Sala Karola Martina - Charles Martin Hall

Charles Martin Hall
Charles Martin Hall 1880s.jpg
Charles Martin Hall
Urodzony 6 grudnia 1863 r
Thompson, Ohio
Zmarły 27 grudnia 1914 (1914-12-27)(w wieku 51)
Daytona, Floryda
Narodowość Stany Zjednoczone
Zawód Inżynier
Rodzina Julia Brainerd Hall (siostra)
Kariera inżyniera
Znaczna zaliczka Proces Halla-Heroulta
Nagrody Medal Perkina (1911)

Charles Martin Hall (6 grudnia 1863 – 27 grudnia 1914) był amerykańskim wynalazcą , biznesmenem i chemikiem. Najbardziej znany jest z wynalezienia w 1886 niedrogiego sposobu wytwarzania aluminium , który stał się pierwszym metalem, który znalazł szerokie zastosowanie od prehistorycznego odkrycia żelaza. Był jednym z założycieli Alcoa . Alfred E. Hunt wraz z Charlesem Hallem i grupą pięciu innych osób – jego partner w Pittsburgh Testing Laboratory , George Hubbard Clapp; jego główny chemik, WS Sample; Howard Lash, szef firmy Carbon Steel Company; Millard Hunsiker, kierownik sprzedaży w firmie Carbon Steel Company ; i Robert Scott, kierownik huty Carnegie Steel Company – zebrał 20 000 dolarów na uruchomienie Pittsburgh Reduction Company, która później została przemianowana na Aluminium Company of America i skrócona do Alcoa.

Biografia

Wczesne lata

Charles Martin Hall urodził się w Herman Bassett Hall i Sophronia H. Brooks 6 grudnia 1863 roku w Thompson w stanie Ohio . Ojciec Charlesa, Herman, ukończył Oberlin College w 1847 roku i przez trzy lata studiował w Oberlin Theological Seminary, gdzie poznał swoją przyszłą żonę, Sophronię Brooks. Pobrali się w 1849 roku, a następne dziesięć lat spędzili na pracy misyjnej na Jamajce , gdzie urodziło się pierwsze pięcioro z ośmiorga dzieci. Wrócili do Ohio w 1860 roku, po wybuchu wojny domowej, która wymusiła zamknięcie misji zagranicznych. Charles Hall miał dwóch braci i pięć sióstr; jeden brat zmarł w dzieciństwie. Jedną z jego sióstr była chemik Julia Brainerd Hall (1859–1925), która pomogła mu w badaniach.

Hall rozpoczął edukację w domu, a jego matka nauczyła się czytać od najmłodszych lat. W wieku sześciu lat czytał książkę o chemii swojego ojca z lat czterdziestych XIX wieku. W wieku 8 lat wstąpił do szkoły publicznej i szybko się rozwijał.

Rodzina Halla przeniosła się do Oberlin w stanie Ohio w 1873 roku. Spędził trzy lata w Oberlin High School i rok w Oberlin Academy w ramach przygotowań do college'u. W tym czasie zademonstrował swoje zdolności do chemii i inwencji, przeprowadzając eksperymenty w kuchni i drewutni przylegającej do jego domu. W 1880 roku, w wieku 16 lat, zapisał się do Oberlin College.

W drugiej kadencji Hall uczestniczył z dużym zainteresowaniem w wykładzie profesora Oberlina Franka Fanninga Jewetta na temat aluminium; to tutaj Jewett pokazał próbkę aluminium, którą otrzymał od Friedricha Wöhlera w Getyndze , i zauważył: „jeśli ktoś wymyśli proces, dzięki któremu aluminium może być wytwarzane na skalę komercyjną, nie tylko byłby dobroczyńcą dla świata , ale byłby też w stanie zgromadzić dla siebie wielki majątek”.

Odkrycie

Wstępne eksperymenty Halla w znalezieniu procesu redukcji aluminium miały miejsce w 1881 roku. Próbował on, bez powodzenia, wytworzyć aluminium z gliny przez wytapianie z węglem w kontakcie z węglem drzewnym i chloranem potasu. Następnie podjął próbę udoskonalenia wcześniej ustalonych metod elektrolitycznych, badając tańsze metody wytwarzania chlorku glinu , ponownie bez powodzenia. Na ostatnim roku studiów próbował elektrolizować fluorek glinu w wodzie, ale nie był w stanie wytworzyć aluminium na katodzie.

W 1884 roku, po skonfigurowaniu domowego pieca opalanego węglem i miecha w szopie za domem rodzinnym, Hall ponownie próbował znaleźć katalizator, który pozwoliłby mu zredukować aluminium za pomocą węgla w wysokich temperaturach: „Próbowałem mieszanek tlenku glinu i węgla z solami baru, z kriolitem i z węglanem sodu, mając nadzieję na podwójną reakcję, dzięki której końcowym wynikiem będzie aluminium. Pamiętam, że kupiłem trochę metalicznego sodu i próbowałem zredukować kriolit, ale uzyskałem bardzo słabe wyniki. Zrobiłem trochę aluminium siarczek, ale okazało się, że jest bardzo mało obiecującym źródłem glinu, tak jak od tamtej pory”.

Hall musiał sfabrykować większość swojego aparatury i przygotować chemikalia, a asystowała mu jego starsza siostra Julia Brainerd Hall. Podstawowy wynalazek, który odkrył 23 lutego 1886, polega na przepuszczeniu prądu elektrycznego przez kąpiel z tlenku glinu rozpuszczonego w kriolicie , co powoduje powstanie kałuży aluminium na dnie retorty. 9 lipca 1886 Hall złożył wniosek o swój pierwszy patent. Proces ten został również odkryty niemal w tym samym czasie przez Francuza Paula Héroulta i stał się znany jako proces Halla-Héroulta .

Po nieudanej próbie znalezienia zaplecza finansowego w domu Hall udał się do Pittsburgha , gdzie nawiązał kontakt ze znanym metalurgiem Alfredem E. Huntem . Założyli oni firmę redukcyjną w Pittsburghu, która otworzyła pierwsze duże zakłady produkcji aluminium. The Redukcja Company później przekształciła się w Aluminium Company of America, a następnie Alcoa . Hall był głównym udziałowcem i stał się bogaty.

Proces Halla-Héroulta ostatecznie doprowadził do dwukrotnego obniżenia ceny aluminium, czyniąc go przystępnym dla wielu praktycznych zastosowań. Do 1900 r. roczna produkcja osiągnęła około 8000 ton. Obecnie produkuje się więcej aluminium niż wszystkich innych metali nieżelaznych razem wziętych.

Hall jest czasami sugerowany jako twórca amerykańskiej pisowni „aluminium”, ale ta pisownia była krótko używana przez Humphry'ego Davy'ego na początku XIX wieku i była pisownią w Słowniku Noah Webstera z 1828 roku. „Aluminium” było powszechnie używane w Stany Zjednoczone do 1895 lub 1900, a „aluminium” nie zostało oficjalnie przyjęte przez Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne aż do 1925 roku. Wczesne patenty Halla używają pisowni „aluminium”. W Wielkiej Brytanii i innych krajach stosujących pisownię brytyjską używa się tylko pisowni „aluminium”. Pisownia w praktycznie wszystkich innych językach jest analogiczna do końcówki „-ium”.

Późniejsze lata i śmierć

Hall kontynuował swoje badania i rozwój przez resztę życia i otrzymał 22 patenty w USA, w większości dotyczące produkcji aluminium. Służył w Radzie Powierniczej Oberlin College. Do śmierci był wiceprezesem Alcoa.

Hall zmarł, nieżonaty i bezdzietny, 27 grudnia 1914 roku, dwadzieścia jeden dni po osiągnięciu wieku 51 lat, w Daytona na Florydzie. Został pochowany na cmentarzu Westwood w Oberlinie. Zmarł w tym samym roku co Héroult i oboje urodzili się w tym samym roku.

W swojej ostatniej woli i testamencie Hall zostawił zdecydowaną większość swojej fortuny na cele charytatywne. Jego hojność przyczyniła się do powstania Harvard-Yenching Institute , wiodącej fundacji zajmującej się rozwojem szkolnictwa wyższego w Azji w zakresie nauk humanistycznych i społecznych.

Nagrody i wyróżnienia

Hall zdobył Perkin Medal , najwyższą nagrodę, jaką przyznaje amerykańska sekcja Towarzystwa Przemysłu Chemicznego , w 1911 r. W 1997 r. produkcja aluminium metalicznego za pomocą elektrochemii odkryta przez Halla została wyznaczona przez Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne jako National Historic Chemical Landmark .

Hall ostatecznie stał się jednym z najwybitniejszych dobroczyńców Oberlin College, a na terenie kampusu znajduje się jego aluminiowa statua. Ze względu na swoją niewielką wagę posąg Halla był kiedyś znany z częstych zmian lokalizacji, często z powodu studenckich żartów. Dziś posąg jest przyklejony do dużego granitowego bloku i znajduje się bardziej na stałe na drugim piętrze centrum nauki Oberlin, gdzie studenci nadal dekorują halę odpowiednimi dekoracjami w święta i inne okazje.

Dom Jewett jest zachowany w Oberlin jako Centrum Dziedzictwa Oberlin . W centrum znajduje się wystawa zatytułowana Aluminium: Połączenie Oberlin , która zawiera odtworzenie eksperymentu Halla z 1886 roku. W Oberlinie zachował się również Dom Hali, chociaż drewutnię rozebrano dawno temu.

Patenty

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne