為何拿破仑三世如此熱愛鋁製王冠和餐具呢?

本文介绍了 19 世紀法國皇帝拿破仑三世熱愛铝製王冠和餐具的原因,是因為當時铝的冶煉工藝複雜,產量稀少,价值远超金銀。同時,本文還讲述了 19 世紀末期美國青年霍爾和法國青年埃羅分别独立發明了電解制铝工艺,大幅降低了铝的生產成本,使铝從贵族专享品變成普通百姓也能使用的日常用品。

為何拿破仑三世如此熱愛鋁製王冠和餐具呢?

古代帝王大多喜爱金銀首饰製作的皇冠,但法國皇帝拿破仑三世却為自己製作了一顶鋁製皇冠,以此來彰顯自己的無上尊貴。不仅如此,拿破仑三世在举行宴会时使用的餐具也是鋁製的,而其他客人使用的则是銀製餐具。金製皇冠光芒四射,銀製餐具闪闪发光,比起鋁製皇冠和餐具来,它们更为贵重和华丽。但拿破仑三世为何独独钟爱鋁製皇冠和餐具呢?

原来,这还是因为物以希为贵。地球上的鋁其实并不少,它是地壳中含量丰富的元素,仅次于氧和硅,在金属元素中位居首位,比铁多将近一倍,是铜的近千倍。但是,鋁的化学性质非常活泼,从矿物中冶炼出金属鋁非常困难,最初的生产是用金属鋃从无水氯化鋁中置换出金属鋃,整个过程比较复杂,因此在19世纪,鋁是十分稀有的金属材料。何况,要收集到足够的鋁粉才能再熔铸成锭,因此,鋁在当时自然是"天价"商品,远比金、銀等更为稀有。这就是拿破仑三世以鋁製皇冠和餐具為显赫的原因。

鋁生产的最大转机是由两位年轻人实现的。19世纪末期,美国青年霍尔和法国青年埃鲁分别独立地通过电解的方法制得了金属鋁。当时,英国著名化学家戴维已经通过电解熔融氢氧化钾和氢氧化钠制得了钾、钠等极其活泼的金属。鋁也很活泼,霍尔和埃鲁便思考能否用电解法来制取金属鋁。氧化铝(红土矿)是自然界中最常见的鋁矿,但由于氧化铝的熔点极高(超过2000℃),很难变成熔融状态,因此也很难进行电解。霍尔和埃鲁通过不懈的研究终于发现,在氧化铝中加入另一种含鋁的矿物——冰晶石(六氟合铝酸钠,化学式为Na 3 AlF 6 ),就能使混合物的熔点降到1000℃以下。从此,电解过程可以在较低的温度下进行,从而大大降低了能耗,工艺要求也变得更加简单。金属鋁从此脱去了"昂贵的外衣",成为廉价的商品,走进千家万户,不再是贵族的"专宠"。

值得一提的是,霍尔和埃鲁两人都独立地发明了电解法生产鋁的工艺,虽然过程略有不同,但殊途同归。两人也并未就电解法生产鋁的"发明权"争名夺利,而是惺惺相惜、互相交流,成为亲密的朋友。