發明電解技術_電解法制鋁是如何發明的

⑴ 電解電容是誰發明的最好有發明時的詳細過程。

不必追究，沒發現這方面記錄。

⑵ 在電解技術出現之前，人們怎麼製取鋁如果是置換，又是怎麼製取的更活潑的金屬的

工業上冶煉鋁應用電解法，：以純凈的氧化鋁為原料採用電解制鋁，因純凈的氧化鋁熔點高（約2045℃），很難熔化，所以工業上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔劑,使氧化鋁在1000℃左右溶解在液態的冰晶石中，成為冰晶石和氧化鋁的熔融體，然後在電解槽中，用碳塊作陰陽兩極，進行電解。
化學方程式：2 Al2O3 ＝通電＝ 4 Al ＋ 3 O2 ↑
目前工業生產原鋁的唯一方法是霍爾－埃魯鋁電解法。由美國的霍爾和法國的埃魯於1886年發明。霍爾－埃魯鋁電解法是以氧化鋁為原料、冰晶石（Na3AlF6）為熔劑組成的電解質，在950－970℃的條件下通過電解的方法使電解質熔體中的氧化鋁分解為鋁和氧，鋁在碳陰極以液相形式析出，氧在碳陽極上以二氧化碳氣體的形式逸出。每生產一噸原鋁，可產生1.5噸的二氧化碳，綜合耗電在15000kwh左右。
工業鋁電解槽大體上可以分為側插陽極自焙槽、上插陽極自焙槽和預焙陽極槽三類。由於自焙槽技術在電解過程中電耗高、並且不利於對環境的保護，所以自焙槽技術正在被逐漸淘汰。必要時可以對電解得到的原鋁進行精煉得到高純鋁。

⑶ 電解法制鋁是如何發明的

史前時代，人類已經會使用含鋁化合物的黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O）製作陶器。鋁在地殼中的分布量在所有化學元素中僅次於氧和硅，占第3位，在全部金屬元素中占第1位。但是由於鋁化合物的氧化性弱，鋁不易從其他化合物中被還原出來，因而遲遲不能分離出金屬鋁。

最早認識鋁從17世紀開始，德國化學家施塔爾首先察覺到明礬［K2SO4·Al2（SO4）3·24H2O］里含有一種與普通金屬迥然不同的物質。他的學生馬格拉夫（A.S.Marggraf，1709～1782）在1754年從明礬中分離出礬土，即氧化鋁，確定它和氧化鈣不同。

義大利物理學家伏打創造電池後，1808～1810年間英國化學家戴維和瑞典化學家貝齊里烏斯都曾試圖利用電流從礬土中分離出金屬鋁，但沒有成功。貝齊里烏斯卻給這個未能取得的金屬先起了一個名字叫alumien。這是從拉丁文alumen而來的。在中世紀的歐洲，這個詞是對具有收斂性的礬的總稱。鋁今天的拉丁名稱aluminium正是從貝齊里烏斯的命名轉變而來的。我們從它的第二音節音譯為鋁。

到1825年，丹麥化學家厄斯泰茲（H.C.Oersted，1777～1851）利用鉀的化學活動性比鋁強，試圖將鋁從它的氯化物中置換出來。他將氯氣通過燒紅的木炭和氧化鋁的混合物，獲得無水氯化鋁（AlCl3），然後將氯化鋁與鉀汞齊（合金）混合加熱，得到氯化鉀（KCl）和鋁汞齊。再將鋁汞齊在隔絕空氣的情況下蒸餾，除去汞，得到具有金屬光澤的、與錫相似的金屬。盡管產物中含有雜質，但是金屬鋁畢竟誕生了。

1827年，德國化學家韋勒（F.W?hler，1800～1882）重復了厄斯泰茲的實驗，製得無水氯化鋁後將氯化鋁和金屬鉀混合放在鉑制的坩堝中，嚴密封蓋後加熱，發生激烈反應，獲得灰色粉末狀的鋁。

1854年，法國化學家德維爾（H.S.C.Deville，1818～1881）利用鈉代替鉀還原氯化鋁，製得金屬鋁並鑄成鋁錠。

在這以後的一段時期里，鋁是珠寶店裡的名貴商品，是帝王貴族們享用的珍寶。法國皇帝拿破崙三世在宴會上用過鋁制的叉子；泰國國王用過鋁制的表鏈。1855年在巴黎舉行的世界商品展覽會上，有一小塊鋁放在最珍貴的珠寶旁邊，它的標簽上註明：來自黏土的白銀。直到1884年，美國第一任總統華盛頓（G.Washington，1732～1799）的紀念碑建立完成，碑的頂端豎立一個6磅重的裝飾用的角錐體，就是用鋁製成的。1889年，俄羅斯化學家門捷列夫還曾得到倫敦化學會贈送的鋁和金製成的花瓶和杯子。

1886年，兩位青年化學家，美國的霍爾（C.M.Hall，1863～1914）和法國的埃魯（P.L.T.Héroult，1863～1914）分別獨立發明電解熔融的冰晶石（Na3AlF6）和鋁礬土（Al2O3）的混合物而製得鋁，使鋁得以大規模生產，奠定了今天世界各國電解鋁的工業方法。

冰晶石學名氟鋁酸鈉，存在自然界中，但通常用氫氧化鋁［Al（OH）3］、碳酸鈉（Na2CO3）和氫氟酸（HF）製取。它在電解氧化鋁中起、作用。由於氧化鋁很穩定，直接熔融電解需要2050℃以上的高溫，但在氧化鋁中加入冰晶石後，只要在950℃左右就能熔化電解。

霍爾進行的實驗是在1884～1886年間。當時他是美國俄亥俄（Ohio）州奧柏林城（Oberlin）奧伯林學院化學系的學生。

霍爾的成功得到他的老師、化學和礦物學教授朱伊特（F.F.Jewett）和他的姐姐朱莉亞·霍爾（Julia Hall）的鼓勵和幫助。朱伊特曾赴德國跟從韋勒學習化學，韋勒在講課時提到製取鋁的試驗，鼓勵學生們尋找一種廉價的還原鋁的方法，並指導霍爾進行化學試驗。朱莉亞·霍爾先她的弟弟畢業於奧柏林學院化學系，協助霍爾在他們的家中建立起簡陋的實驗室，幫助霍爾進行化學實驗，還保存了霍爾的實驗筆記。顯然，霍爾堅持不懈地進行試驗和不屈不撓的精神是他取得成功的關鍵。

霍爾最初也曾重復試驗了前人製取鋁的方法，失敗後才考慮到利用電使鋁從它的化合物中被還原出來。他沒有選用氧化鋁，他知道它很難熔融。

在電解實驗中，首先需要電池。19世紀80年代，在美國奧柏林這樣的小城市中也不得不自己動手組裝電池。他首先電解氟化鋁（AlF3）的水溶液，得到的是氫氣和氫氧化鋁，沒有任何鋁的蹤跡。他選擇氟化鋁，不用前人所用的氯化鋁，是一種創新。製取氟化鋁要比製取氯化鋁困難，要用氫氟酸，這是一種劇毒並具有強烈腐蝕性的酸，能腐蝕玻璃，不能像鹽酸、硫酸那樣盛在玻璃瓶里，而要盛在用鉛製成的容器里。他製取氟化鋁獲得成功，闖過了實驗中的一道難關，也給了他繼續進行實驗的勇氣。

霍爾在電解氟化鋁的水溶液失敗後，遂考慮電解熔融的氟化鋁。他考慮到這樣必須具備高溫，普通的煤炭爐不能滿足這種要求，於是不得不組裝一個燃燒汽油的爐子。但是即使如此，他也未能維持氟化鋁在熔融狀態，原來氟化鋁的凝固點在1 291℃。

要解決維持電解物質熔融狀態的難題，這就迫使他找到冰晶石助熔，於是又動手製取它。1886年2月9日，他進行了電解氧化鋁和冰晶石的混合熔融體的第一次實驗，第二天又進行了一次實驗，沒有見到效果。6天後，2月16日他再次實驗，他的姐姐也在場。他用石墨棒作為電極，浸入盛有熔融氧化鋁和冰晶石混合物的黏土坩堝中，接通電流後，在陰極出現灰色的沉積物，而不是閃光的金屬鋁。霍爾認為這種灰色沉積物是來自黏土硅酸鹽中的硅。於是霍爾改用了石墨坩堝，在1886年2月23日再次實驗。當電流接通數小時後，在陰極出現銀色的小珠球，用鹽酸檢驗後確認是鋁。他立即將產品送給他的老師朱伊特，證實是鋁，霍爾獲得了成功。

霍爾在取得成功後立即給他的哥哥、一位官員喬治·霍爾（George Hall）寄去一封信，報告他的發現。2月24日又寄去第二封信，詳細敘述了他所發現的有關的技術資料。這些信件後來成為他優先發現電解鋁在法律上獲得承認的證明。

霍爾設法把他的發現投入工業生產中，一開始又遇到困難。直到1888年夏天，得到匹茲堡（Pittsburgh）還原公司創建人、工程師亨特（A.Hunt）的一筆資金，又得到工程師戴維斯（A.V.Davis）在生產技術上的幫助，更得到一座蒸汽機驅動的發電機，終於在1888年11月最後一個星期四開始了小規模的工業生產。1889年4月2日匹茲堡還原公司更名為美國制鋁公司。到1907年，美國制鋁公司已擁有幾座生產氧化鋁的礦場和三座鋁廠。鋁產品不斷增加，鋁的價格也隨之不斷下降。

霍爾在1885年大學畢業。1890年成為美國礦業、冶金和石油工程學會會員。1911年美國化學會和化學工程學會等團體聯合授予他獎章，表彰他在應用化學方面作出有價值的貢獻。不幸他在1914年12月27日因白血病逝世，享年51歲。他終身未結婚，留下500萬美元捐贈給他的母校奧柏林學院，用這筆捐款在校園內建立一座禮堂，紀念他的母親。現在，用鋁鑄成的年青的霍爾全身塑像仍豎立在奧柏林學院的校園內，留給後人景仰。

在霍爾獲得成功的同時，埃魯也獲得同樣的成功。當時埃魯是法國巴黎礦業學院的學生，也從事制鋁的研究，同樣得到他的老師、法國化學家勒沙特列（H.L.Le Chatelier，1850～1936）的鼓勵和指導。埃魯在1886年4月23日取得法國批準的關於制鋁的專利，於是引起霍爾與埃魯關於鋁的發明專利的沖突。美國法院在1893年判決霍爾優先，因為他是在1886年2月23日發現的，比埃魯早兩個月。埃魯旅行到美國時，適逢霍爾接受美國化學會等團體授予的獎章，應邀參加了典禮，兩人相遇，互相祝賀。這是一次很值得的祝賀，正是他們兩人，把這個來自黏土的「白銀」從帝王貴族們的手中傳到世界各地千萬人的手中。

在第一次世界大戰期間，出現鋁和銅、錳、鎂的合金，應用在各種工業生產中，到1930年，飛機製造中應用了鋁合金。至今各種鋁壺、鋁鍋等鋁製品已廣泛地進入千家萬戶。據國外的統計資料表明，1995年美國人均消費鋁達19.2千克，中國人均消費1.5千克，印度人均消費0.6千克。

⑷ 在發明電解法以前，人們常用貝殼(主要成分是碳酸鈣，雜質不參加反應且不溶於水)和純鹼為原料製取燒鹼。某

(1)CaCO₃ CaO+CO₂ ↑ (2)Ca(OH)₂ + Na₂ CO₃ =CaCO₃ ↓+2NaOH
(3)漏斗；(4)關鍵詞:防止液滴飛濺；氫氧化鈣
(5)稀鹽酸；(6)溶液中生成白色沉澱；
(7)關鍵詞: 結論不準確, 未能考慮碳酸鈉溶液也呈鹼性。

⑸ 誰發明了電解水

拉瓦錫
高中化學書上的

⑹ 霍爾是怎樣發明出來的電解熔鹽制鋁法

美國化學家查爾斯·馬丁·霍爾(1863～1914)從小就是一個科學迷。他在幼年還認不全書上的字母時，就曾把父親的化學教科書翻開來放在地板上煞有介事地仔細「閱讀」。青年霍爾就讀於奧柏林學院時是個全面發展的學生，對化學更情有獨鍾。因此，他的化學教授特地為他在實驗室里安排一個位置，以便更好地指導他學習化學。這時，煉鋁的方法已發展到電解氯化鋁的時代，但這種方法仍不能從根本上大量制鋁而大幅降低成本。因此，他畢業後，就在家中布置了一個簡陋的實驗室，繼續研究制鋁的新方法。最終於1886年發明了能大量制鋁且生產成本很低的煉鋁法——電解熔鹽制鋁法。

⑺ 在電解法製取鋁發明之前

對
所以那個時候的鋁比金和銀還要貴
鋁因為那會還不知道用冰晶石做助熔劑
而氧化鋁的熔點有非常高{經常用作耐火材料}
，同時缺乏其他化合物（如氯化鋁為共價型不能導電）能電解
所以不能用電解法。
像鈉的話是電解氯化鈉和氯化鈣的混合熔融物（降低熔點，氯化鈉的熔點也想到高）
鈣的話可以電解氯化鈣
鉀也可以用置換（這里的置換主要是利用蒸汽壓不同）也可以電解
（鉀在氯化物中溶解度較大所以電解時爆炸危險需添加其他成分）
鈉和鉀發明是英國化學家戴維電解熔融的氫氧化物制的的
自己就能做

⑻ 電解理論是誰提出的

博士生阿累尼烏斯在苦思論文選題時，忽然想起老師曾說像蔗糖那樣無法汽化的物質是無法測量分子量的，他不服氣，設想利用溶劑分子量越大電解質阻力越大的原理進行測量。但這首先要研究電解質導電率問題。

自法拉第提出電解定律以來，許多科學家研究了此問題，當時主流觀點認為通電後電解質才發生離解，唯有克勞修斯提出「加壓前已形成離子」，但他認為稀釋後電解質離解度不變。阿累尼烏斯大量閱讀前人著作、分析自己的實驗數據，產生了「電解質在溶液中離解成離子的想法」，以此為主線他在1883年6月6日完成了兩篇論文《電解質的電導率分析》和《電解質的化學原理》，形成電離理論的雛形。他的觀點引起了很大爭論，由於導師的偏見及理論本身實驗依據缺乏，論文得分並不高，但最終得以發表。

論文在國外引起極大反響，得到范霍夫、奧斯特瓦爾德等名教授高度評價。後來，通過了解范霍夫關於電解質稀溶液滲透壓的公式，阿累尼烏斯獲得了理論依據，根據電離理論算得的電導率與冰點降低法所得相同，又獲得了實驗支持，他發表《論溶質在水中的離解》，以大量實驗事實和合理論證闡明了電解理論：電解質溶於水離解為離子；溶液越稀電離度越高；溶液的電導是正負離子電導之和；分子離解成離子；溶液中獨立粒子增加引起滲透壓等變化反常。

電離理論成功解釋了酸鹼強度、中和、水解等現象，經阿累尼烏斯、奧斯特瓦爾德等人的充實與發展，成為了分析化學的基礎理論，開創了物理化學發展新階段，阿累尼烏斯因此獲諾貝爾化學獎。當然，此理論也遠非完美，它只適用於弱電解質，後來強電解質溶液理論確立後才得以完善。

⑼ 電解水技術，其實早就發明了

你說的是用電解水放出氫氣，然後用氫燃料電池，或者直接用氫氣驅動汽車把，這個思路在原理上是可行的，但存在一個致命的效率問題，也就是說電解水所產生的氫氣燃燒後產生的能量比電解水所用的電能少，還有電解水產生氫氣的速度太慢，不利於工業化生產，電解水的原理很簡單，氫氧根離子在正極失去電子後放出氧氣，氫離子在陽極得電子後放出氫氣，催化劑一般用鈀或者釕的氧化物

⑽ 電解池是誰最先發明的

高中的化學書上貌似有介紹

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