发明电解技术_电解法制铝是如何发明的

⑴ 电解电容是谁发明的最好有发明时的详细过程。

不必追究，没发现这方面记录。

⑵ 在电解技术出现之前，人们怎么制取铝如果是置换，又是怎么制取的更活泼的金属的

工业上冶炼铝应用电解法，：以纯净的氧化铝为原料采用电解制铝，因纯净的氧化铝熔点高（约2045℃），很难熔化，所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中，成为冰晶石和氧化铝的熔融体，然后在电解槽中，用碳块作阴阳两极，进行电解。
化学方程式：2 Al2O3 ＝通电＝ 4 Al ＋ 3 O2 ↑
目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔－埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。霍尔－埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石（Na3AlF6）为熔剂组成的电解质，在950－970℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧，铝在碳阴极以液相形式析出，氧在碳阳极上以二氧化碳气体的形式逸出。每生产一吨原铝，可产生1.5吨的二氧化碳，综合耗电在15000kwh左右。
工业铝电解槽大体上可以分为侧插阳极自焙槽、上插阳极自焙槽和预焙阳极槽三类。由于自焙槽技术在电解过程中电耗高、并且不利于对环境的保护，所以自焙槽技术正在被逐渐淘汰。必要时可以对电解得到的原铝进行精炼得到高纯铝。

⑶ 电解法制铝是如何发明的

史前时代，人类已经会使用含铝化合物的黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O）制作陶器。铝在地壳中的分布量在所有化学元素中仅次于氧和硅，占第3位，在全部金属元素中占第1位。但是由于铝化合物的氧化性弱，铝不易从其他化合物中被还原出来，因而迟迟不能分离出金属铝。

最早认识铝从17世纪开始，德国化学家施塔尔首先察觉到明矾［K2SO4·Al2（SO4）3·24H2O］里含有一种与普通金属迥然不同的物质。他的学生马格拉夫（A.S.Marggraf，1709～1782）在1754年从明矾中分离出矾土，即氧化铝，确定它和氧化钙不同。

意大利物理学家伏打创造电池后，1808～1810年间英国化学家戴维和瑞典化学家贝齐里乌斯都曾试图利用电流从矾土中分离出金属铝，但没有成功。贝齐里乌斯却给这个未能取得的金属先起了一个名字叫alumien。这是从拉丁文alumen而来的。在中世纪的欧洲，这个词是对具有收敛性的矾的总称。铝今天的拉丁名称aluminium正是从贝齐里乌斯的命名转变而来的。我们从它的第二音节音译为铝。

到1825年，丹麦化学家厄斯泰兹（H.C.Oersted，1777～1851）利用钾的化学活动性比铝强，试图将铝从它的氯化物中置换出来。他将氯气通过烧红的木炭和氧化铝的混合物，获得无水氯化铝（AlCl3），然后将氯化铝与钾汞齐（合金）混合加热，得到氯化钾（KCl）和铝汞齐。再将铝汞齐在隔绝空气的情况下蒸馏，除去汞，得到具有金属光泽的、与锡相似的金属。尽管产物中含有杂质，但是金属铝毕竟诞生了。

1827年，德国化学家韦勒（F.W?hler，1800～1882）重复了厄斯泰兹的实验，制得无水氯化铝后将氯化铝和金属钾混合放在铂制的坩埚中，严密封盖后加热，发生激烈反应，获得灰色粉末状的铝。

1854年，法国化学家德维尔（H.S.C.Deville，1818～1881）利用钠代替钾还原氯化铝，制得金属铝并铸成铝锭。

在这以后的一段时期里，铝是珠宝店里的名贵商品，是帝王贵族们享用的珍宝。法国皇帝拿破仑三世在宴会上用过铝制的叉子；泰国国王用过铝制的表链。1855年在巴黎举行的世界商品展览会上，有一小块铝放在最珍贵的珠宝旁边，它的标签上注明：来自黏土的白银。直到1884年，美国第一任总统华盛顿（G.Washington，1732～1799）的纪念碑建立完成，碑的顶端竖立一个6磅重的装饰用的角锥体，就是用铝制成的。1889年，俄罗斯化学家门捷列夫还曾得到伦敦化学会赠送的铝和金制成的花瓶和杯子。

1886年，两位青年化学家，美国的霍尔（C.M.Hall，1863～1914）和法国的埃鲁（P.L.T.Héroult，1863～1914）分别独立发明电解熔融的冰晶石（Na3AlF6）和铝矾土（Al2O3）的混合物而制得铝，使铝得以大规模生产，奠定了今天世界各国电解铝的工业方法。

冰晶石学名氟铝酸钠，存在自然界中，但通常用氢氧化铝［Al（OH）3］、碳酸钠（Na2CO3）和氢氟酸（HF）制取。它在电解氧化铝中起、作用。由于氧化铝很稳定，直接熔融电解需要2050℃以上的高温，但在氧化铝中加入冰晶石后，只要在950℃左右就能熔化电解。

霍尔进行的实验是在1884～1886年间。当时他是美国俄亥俄（Ohio）州奥柏林城（Oberlin）奥伯林学院化学系的学生。

霍尔的成功得到他的老师、化学和矿物学教授朱伊特（F.F.Jewett）和他的姐姐朱莉亚·霍尔（Julia Hall）的鼓励和帮助。朱伊特曾赴德国跟从韦勒学习化学，韦勒在讲课时提到制取铝的试验，鼓励学生们寻找一种廉价的还原铝的方法，并指导霍尔进行化学试验。朱莉亚·霍尔先她的弟弟毕业于奥柏林学院化学系，协助霍尔在他们的家中建立起简陋的实验室，帮助霍尔进行化学实验，还保存了霍尔的实验笔记。显然，霍尔坚持不懈地进行试验和不屈不挠的精神是他取得成功的关键。

霍尔最初也曾重复试验了前人制取铝的方法，失败后才考虑到利用电使铝从它的化合物中被还原出来。他没有选用氧化铝，他知道它很难熔融。

在电解实验中，首先需要电池。19世纪80年代，在美国奥柏林这样的小城市中也不得不自己动手组装电池。他首先电解氟化铝（AlF3）的水溶液，得到的是氢气和氢氧化铝，没有任何铝的踪迹。他选择氟化铝，不用前人所用的氯化铝，是一种创新。制取氟化铝要比制取氯化铝困难，要用氢氟酸，这是一种剧毒并具有强烈腐蚀性的酸，能腐蚀玻璃，不能像盐酸、硫酸那样盛在玻璃瓶里，而要盛在用铅制成的容器里。他制取氟化铝获得成功，闯过了实验中的一道难关，也给了他继续进行实验的勇气。

霍尔在电解氟化铝的水溶液失败后，遂考虑电解熔融的氟化铝。他考虑到这样必须具备高温，普通的煤炭炉不能满足这种要求，于是不得不组装一个燃烧汽油的炉子。但是即使如此，他也未能维持氟化铝在熔融状态，原来氟化铝的凝固点在1 291℃。

要解决维持电解物质熔融状态的难题，这就迫使他找到冰晶石助熔，于是又动手制取它。1886年2月9日，他进行了电解氧化铝和冰晶石的混合熔融体的第一次实验，第二天又进行了一次实验，没有见到效果。6天后，2月16日他再次实验，他的姐姐也在场。他用石墨棒作为电极，浸入盛有熔融氧化铝和冰晶石混合物的黏土坩埚中，接通电流后，在阴极出现灰色的沉积物，而不是闪光的金属铝。霍尔认为这种灰色沉积物是来自黏土硅酸盐中的硅。于是霍尔改用了石墨坩埚，在1886年2月23日再次实验。当电流接通数小时后，在阴极出现银色的小珠球，用盐酸检验后确认是铝。他立即将产品送给他的老师朱伊特，证实是铝，霍尔获得了成功。

霍尔在取得成功后立即给他的哥哥、一位官员乔治·霍尔（George Hall）寄去一封信，报告他的发现。2月24日又寄去第二封信，详细叙述了他所发现的有关的技术资料。这些信件后来成为他优先发现电解铝在法律上获得承认的证明。

霍尔设法把他的发现投入工业生产中，一开始又遇到困难。直到1888年夏天，得到匹兹堡（Pittsburgh）还原公司创建人、工程师亨特（A.Hunt）的一笔资金，又得到工程师戴维斯（A.V.Davis）在生产技术上的帮助，更得到一座蒸汽机驱动的发电机，终于在1888年11月最后一个星期四开始了小规模的工业生产。1889年4月2日匹兹堡还原公司更名为美国制铝公司。到1907年，美国制铝公司已拥有几座生产氧化铝的矿场和三座铝厂。铝产品不断增加，铝的价格也随之不断下降。

霍尔在1885年大学毕业。1890年成为美国矿业、冶金和石油工程学会会员。1911年美国化学会和化学工程学会等团体联合授予他奖章，表彰他在应用化学方面作出有价值的贡献。不幸他在1914年12月27日因白血病逝世，享年51岁。他终身未结婚，留下500万美元捐赠给他的母校奥柏林学院，用这笔捐款在校园内建立一座礼堂，纪念他的母亲。现在，用铝铸成的年青的霍尔全身塑像仍竖立在奥柏林学院的校园内，留给后人景仰。

在霍尔获得成功的同时，埃鲁也获得同样的成功。当时埃鲁是法国巴黎矿业学院的学生，也从事制铝的研究，同样得到他的老师、法国化学家勒沙特列（H.L.Le Chatelier，1850～1936）的鼓励和指导。埃鲁在1886年4月23日取得法国批准的关于制铝的专利，于是引起霍尔与埃鲁关于铝的发明专利的冲突。美国法院在1893年判决霍尔优先，因为他是在1886年2月23日发现的，比埃鲁早两个月。埃鲁旅行到美国时，适逢霍尔接受美国化学会等团体授予的奖章，应邀参加了典礼，两人相遇，互相祝贺。这是一次很值得的祝贺，正是他们两人，把这个来自黏土的“白银”从帝王贵族们的手中传到世界各地千万人的手中。

在第一次世界大战期间，出现铝和铜、锰、镁的合金，应用在各种工业生产中，到1930年，飞机制造中应用了铝合金。至今各种铝壶、铝锅等铝制品已广泛地进入千家万户。据国外的统计资料表明，1995年美国人均消费铝达19.2千克，中国人均消费1.5千克，印度人均消费0.6千克。

⑷ 在发明电解法以前，人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱。某

(1)CaCO₃ CaO+CO₂ ↑ (2)Ca(OH)₂ + Na₂ CO₃ =CaCO₃ ↓+2NaOH
(3)漏斗；(4)关键词:防止液滴飞溅；氢氧化钙
(5)稀盐酸；(6)溶液中生成白色沉淀；
(7)关键词: 结论不准确, 未能考虑碳酸钠溶液也呈碱性。

⑸ 谁发明了电解水

拉瓦锡
高中化学书上的

⑹ 霍尔是怎样发明出来的电解熔盐制铝法

美国化学家查尔斯·马丁·霍尔(1863～1914)从小就是一个科学迷。他在幼年还认不全书上的字母时，就曾把父亲的化学教科书翻开来放在地板上煞有介事地仔细“阅读”。青年霍尔就读于奥柏林学院时是个全面发展的学生，对化学更情有独钟。因此，他的化学教授特地为他在实验室里安排一个位置，以便更好地指导他学习化学。这时，炼铝的方法已发展到电解氯化铝的时代，但这种方法仍不能从根本上大量制铝而大幅降低成本。因此，他毕业后，就在家中布置了一个简陋的实验室，继续研究制铝的新方法。最终于1886年发明了能大量制铝且生产成本很低的炼铝法——电解熔盐制铝法。

⑺ 在电解法制取铝发明之前

对
所以那个时候的铝比金和银还要贵
铝因为那会还不知道用冰晶石做助熔剂
而氧化铝的熔点有非常高{经常用作耐火材料}
，同时缺乏其他化合物（如氯化铝为共价型不能导电）能电解
所以不能用电解法。
像钠的话是电解氯化钠和氯化钙的混合熔融物（降低熔点，氯化钠的熔点也想到高）
钙的话可以电解氯化钙
钾也可以用置换（这里的置换主要是利用蒸汽压不同）也可以电解
（钾在氯化物中溶解度较大所以电解时爆炸危险需添加其他成分）
钠和钾发明是英国化学家戴维电解熔融的氢氧化物制的的
自己就能做

⑻ 电解理论是谁提出的

博士生阿累尼乌斯在苦思论文选题时，忽然想起老师曾说像蔗糖那样无法汽化的物质是无法测量分子量的，他不服气，设想利用溶剂分子量越大电解质阻力越大的原理进行测量。但这首先要研究电解质导电率问题。

自法拉第提出电解定律以来，许多科学家研究了此问题，当时主流观点认为通电后电解质才发生离解，唯有克劳修斯提出“加压前已形成离子”，但他认为稀释后电解质离解度不变。阿累尼乌斯大量阅读前人著作、分析自己的实验数据，产生了“电解质在溶液中离解成离子的想法”，以此为主线他在1883年6月6日完成了两篇论文《电解质的电导率分析》和《电解质的化学原理》，形成电离理论的雏形。他的观点引起了很大争论，由于导师的偏见及理论本身实验依据缺乏，论文得分并不高，但最终得以发表。

论文在国外引起极大反响，得到范霍夫、奥斯特瓦尔德等名教授高度评价。后来，通过了解范霍夫关于电解质稀溶液渗透压的公式，阿累尼乌斯获得了理论依据，根据电离理论算得的电导率与冰点降低法所得相同，又获得了实验支持，他发表《论溶质在水中的离解》，以大量实验事实和合理论证阐明了电解理论：电解质溶于水离解为离子；溶液越稀电离度越高；溶液的电导是正负离子电导之和；分子离解成离子；溶液中独立粒子增加引起渗透压等变化反常。

电离理论成功解释了酸碱强度、中和、水解等现象，经阿累尼乌斯、奥斯特瓦尔德等人的充实与发展，成为了分析化学的基础理论，开创了物理化学发展新阶段，阿累尼乌斯因此获诺贝尔化学奖。当然，此理论也远非完美，它只适用于弱电解质，后来强电解质溶液理论确立后才得以完善。

⑼ 电解水技术，其实早就发明了

你说的是用电解水放出氢气，然后用氢燃料电池，或者直接用氢气驱动汽车把，这个思路在原理上是可行的，但存在一个致命的效率问题，也就是说电解水所产生的氢气燃烧后产生的能量比电解水所用的电能少，还有电解水产生氢气的速度太慢，不利于工业化生产，电解水的原理很简单，氢氧根离子在正极失去电子后放出氧气，氢离子在阳极得电子后放出氢气，催化剂一般用钯或者钌的氧化物

⑽ 电解池是谁最先发明的

高中的化学书上貌似有介绍

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