«Принцы» и «нищие» в царстве минералов

До 1885 г. разработка копей являлась монополией бирманских владык и велась только по выдаваемым королем лицензиям. Копи были известны еще в глубокой древности, но их ранняя история окутана тайной. Говорят, что некий хитрый король в 1597 г. выменял бесполезную якобы территорию у соседних китайских владык на небольшой и не имевший значения город на реке Иравади. Копи разрабатывались получившими лицензии рудокопами — «пожирателями руды», как их называли на языке этой страны, которые должны были не только платить за полученную привилегию, но и отдавать королю все камни массой свыше некоторой определенной величины. Королевские чиновники постоянно подозревали горняков в том, что они нарушают закон и разбивают наиболее крупные камни.

После 1887 г. копи разрабатывались английской компанией «Бёрма руби майнз». По мере истощения богатых площадей и с усилением конкуренции синтетических рубинов возникли финансовые трудности, так что в 1931 г. фирма прекратила свое существование. Контроль за этой отраслью промышленности взяло на себя правительство Бирмы, и вскоре оно стало выдавать лицензии, предусматривающие использование механизмов и взрывчатых веществ, хотя все еще были широко распространены примитивные методы добычи. Японское вторжение во время второй мировой войны положило конец работам вплоть до 1945 г.

Недалеко от месторождения рубинов в Бирме добывают и сапфиры. Огромный камень, известный под названием «Драгоценность джунглей», был найден в 1929 г. на поверхности земли, непосредственно под травяным покровом; в необработанном виде он весил 958 карат.

Богатейшие месторождения сапфиров и рубинов имеются в Таиланде, Шри Ланке, Кампучии, Индии. В СССР эти минералы встречаются на Урале и Памире.

Крылатый металл

В самородном виде алюминий в природе не встречается, а получение его из глинозема столь трудный и сложный процесс, что металлический алюминий впервые появился только в 1825 г.

Тем не менее существует легенда, рассказанная Плинием Старшим, о том, как 2000 лет назад к римскому императору Тиберию пришел незнакомец и преподнес ему чашу из блестящего, серебристого, очень легкого металла.

«Из чего ты ее сделал?» — спросил Тиберий. «Из глины», — ответил незнакомец. «Из глины? — удивился император. — Но ведь она встречается повсюду!» И приказал казнить умельца, уничтожить его мастерскую, дабы это неожиданное изобретение не обесценило драгоценные металлы римской казны.

В III веке н. э. китайцы с почестями похоронили своего полководца Чжоу Чжу. Положили его в гробницу, украшенную рельефным металлическим орнаментом. Когда современные исследователи изучили состав древнего сплава, в нем оказалось 85 % алюминия, 10 % меди и 5 % магния.

Достоверно, что первый металлический алюминий в 1825 г. получил датский физик Ганс Христиан Эрстед, известный в первую очередь своими работами по электромагнетизму. Эрстед пропускал хлор через раскаленную смесь глинозема с углем и полученный безводный хлористый алюминий нагревал с амальгамой калия. Затем амальгаму разлагал нагреванием, ртуть испарялась, и алюминий явился на свет.

В 1827 г. Фридрих Вёлер получил алюминий, вытеснив его из того же хлорида металлическим калием. Промышленный способ получения алюминия был разработан лишь в 1855 г.

Но по-настоящему доступным этот металл сделала электротехника. Электролиз расплава пытались осуществить еще Дэви и другие химики. Но чистая окись алюминия плавится при температуре 2050 °C и не растворяется в воде, а чтобы получить алюминий, ее надо подвергнуть электролизу. Необходимо было найти способ как-то снизить температуру плавления глинозема хотя бы до 1000 °C; только при этом условии алюминий мог стать технически важным металлом. Эту задачу блестяще разрешил молодой американский ученый Чарльз Мартин Холл и почти одновременно с ним француз Поль Эру. Они выяснили, что глинозем хорошо растворяется в расплавленном криолите (3NaF * AlF₃).

Чарльз М. Холл 16-летним подростком поставил перед собой эту задачу. Вот что рассказал его учитель профессор Иветт.

«Как-то, беседуя со студентами, я сказал: «Изобретатель, которому удастся разработать дешевый способ получения алюминия и сделать алюминий металлом массового потребления, окажет большую услугу человечеству и заслужит славу выдающегося ученого». Я услышал, как, обернувшись к одному из своих сокурсников, Чарльз сказал: «Я займусь этим металлом». Он испробовал множество методов, но все безуспешно. Наконец, Холл остановился на электролизе. Я отдал ему старые, ненужные батареи.

Вскоре Холл закончил колледж. Он устроил свою лабораторию в лесу неподалеку от дома, упорно продолжал свои опыты.

Нужно было найти растворитель для окиси алюминия — основного алюминиевого сырья. И через шесть месяцев Холл установил, что окисел хорошо растворим в расплаве фтористого алюмината натрия 3NaF * AlF₃.