Третий в земной коре - алюминий

Массовая концентрация алюминия в земной коре по данным различных исследователей составляет от 7 до 8 %. Таким образом, алюминий - третий по распространённости элемент в земной коре после кислорода и кремния. Поэтому земную кору называют иногда «Сиаль» (от лат. Silicium + Aluminium), подчёркивая важное значение этих элементов в формировании верхней земной оболочки. Алюминий занимает 13 клетку в таблице Менделеева с атомной массой, равной 26,98.

Слово «алюминий» произошло от латинского слова alumen, означающее «вяжущее вещество» или «горькая соль», то, что теперь называют словом «квасцы». Это хорошо растворимые в воде натуральные природные кристаллы солей К и Al. Квасцы использовались ещё в древности для дубления кожи, в медицине и даже в качестве протравы при окраске тканей. Когда в начале 19 века учёные начали изучать этот элемент, они решили сохранить связь с историческим использованием квасцов. В 1808 году английский химик Гемфри Дэви предложил название alumium для нового металла, который он пытался выделить из квасцов. Позже, он изменил его на aluminium, чтобы название было созвучно названиям металлов. 

Первый образец чистого алюминия (легкого серебра) был получен в 1825 году датчанином Гансом Кристианом Эрстедом.

Чистый алюминий 99,9 %. Фото: взято из en.wikipedia.org        

Он восстановил хлорид этого элемента амальгамой калия при нагревании и выделил металл. До развития широкомасштабного промышленного электролитического способа получения алюминия из глинозема этот металл был дороже золота. В России алюминий в то время называли «серебром из глины» или сокращённо «глинием», так как главной составной частью глины является глинозём Al₂O₃. До конца 19 века среди российских учёных бытовали оба названия металла: глиний и алюминий, но преобладал русифицированный термин. Д.И. Менделеев в своих статьях значительно чаще употребляет название глиний. Только к двадцатым годам 20 века после реформ в образовании, вызванных революцией 1917 года, металл «глиний» постепенно перестаёт существовать как химический термин в русском языке, становится алюминием.

Природный алюминий состоит почти полностью из единственного стабильного изотопа ²⁷Al со следами ²⁶Al, с периодом полураспада 720 000 лет. Алюминий-26 используется в геологическом датировании и космохимических исследованиях для изучения происхождения и возрастных характеристик метеоритов и других космических объектов. Во внеземном веществе алюминий фиксируют в основном в каменных метеоритах, где он входит в состав пироксена и хромита.

Алюминий вместе с кремнием образует группу природных минералов т.н. алюмосиликатов, на долю которых приходится до 50 % массы земной коры. К ним относятся полевые шпаты (альбит, ортоклаз, анортит), глинистые минералы и слюды. Алюмосиликаты на земной поверхности постепенно выветриваются с образованием каолинита — сырья для фарфоровой промышленности. 

В 1886 году почти одновременно Чарльзом Холлом в США и Полем Эру во Франции был изобретён метод получения алюминия электролизом глинозёма, который положил начало современному способу производства алюминия. После этого события алюминий перестал быть благородным металлом. Уже к началу 1900-х годов провода из алюминия практически полностью вытеснили медные из линий передачи электроэнергии. Промышленная алюминиевая руда – бокситы (от фр.  Bauxite, название местности на юге Франции). Это важнейшая алюминиевая руда, на которой, за немногими исключениями, базируется почти вся мировая алюминиевая промышленность.

Алюминиевая руда – боксит, Казахстан. Фото: взято из en.wikipedia.org

Алюминий широко используют в авиации, автомобилестроении, строительстве как конструкционный материал. Основные его достоинства в этом качестве — лёгкость, податливость штамповке, коррозионная стойкость, высокая теплопроводность, неядовитость его соединений. Эти свойства сделали алюминий чрезвычайно популярным материалом при производстве кухонной посуды и алюминиевой фольги.