมาณเล็กน้อย ในปี ค.ศ. 1845 เขาใช้ก๊าซอะลูมิเนียมคลอไรด์ผ่านพื้นผิวของโลหะโพแทสเซียมที่หลอมเหลวเพื่อให้ได้เม็ดอลูมิเนียมบางเม็ด โดยแต่ละเม็ดมีน้ำหนักประมาณ 10-15 มก. เพื่อกำหนดความหนาแน่นและความเหนียวของอะลูมิเนียมเบื้องต้น และชี้ แสดงว่าจุดหลอมเหลวของอะลูมิเนียมไม่สูง ในปี 1854 French Deville (SCDeville) ใช้โซเดียมแทนโพแทสเซียมเพื่อลดเกลือเชิงซ้อน NaAlCl4 เพื่อให้ได้โลหะอะลูมิเนียม โรงงานก่อตั้งขึ้นในปีเดียวกัน โดยผลิตหมวก ช้อนส้อม และของเล่นอะลูมิเนียม ตอนนั้นราคาอะลูมิเนียมใกล้เคียงกับทองคำ ในปี พ.ศ. 2429 American Hall (CMHall) และ French Heiroult (PLTHéroult) ได้รับสิทธิบัตรสำหรับการเตรียมโลหะอะลูมิเนียมโดยวิธี cryolite-alumina molten salt electrolysis ในเวลาเดียวกัน ในปี พ.ศ. 2431 โรงงานผลิตอะลูมิเนียมอิเล็กโทรไลต์แห่งแรกได้ก่อตั้งขึ้นที่เมืองพิตต์สเบิร์ก สหรัฐอเมริกา และการผลิตอะลูมิเนียมได้เข้าสู่ขั้นตอนใหม่ ในปี พ.ศ. 2499 การผลิตอะลูมิเนียมของโลกเริ่มแซงหน้าทองแดงและขึ้นอันดับหนึ่งในด้านโลหะนอกกลุ่มเหล็ก ราคาของอลูมิเนียมค่อนข้างถูกเมื่อเทียบกับปริมาณของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่ใช้กันทั่วไป [1]

ในเวลาต่อมา อลูมิเนียมเป็นสมบัติล้ำค่าของจักรพรรดิและขุนนาง จักรพรรดินโปเลียนที่ 3 แห่งฝรั่งเศสใช้ส้อมอะลูมิเนียมในงานเลี้ยง กษัตริย์ไทยใช้กำไลอลูมิเนียม ที่งานนิทรรศการปารีสในปี พ.ศ. 2398 มีการจัดแสดงอัญมณีประดับมงกุฎ และป้ายระบุว่า "เงินจากดินเหนียว" ในปี 1889 Mendeleev ยังได้รับแจกันและถ้วยอะลูมิเนียมจาก London Chemical Society ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ราคาของอะลูมิเนียมลดลงหลายพันครั้ง อย่างแรกคือในปี 1870 หลังจากที่ซีเมนส์ปรับปรุงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็มีไฟฟ้าราคาถูก ประการที่สองคือ Heroult of France และ CM Hall of the United States ได้พัฒนาอิเล็กโทรไลซิสโดยการละลายอลูมินาในไครโอไลต์ (Na3AlF6) ในปี พ.ศ. 2429 ตามลำดับ กระบวนการ. ตอนนั้นทั้งคู่อายุ 22 ปี ความคิดริเริ่มนี้ทำให้สามารถผลิตอะลูมิเนียมได้ในปริมาณมาก ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับวิธีการทางอุตสาหกรรมของการแยกอิเล็กโทรไลซิสของอะลูมิเนียมในโลกปัจจุบัน จนถึงปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมทุกชนิดได้เข้าสู่ครัวเรือนหลายพันครัวเรือนอย่างกว้างขวาง

เมื่อวันที่ 27 ตุลาคม พ.ศ. 2560 รายชื่อสารก่อมะเร็งที่เผยแพร่โดยหน่วยงานระหว่างประเทศเพื่อการวิจัยโรคมะเร็งขององค์การอนามัยโลกได้รับการคัดแยกเบื้องต้นสำหรับการอ้างอิง และผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมรวมอยู่ในรายชื่อสารก่อมะเร็งประเภท I

เมื่อวันที่ 30 กรกฎาคม 2018 ทีมนักวิจัยนานาชาติกล่าวว่าพวกเขาได้ตรวจพบโมเลกุลกัมมันตภาพรังสี (อะลูมิเนียมฟลูออไรด์ที่มีไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี "อลูมิเนียม-26" ของอลูมิเนียม) เป็นครั้งแรกในจักรวาลและโมเลกุลนี้ อาจเกิดจากดาวสองดวงชนกันและ 'กระเด็น' เข้าสู่ห้วงอวกาศ