北京治疗白癜风最有效的医院 https://jbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/xcxbdf/氧硅铝铁钙，钠钾镁钛氢——作为地壳中含量最高的金属元素，因其活泼的化学性质，直至19世纪才将金属铝从矿石中提取出来，但因价格昂贵，被皇宫贵族视作比金银还贵重的珍宝。
一百多年过去，伴随着工业革命和科学技术的发展，铝及其合金制品被广泛应用于生产生活，但又因为能引起多种毒性反应，铝被世界卫生组织列入一类致癌物清单，铝制炊具餐具逐渐从厨房中消失。
从视若珍宝，到广泛应用，再到广受诟病，铝的身世可谓一波三折。
铝制皇冠
年丹麦化学家奥斯特利用稀的钾汞齐与氯化铝反应第一次分离出不纯的金属铝，年法国的Heroult和美国的C.M.Hall将氧化铝溶解在冰晶石（Na3AlF6）中电解得到纯铝，铝从一种贵族金属到成为万能金属经历了一段惊世骇俗的过程，极大的推动了工业的发展，改变了人类的生活方式，也改变了世界。
一次又一次，当手里拿着一罐汽水时，多希望有一台时间机器，可以回到19世纪，通过出售现在大多数人认为是垃圾的东西而变得富有，或许还能成为皇亲国戚。
今天，我们随手将铝制易拉罐或铝箔包装毫不犹豫地扔进垃圾桶，或者以每个几毛钱的价格卖给废品收购站。但如果将时光倒回年前，这些金属废物可以让我们身价倍增。
让我们来看看元素周期表第13个元素的非凡历程。
在铝作为一种元素被发现之前，人类就已经获得了含铝化合物的好处。
重要的食品添加剂——明矾
在美索不达米亚、苏美尔和埃及的古代文明中，人们开采和提炼粘土来提取明矾（硫酸铝钾）。他们用这种材料制备药物、染料和食品腌制剂，溶解有明矾的苦盐水被用来治疗外伤和清洗伤口，就是利用明矾的抗菌作用。
现代科学实验表明：明矾对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、伤寒杆菌、肺炎球菌等多种革兰阴性、阳性球菌和杆菌都有抑制作用。
在古代罗马的百科全书式的作家老普林尼的《自然史》一书中，最早提到了铝。书中提到了一个关于金匠向罗马皇帝提比略赠送高脚杯的故事，这个杯子是由一种奇怪的银色闪亮金属制成，而且比银质高脚杯还轻。
皇帝从金匠口中得知，制造高脚杯的金属从粘土中提取，但金匠又声称从粘土中提取金属的技术只属于他和上帝。
皇帝似乎很感兴趣，但很快意识到这种稀有的金属会让他所拥有的的金银财宝变得一文不值。因此提比略没有奖励金匠，而是命令他的士兵砍下金匠的头。从粘土中提取特殊金属的秘密也随之而逝。
铝是自然界中储量最丰富的金属，占地壳的8.1%。铝的化学性质活泼，还原能力较强，熔点仅为℃，铝土矿使用拜耳法或传统的烧结法只能得到氧化铝而不是金属铝。
19世纪初，由多层银和锌叠合制成的伏打电堆开创了电学发展新时代，稳定且容量大的电源也让耗电量巨大的电解进入新阶段。
伏打电堆
英国化学家汉弗莱·戴维奋勇当先，利用电解法对熔盐进行实验。通过将较大的电流通过金属的熔盐，戴维成功分离出多种活泼性强的金属，如钠、钾、钙、钡、镁。在研究一种苦味盐时，他发现了一种新金属的存在，他将其命名为Alumium（铝），并赐以拉丁名“alumen”，意为“苦盐”。
他怎么知道是苦的？因为他尝过，像他那个时代的大多数科学家一样，对未知物质的物理性质的检验全靠鼻嘴眼。不幸的是，一直到他去世，费劲千辛万苦也没使用电解法将铝从盐中提取出来。
反倒是利用传统氧化还原法率先制得金属铝。年，德国人维勒先用钾汞齐，后来用钾还原无水氯化铝制得金属铝。
与此同时，一位名叫皮埃尔·贝希尔的地质学家在法国莱斯·鲍克斯发现了铝土矿(氧化铝)。年，法国人戴维尔用钠还原氯化钠和三氯化铝的混合盐得到金属铝，并在法国进行小规模生产，但成本昂贵，制得的少量金属铝制成皇家器具，进入拿破仑的皇宫，只有尊贵客人才能使用它们，而其他人则得到金器和银器。
电解法久试不成，置换法成本高昂，让铝的身价在接下来的几十年时间里居高不下，成为金钱地位和工业实力的象征。
为了展示本国的工业实力，美国用6磅铝制造了华盛顿纪念碑的顶石。因此，把这种难以捉摸的金属从化合物中提取出来，变成金属单质，就相当于找到了致富法宝。
在“最昂贵的金属”宝座占据了近60年后，“铝双胞胎”查尔斯·霍尔和保罗·赫罗特的出现，撼动了铝高高在上的地位。
在一次大学聚会上，他的导师弗兰克·朱厄特教授向他们展示了一块金属铝，查尔斯·霍尔心头为之一震，并决心找到一种提取纯铝的方法。
起初，霍尔在他的三楼实验室进行研究工作，没多长时间，实验室就在一次实验事故中失火毁坏。
因此，他搬到了他父亲的木棚继续研究。在他的姐姐朱莉娅(也是一名化学家)的帮助下，他用电解质来溶解铝盐。然后，他用手工制作的电池供电(因为没有电网供电)。在尝试了多种电解质后，最终，在年2月，他决定使用冰晶石(氟铝酸钠)，并开发了一种从化合物中提取纯铝的方法。
而在另一边，一个名叫保罗·赫罗特的法国工程师也在他家的制革厂寻找制取纯铝的方法，并成功在朋友的帮助下，发明出一种利用冰晶石和电解从矿石中提取纯铝的方法。
年4月，霍尔准备好所有材料，准备在法国和美国申请专利，但当7月份去申请专利时，两人的方法的相似之处被发现，霍尔被告知已经有人申请了专利。
经过漫长的诉讼，霍尔在美国获得了专利，而这个方法也被命名为霍尔赫罗特电解炼铝法，自此，人类正式步入了电解法炼铝的时代。
由于利润可观且市场前景广阔，许多公司争相购买专利使用许可，开始批量生产铝。几乎一夜之间，铝从皇宫官府走向大众市场，两位发明家也都从他们的发明中赚了很多钱。
各国铝土矿储量
另一个让铝走入寻常百姓家的人就是卡尔·约瑟夫·拜耳，他开发了一种从铝土矿中提取纯氧化铝的经济有效的方法。
通过结合拜耳法和霍尔赫罗特法，金属铝的提炼更加具有经济可行性，而二十世纪电力的迅猛发展，为电解铝提供了充足而价廉的电能，技术的提高和战争对铝的巨大需求使得全球铝产量节节飙升。
在年，全球铝产量不过吨，到了年，这一数字已经增长到10万吨，年全球铝产量更是飙升到万吨，其中德国独占近三分之一。短短四十年，铝的产量增长倍。
铝产量飙升背后，就不得不提到铝合金的发明。铝虽然密度小，但强度和硬度都不及钢铁，所以生产出来的铝多用于制造器具。这一局面一直延续到年，法国工程师在铝中掺杂少量的铜、镁、锰，生产出强度几倍于铝的铝合金，迅速成为航空业炙手可热的材料，甚至称之为“会飞的金属”。
之后一战和二战的爆发，使得铝的需求量和使用量剧增。在两次世界大战期间，全球生产的90%以上的铝被用于生产军事武器，铝的战略意义不言而喻，二战中，希特勒更是放话：“给我三万吨铝，我将赢得这场战争。”
各年份全球原铝产量
二战结束后，世界各国争相发展已被战争摧毁的经济，过剩的铝产能转而投向民用，渗透到各行各业。
铝及其合金彻底改变了我们生活的世界，它无处不在，从炊具到烟火，从汽车到飞机……由于其重量轻、抗腐蚀性和优异的机械性能，它使太空旅行成为现实。
随着医学的发展和研究的深入，铝对人体的危害性逐渐暴露在大众视野。年，世界卫生组织正式将铝确定为食品污染物；年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构更是将铝制品列为一类致癌物。
一类致癌物部分清单
研究发现，人体中铝元素含量太高时，会影响肠道对磷、铁、钙等元素的吸收，在肠道内形成不溶性磷酸铝随粪便排出体外，而缺磷又影响钙的吸收（没有足够的磷酸钙生成），可导致骨质疏松，容易发生骨折。
同时蓄积在体内的铝会侵害人脑细胞，对中枢神经系统、消化系统等均有害，还影响人类多脏器的正常功能。铝在大脑和皮肤中积沉，还会加快人体的整体衰老。
在对山西省河津市的一家大型铝厂的名工人开展的一项病例对照研究中发现：血浆铝浓度与认知障碍之间存在显著的相关性，同时多项研究均指出：老年痴呆症的出现可能与平时过多摄入铝元素有关。
越来越多的研究将危害的箭头指向铝元素，铝的摄入也成为众人
