铝是继铜和铁之后第三种广泛使用的金属。

第一，铝的发现和现代冶炼方法。铝是17世纪发现的一种金属元素。1810年，Betzerius将其命名为铝。很长一段时间，内科医生经过多次努力都没能得到。经过17年的不懈努力，武乐于1845年制成了针尖大小的铝粉。之后，法国化学家德维尔利用氯化钠和氯化铝得到了价格昂贵的铝。1855年在巴黎举行的世界商品展览会上，一小片铝被放在最珍贵的珠宝旁边。在这个时期，铝是珠宝店里的一种商品。直到1889年，门捷列夫一直收到伦敦化学协会赠送的由铝和金制成的贵重金属花瓶和杯子。铝的现代工业冶炼方法是由两个年轻人独立创立的，他们都是23岁。一个是美国的霍尔，一个是法国的埃罗。随着现代炼铝技术的出现，铝的优异性能逐渐被人们发现和利用，它的广泛应用将人类社会带入了一个新的时代。

二。铝及铝合金的应用铝是一种轻金属，密度为2.7g/cm3，具有良好的导电性和延展性。一克铝可以被拉成直径小于2.5×104米的细丝10-5 m，还可以开发成50m2面积的铝箔，厚度只有8 &10-7米.铝的导电性仅次于银和铜。由于其高导电性，被广泛用于电气设备和高压电缆。铝的波长为0.2 ~ 1.2×104；10-6m光反射率90%以上。因此，它是一种极其重要的反光材料。铝粉与四氧化三铁反应时，可产生3500℃以上的温度，可用于特殊的焊接技术。铝粉燃烧时发出耀眼的光彩，这种特殊性被用于照明和军事。含有28%铝粉、68%硝酸钡和4%虫胶的混合物是一种常见的照明剂。纯度大于99.95%时，铝能抵抗大多数酸的腐蚀，但溶于王水。制造业和建筑业是铝工业的最大市场。运输工具是铝的第二大市场，铝也广泛应用于国防工业。铝制的船不仅速度快，而且不受海水侵蚀，没有磁性，可以防止磁雷攻击。在铝冶金工业中，用于冶炼高熔点金属(铬、钒、锰、钼等)。)也用作炼钢过程中的脱氧剂。铝粉可以用来制作银粉漆。金属镉也可以从铝工业的废料中提取出来。在低温环境下，铝的强度和力学性能仍然很好，甚至有所提高，所以铝不仅可以用于冷冻食品运输、液化设备、寒冷地区的建筑，还可以用于火箭的液氢和液氧储罐等部件。铝在1.2K以下成为超导体，如今铝已经广泛应用于金属器具、工具、便携器具、运动器材等。少量的铜、镁、锰等。加入铝中形成坚硬的铝合金。这种合金被称为硬铝，具有坚硬、美观、轻便、耐用、不锈长久的优点。它是制造飞机的理想材料。据统计，一架飞机大约有50万个实心铝制铆钉。铝及铝合金制造的飞机部件重量占飞机总重量的70%。每枚导弹的铝耗约占重量的10% ~ 15%。铝铺的火车轨道已经在国外使用。青铜是一种铝铜合金，有时含有一些硅、锰、铁、镍和锌。这些轻质铝合金具有较高的抗拉强度和耐腐蚀性，因此被广泛用于制造汽油机的曲轴箱和连杆。含有50%铁、20%铝、20%镍和10%钴的磁性合金，可吸收自身重量4000倍以上的铁。Al & mdashNi & mdash钴合金是一种重要的永磁合金。有些铝合金具有超塑性，如Al-mdash；锡合金在20℃ ~ 170℃的伸长率是其原始长度的4850倍。还有Zn & mdash250℃时，铝合金的塑性变得像口香糖一样柔软。

三。铝的生物学功能铝不仅是人体必需的微量元素之一，还可以入药治病。例如，Al(OH)3多年来一直用于治疗胃病和十二指肠溃疡。魏淑萍等人也是含铝药物。人体内微量铝可阻断肠道对磷的吸收，降低血磷，防止继发性甲亢引起的血磷升高、软组织钙化和肾结石的形成。但是过量的铝摄入也会给人体带来危害。由于铝制品和铝化合物的广泛应用，现代人体内的铝含量比古代人增加了一倍。当铝制品含有咸味、酸性或碱性食物时，其表面保护膜会被破坏，氧化铝会溶解成胶体溶液。这种氧化铝掺入食品中，会增加人体对铝的摄入。这样，久而久之，势必影响健康。当人体内积累的铝超过正常值5倍以上时，可破坏某些酶的活性，使胃酸减少，引起消化功能障碍。铝还能抑制消化道对磷的吸收，干扰磷的代谢，破坏正常的钙磷比例，影响骨骼和牙齿的发育，使骨骼脱钙、软化、疏松。正常大脑中，铝的含量只有2毫克~ 3毫克。由于铝摄入过多，久而久之会在大脑中积累，特别是在随意运动的大脑皮层和海马区，使人记忆力减退、情绪淡漠、反应迟钝、易怒、无精打采，加速人体脑组织的衰老。这种现象被称为老年痴呆症。此外，长期摄入过多的铝还会使人的皮肤皱纹增多，头发容易脱落，视力下降。使用铝制炊具还有一个最大的弊端，就是隔绝了人们摄取铁的一个重要渠道，使得患缺铁性贫血的人数与日俱增，尤其是妇女和儿童。为了减少铝炊具中铝的过量摄入，

使用铝制炊具时，请注意以下几点:

1.避免与其他硬工具摩擦，防止铝表面氧化膜受损；

2.铝制品不宜长期放在盐、酱、醋、酒、茶、果汁、发酵粉、牛奶等调味品和饮料中，防止铝溶于食物中；

3.铝锅煮食物不宜时间过长，应控制在4h以内。不要用铝锅煎食物；

4.因为氟对铝有腐蚀性，所以在含氟量高的水中应尽量减少铝炊具的使用。在酸雨地区，酸雨渗入地下，会造成地下水酸化。酸化水中的铝、铜、锌、镉比中性地下水高出数倍。

四。铝化合物及其新型铝材料。自然界中坚硬美丽的刚玉就是Al2O3。刚玉，俗称宝石，折射性强，闪闪发光，颜色各异。可以当装饰品。目前，人造红宝石和蓝宝石是通过熔化Al2O3和少量能产生所需颜色的氧化物，然后冷却熔体产生大晶体制成的。高铝耐火砖能承受1800 ~ 2000℃的高温，其耐化学侵蚀性和耐磨性远高于粘土砖。氢氧化铝具有很强的吸附能力和色素吸附性能，因此在印染行业用作净水剂和媒染剂。在制药工业中可用于治疗胃酸疾病。陶瓷和水泥工业主要是铝硅酸盐的应用。铝硅酸钠是一种常用的分子筛制备材料，广泛应用于化工、石油等相关部门。随着新材料的发展，人们制造出了泡沫铝合金，其密度只有0.16 ~ 0.5g/cm3，比木头还轻，能浮在水面上，具有很大的刚性、吸音性和抗冲击性。铝基纤维增强复合材料的强度比一般铝合金高10 ~ 100倍。以氧化铝为金属基体的复合氧化铝纤维具有质量轻、强度高、耐温、导热、刚性好、沿纤维方向热膨胀小等优异性能。B&·mdash；还有Al & mdash铝复合材料已被用于制造航天飞机的结构框架，并经受住了航天过程中的严峻考验。

动词 （verb的缩写）铝及其化合物在有机化学中的应用铝及其化合物是有机化学反应和聚合物合成中的重要催化剂。铝是苯和苯酚烷基化的催化剂。在目前使用的固体催化剂中，Al2O3主要用于脱水、异构化和裂化。无水AlCl3也是有机化学反应中常用的催化剂。LiAlH4是有机化学中使用的强还原剂，可以还原酯类、酰卤、酸酐、羧酸等。1953年，德国化学家齐格勒发现三乙基铝在乙烯聚合中具有催化作用，使得聚乙烯的合成在低压下实现了工业化生产。由于在有机金属催化剂方面的杰出成就，齐格勒获得了1963年的诺贝尔化学奖。目前使用的是烷基铝或烷基铝卤化物系列催化剂:TiCl & mdashAl(C2H5)3用于制造聚丙烯、TiCl4 & mdash由Al(C2H5)2Cl制成的聚乙烯，含VOCl3 & mdash由Al(C2H 5)3和TiI 4制成的乙丙橡胶& mdashal(I & mdash；C4H9)3顺丁橡胶的制备。随着世界人口的增长，每年对铝的需求将达到300万吨。如果考虑到以铝代铁的因素，每年对铝的需求可能会增加到1亿吨。虽然铝是自然界中分布最广的金属元素，但可用于冶炼的优质铝土矿并不多。目前，世界上铝的储量估计为60亿吨。照这样下去，铝矾土用不了多久。可见铝的危机已经潜伏在人类中。为了更好地利用铝资源，世界各国都在开发和研究新材料。人们相信，铝将继续在人类发展过程中发挥重要作用。