Història de l'alumini

El compost d'alumini d'alumini es coneix des del segle V aC i va ser àmpliament utilitzat per a la tintura i la defensa de la ciutat. Durant l'edat mitjanala tintura es va convertir en una mercaderia habitual del comerç internacional. Els científics del Renaixement creien que alum era una sal d'una nova terra; durant l'Era de la Il·lustració, es va establir que aquesta terra, alúmina, era un òxid d'un metall nou. El descobriment d'aquest metall va ser anunciat el 1825 pel físic danès Hans Christian Ørsted, el treball del qual va ser estès pel químic alemany Friedrich Wöhler.

Extrusió d'alumini

L'alumini era difícil de refinar i, per tant, poc freqüent en l'ús diari. Poc després del seu descobriment, el preu de l'alumini va superar el de l'or. Només es va reduir després de la iniciació de la primera producció industrial pel químic francès Henri Étienne Sainte-Claire Deville el 1856. L'alumini es va fer més accessible al públic amb el procés Hall-Héroult desenvolupat independentment per l'enginyer francès Paul Héroult i l'enginyer nord-americà Charles Martin Hall el 1886 i el procés Bayer desenvolupat pel químic austríac Carl Joseph Bayer el 1889. Aquests processos s'utilitzen per a la producció d'alumini fins a l'actualitat.

La introducció d'aquests mètodes per a la producció en massa d'alumini va provocar un ús extensiu del metall resistent a la corrosió lleuger a la indústria i la vida quotidiana. L'alumini va començar a utilitzar-se en enginyeria i construcció. A la I i II Guerra Mundial, l'alumini era un recurs estratègic crucial per a l'aviació. La producció mundial del metall va créixer des de 6.800 tones mètriques el 1900 a 1.490.000 tones mètriques el 1950. L'alumini es va convertir en el metall no fèrric més produït el 1954, superant el coure.

A la segona meitat del segle xx, l'ús de l'alumini va guanyar protagonisme en el transport i embalatge. La producció d'alumini es va convertir en una font de preocupació pel seu impacte sobre el medi ambient i el reciclatge de l'alumini va guanyar terreny. El metall es va convertir en una mercaderia d'intercanvi en els anys setanta. La producció va començar a passar dels països desenvolupats als desenvolupadors; el 2010, la Xina havia acumulat una part especialment important tant en la producció com en el consum d'alumini. La producció mundial va continuar augmentant i va arribar als 57.500.000 de tones mètriques el 2015. La producció d'alumini supera les de tots els altres metalls no fèrrics combinats.

Els inicis

Els cristalls d'alum, la forma natural de la qual es coneixia a l'antiguitat

La història de l'alumini es basa per l'ús del compost alumne. L'historiador grec Heródoto va presentar el primer registre escrit d'alum en el segle V aC.^[1] Els antics ho van utilitzar com a mordent de tintura, en medicina, com a recobriment resistent al foc per a la fusta i en la molta química.^[2] El metall d'alumini era desconegut. L'escriptor romà Petronius va esmentar en la seva novel·la Satyricon que un vidre inusual havia estat presentat a l'emperador: després de ser llançat a la vorera, no es va trencar sinó que es va deformar. Es va tornar a la seva forma anterior amb un martell. Després d'aprendre de l'inventor que ningú no sabia produir aquest material, l'emperador va executar l'inventor per tal que no disminuís el preu de l'or. Les variacions d'aquesta història s'esmenten breument en la història natural per l'historiador romà Plini el Vell (que va escriure que la història havia "estat corrent a través de la repetició freqüent en lloc d'autèntica") ^[3] i la història de Roma per l'historiador romà Dión Casio. Algunes fonts suggereixen que aquest vidre podria ser d'alumini. ^{[lower-alpha 1] [lower-alpha 2]} Es podrien haver produït aliatges que contenien alumini a la Xina durant el regnat de la primera dinastia Jin (265–420). ^{[lower-alpha 3]}

Després de les croades, l'alum era una mercaderia del comerç internacional;^[8] indispensable a la indústria europea tèxtil.^[9] Les petites mines d'alum foren treballades a Europa catòlica, però la majoria d'alum provenia de l'Orient Mitjà.^[10] L'alum es va continuar comercialitzant a través de la Mar Mediterrània fins a mitjan segle xv, quan els otomans van augmentar considerablement els impostos a l'exportació. En pocs anys, l'alum va ser descobert amb molta abundància a Itàlia. El Papa Pius II va prohibir totes les importacions procedents de l'est, utilitzant els beneficis del comerç d'alum per iniciar una guerra amb els otomans. Aquest alum recentment descobert va tenir un paper important a la farmàcia europea, però els alts preus establerts pel govern papal van fer que altres estats iniciessin la seva pròpia producció; la mineria a gran escala de l'alum va arribar a altres regions d'Europa al segle xvi.^[11]

Notes

1. Deville havia establert que l'escalfament d'una barreja de clorur de sodi, argila i carbó produeix nombrosos glòbuls d'alumini. Això es va publicar a la web Proceedings of the Academy of Sciences però finalment oblidat.^[4] El químic francès André Duboin va descobrir que l'escalfament d'una barreja de borax, alúmina i quantitats menors de dicromat i sílice en un gresol formava alumini pur. Àcid Bòric és abundant a Itàlia. Segons Duboin, això suggereix la possibilitat que l'àcid bòric, la potassa i l'argila sota la influència reductora del carbó puguin produir alumini a Roma.^[4]
2. Una història similar s'atribueix a Plini, que esmenta en canvi un metall brillant i extret d'argila, una descripció que coincideix amb la de l'alumini. Tant Petronius com Plini, però, van mencionar el vidre^[5] (i Dio no va esmentar el material en absolut).^[6] Una possible font de l'error és el general francès Louis Gaspard Gustave Adolphe Yvelin de Béville, que fou citat obertament per Deville el 1864. De Béville va cercar a les fonts romanes possibles mencions antigues del nou metall i va descobrir entre d'altres la història a Satiricon . De Béville podria haver interpretat malament l'expressió de Petronius aurum pro luto habere (literalment "tenir l'or com a brutícia"), assumint que lutum significa "argila" (una possible traducció), mentre que la paraula de tot el llibre en realitat significa quelcom de valor en general. El químic alemany Gerhard Eggert va concloure que aquesta història era errònia.^[5] Després d'avaluar altres possibles explicacions, va anunciar que la història original també es va compondre; tanmateix, no va valorar el suggeriment de Duboin.^[5]
3. L'alumina era abundant i es pot reduir amb el coc en presència de coure, donant aliatges alumini-coure. Les obres existents d'alquimistes xinesos demostren que els aliatges amb un contingut reduït d'alumini es podrien produir a la Xina. Els xinesos no disposaven de la tecnologia per produir alumini pur i les temperatures necessàries (al voltant dels 2000 °C) eren inapreciables. A la Xina es van trobar diversos artefactes amb alt alumini relacionats amb els temps de la primera dinastia Jin, però es va demostrar que la tecnologia necessària per fer-los no estava disponible en aquell moment i, per tant, els artefactes no eren autèntics.^[7]

Referències

1. Drozdov, 2007, p. 12.
2. Drozdov, 2007, p. 12–14.
3. Pliny's Natural History. Harvard University Press; William Heinemann, 1949–54. Arxivat 2017-10-18 a Wayback Machine.
4. Duboin, A. «Les Romains ont-ils connu l'aluminium ?» (en francès). La Revue Scientifique, 18, 24, 1902, pàg. 751–753. Arxivat de l'original el 2018-11-16.
5. Eggert, Gerhard «Ancient aluminum? Flexible glass? Looking for the real heart of a legend». Skeptical Inquirer, 19, 3, 1995, pàg. 37–40.
6. Dio's Roman History. 7. William Heinemann Limited; Harvard University Press, 1954, p. 173.
7. Butler, Anthony R.; Glidewell, Christopher; Pritchard, Sharee E. «Aluminium Objects from a Jin Dynasty Tomb – Can They Be Authentic?». Interdisciplinary Science Reviews, 11, 1, 1986, pàg. 88–94. DOI: 10.1179/isr.1986.11.1.88.
8. Drozdov, 2007, p. 16.
9. Clapham, John Harold. The Cambridge Economic History of Europe: From the Decline of the Roman Empire. CUP Archive, 1941, p. 207. ISBN 978-0-521-08710-0.
10. Balston, John Noel. «Appendix I – In Defence of Alum». A: The Whatmans and Wove Paper: Its Invention and Development in the West: Research Into the Origins of Wove Paper and of Genuine Loom-Woven Wirecloth. 3. John Balston, 1998, p. 198. ISBN 978-0-9519505-3-1.
11. Drozdov, 2007, p. 17–18.

Bibliografia

• Drozdov, Andrey. Aluminium: The Thirteenth Element. RUSAL Library, 2007. ISBN 978-5-91523-002-5. Drozdov, Andrey. Aluminium: The Thirteenth Element. RUSAL Library, 2007. ISBN 978-5-91523-002-5. Drozdov, Andrey. Aluminium: The Thirteenth Element. RUSAL Library, 2007. ISBN 978-5-91523-002-5.
• McNeil, Ian. An Encyclopedia of the History of Technology. Routledge, 2002. ISBN 978-1-134-98165-6. McNeil, Ian. An Encyclopedia of the History of Technology. Routledge, 2002. ISBN 978-1-134-98165-6. McNeil, Ian. An Encyclopedia of the History of Technology. Routledge, 2002. ISBN 978-1-134-98165-6.
• Nappi, Carmine (2013). La indústria mundial de l'alumini a 40 anys a partir de 1972 (PDF) (Informe). International Aluminium Institute.
• Richards, Joseph William. Aluminium: Its history, occurrence, properties, metallurgy and applications, including its alloys. 3. Henry Carey Baird & Co., 1896.
• Skrabec, Quentin R. Aluminum in America: A History. McFarland, 2017. ISBN 978-1-4766-2564-5. Skrabec, Quentin R. Aluminum in America: A History. McFarland, 2017. ISBN 978-1-4766-2564-5. Skrabec, Quentin R. Aluminum in America: A History. McFarland, 2017. ISBN 978-1-4766-2564-5.