Aluminium (Al)

Aluminium (Al), ook gespeld aluminium, chemisch element, een lichtgewicht zilverwit metaal van de belangrijkste groep 13 (IIIa, of borengroep) van het periodiek systeem. Aluminium is het meest voorkomende metalen element in Aarde’De korst en het meest gebruikte non-ferro metaal. Vanwege zijn chemische activiteit komt aluminium nooit in de metaalvorm in de natuur voor, maar zijn verbindingen zijn in meer of mindere mate aanwezig in bijna alle rotsen, vegetatie en dieren. 

Voorkomen en geschiedenis

Aluminium komt in magmatische gesteenten voornamelijk voor als aluminosilicaten in veldspaten, veldspatoïden en micas; in de daaruit afgeleide grond als klei; en bij verdere verwering als bauxiet en ijzer-Rijk lateriet. Bauxiet, een mengsel van gehydrateerde aluminiumoxiden, is het belangrijkste aluminiumerts. Kristallijne aluminiumoxide (emery, korund), dat voorkomt in een paar magmatische gesteenten, wordt gewonnen als natuurlijk schuurmiddel of in zijn fijnere variëteiten als robijnen en saffieren. Aluminium is aanwezig in andere edelstenen, zoals topaas, granaat en chrysoberyl. Van de vele andere aluminiummineralen hebben alunite en cryoliet enig commercieel belang.

Voor 5000 v.Chr. maakten mensen in Mesopotamië fijn aardewerk van klei die grotendeels bestond uit een aluminiumverbinding, en bijna 4.000 jaar geleden gebruikten Egyptenaren en Babyloniërs aluminiumverbindingen in verschillende chemicaliën en medicijnen. Plinius verwijst naar alumen, nu bekend als alum, een verbinding van aluminium veel gebruikt in de oude en middeleeuwse wereld om kleurstoffen in textiel te fixeren. In de tweede helft van de 18e eeuw herkenden chemici als Antoine Lavoisier aluminium als potentiële bron van een metaal.

Ruw aluminium werd geïsoleerd (1825) door de Deense natuurkundige Hans Christian Ørsted door aluminiumchloride te reduceren met kaliumarmalgaam. De Britse chemicus Sir Humphry Davy had (1809) een ijzer voorbereid-aluminiumlegering door het elektrolyseren van gesmolten aluminiumoxide (aluminiumoxide) en had het element aluminium al genoemd; Het woord later werd gewijzigd tot aluminium in Engeland en enkele andere Europese landen. De Duitse chemicus Friedrich Wöhler, gebruikend kaliummetaal als reductiemiddel, produceerde aluminiumpoeder (1827) en kleine bolletjes van het metaal (1845), waaruit hij enkele van de eigenschappen ervan kon bepalen.

Het nieuwe metaal werd geïntroduceerd aan het publiek (1855) op de Parijse Exposition ongeveer op het moment dat het beschikbaar werd (in kleine hoeveelheden tegen grote kosten) door de natriumreduktie van gesmolten aluminiumchloride via het Deville-proces. Toen elektriciteit relatief overvloedig en goedkoop werd, bijna tegelijkertijd Charles Martin Hall in de Verenigde Staten en Paul-Louis-Toussaint Héroult in Frankrijk ontdekte (1886) de moderne methode om commercieel aluminium te produceren: elektrolyse van gezuiverd aluminium (Al2O3) opgelost in gesmolten cryoliet (Na3AlF6). In de jaren zestig veroverde aluminium de eerste plaats, vóór koper, in de wereldproductie van non-ferrometalen. Voor meer specifieke informatie over de mijnbouw, raffinage en productie van aluminium, zie aluminiumverwerking.