L'alluminio è l'elemento metallico più abbondante nella crosta terrestre, ma si trova sempre in un composto piuttosto che in un minerale facilmente raffinabile. L'allume è uno di questi composti. Gli scienziati hanno cercato di stuzzicare il metallo dall'allume, ma il processo è stato costoso fino a quando Charles Martin Hall brevettò un metodo economico per produrre alluminio nel 1889.
Storia della produzione di alluminio
Hans Christian Oersted, un chimico danese, fu il primo a produrre piccole quantità di alluminio nel 1825, tedesco il chimico Friedrich Wöhler ha sviluppato un metodo che ha prodotto abbastanza per studiare le proprietà di base del metallo 1845. Il chimico francese Henri Étienne Sainte-Claire Deville ha finalmente sviluppato un processo che ha permesso la produzione commerciale di alluminio. Tuttavia, il metallo risultante è stato ancora venduto per $ 40 al chilogrammo nel 1859. L'alluminio puro era così raro a quel tempo che era considerato un metallo prezioso.
Charles Martin Hall scopre il segreto della produzione di alluminio a basso costo
Il 2 aprile 1889, Charles Martin Hall brevettò un metodo economico per la produzione di alluminio, che portò il metallo in largo uso commerciale.
Charles Martin Hall si era appena laureato presso l'Oberlin College (con sede a Oberlin, Ohio) nel 1885 con una laurea in chimica quando inventò il suo metodo di produzione di alluminio puro.
Il metodo di Charles Martin Hall per la lavorazione del minerale metallico consisteva nel far passare una corrente elettrica attraverso un conduttore non metallico (fuso fluoruro di sodio è stato usato il composto) per separare l'alluminio molto conduttivo. Nel 1889, Charles Martin Hull ottenne il brevetto statunitense numero 400.666 per il suo processo.
Il suo brevetto era in conflitto con quello di Paul L.T. Eroe che è arrivato allo stesso processo in modo indipendente praticamente nello stesso momento. Hall aveva prove sufficienti della data della sua scoperta che il brevetto degli Stati Uniti gli era stato assegnato piuttosto che Heroult.
Nel 1888, insieme al finanziere Alfred E. Hunt, Charles Martin Hall ha fondato la Pittsburgh Reduction Company, ora nota come Aluminium Company of America (ALCOA). Nel 1914, Charles Martin Hall aveva ridotto il costo dell'alluminio a 18 centesimi al chilo, e non era più considerato un metallo prezioso. La sua scoperta lo ha reso un uomo ricco.
Hall ha ottenuto numerosi altri brevetti per migliorare la produzione di alluminio. Ha ricevuto la medaglia Perkin nel 1911 per risultati eccezionali nella chimica applicata. Era nel consiglio di fondazione dell'Oberlin College e lasciò loro 10 milioni di dollari per la loro investitura quando morì nel 1914.
Alluminio dal minerale di bauxite
Un altro inventore deve essere notato, Karl Joseph Bayer, un chimico austriaco, ha sviluppato un nuovo processo nel 1888 che potrebbe ottenere a buon mercato ossido di alluminio dalla bauxite. Bauxite è un minerale che contiene una grande quantità di idrossido di alluminio (Al2O3 · 3H2O), insieme ad altri composti. I metodi Hall-Héroult e Bayer sono ancora oggi utilizzati per produrre quasi tutto l'alluminio del mondo.
Foglio di alluminio
La lamina di metallo esiste da secoli. La lamina è un metallo solido che è stato ridotto alla magrezza simile a una foglia battendo o rotolando. Il primo foglio prodotto in serie e ampiamente utilizzato è stato realizzato in stagno. Lo stagno fu successivamente sostituito dall'alluminio nel 1910, quando il primo impianto di laminazione del foglio di alluminio “Dr. Lauber, Neher & Cie., Emmishofen. " è stato aperto a Kreuzlingen, in Svizzera.
L'impianto, di proprietà di J.G. Neher & Sons (produttori di alluminio) iniziò nel 1886 a Sciaffusa, in Svizzera, ai piedi delle cascate del Reno, catturando l'energia delle cascate per produrre alluminio. I figli di Neher insieme al Dr. Lauber hanno scoperto l'infinito processo di laminazione e l'uso del foglio di alluminio come barriera protettiva. Da lì è iniziato l'ampio uso di fogli di alluminio nella confezione di barrette di cioccolato e prodotti del tabacco. I processi si sono evoluti per includere l'uso di stampa, colore, lacca, laminato e goffratura dell'alluminio.