铝 Al

发现历史

明矾是一种含铝的复盐，古人用它来固定染料和止血。到18世纪后期，化学家怀疑明矾中的“土”——矾土（氧化铝）——是一种未知金属的氧化物，但它顽强地抵抗了一切还原尝试。

1825年，丹麦物理学家 汉斯·克里斯蒂安·奥斯特 用氯化铝与钾汞齐反应，制得了少量不纯的铝。弗里德里希·维勒 于1827年改进了方法，后来又描述了这种金属的性质。19世纪50年代，法国的亨利·圣克莱尔·德维尔开发出以钠为还原剂的工艺，使铝能以锭的形式供应，但价格依然极其昂贵，以至于被陈列在王冠珠宝旁边；1884年，华盛顿纪念碑顶端还安放了一个铝制金字塔尖。

突破出现在 1886年：美国的查尔斯·马丁·霍尔和法国的保罗·埃鲁各自独立发明了电解溶于熔融冰晶石中的氧化铝的方法。再加上卡尔·约瑟夫·拜耳1888年发明的铝土矿精炼工艺，铝价暴跌，铝成为大规模生产的金属。

名称由来

名称来自拉丁语中表示明矾的 alumen。汉弗里·戴维最初提议叫alumium，后来又改为aluminum；另一些人则偏爱aluminium，以便与sodium、potassium等元素名保持一致。IUPAC采用aluminium，而美式英语仍以aluminum为标准。元素符号为 Al。中文“铝”以金字旁加“吕”字，取英文名中“lu”的读音。

主要用途

• 交通运输：飞机、高速列车、汽车车身和自行车都采用铝合金来减轻重量。
• 包装：易拉罐、铝箔和食品容器。
• 建筑：窗框、外墙板和屋面。
• 电力：架空输电线使用铝，因为按重量计算它的导电性很好。
• 家居与化工：炊具，以及用于水处理和止汗剂的铝化合物。

同位素

铝只有一种稳定同位素 铝-27。放射性的 铝-26 半衰期约 71.7万年。它由宇宙射线在岩石和大气中产生，地质学家把它与铍-10配合使用，测定沉积物被掩埋的时长。在太阳系早期，铝-26的含量足以加热年轻的小行星，它的衰变产物镁-26则被用来测定最古老的陨石颗粒的年龄。

日常生活中

铝的表面会立即形成一层看不见的薄氧化膜，保护它不再继续腐蚀，所以铝制品不会生锈。回收铝所需的能量只有用矿石冶炼新铝的5%左右，因此易拉罐是回收率最高的产品之一。

目前尚不知道铝在人体中有什么作用。在日常接触水平下，一般认为它的毒性很低，但严重肾病患者必须限制铝的摄入。