Aluminij je metal svemirskog doba. U moj je život ušao sa satelitima i raketama, jer – maštao sam u vrtićkoj dobi – kako bi bilo lijepo napraviti svemirsku raketu pa njome odletjeti ravno do Mjeseca! A napraviti je ne bi bilo naročito teško, jer, eto, ona se radi od aluminija, a aluminija ima u kuhinjskom kredencu koliko hoćeš jer su od njega napravljeni lonci i rajngle. I to ne bilo kakvi lonci, nego oni moderni, oni koji su nam došli poslije rata s najlonom i najlonkama, s električnim i Papinovim (brzokuhajućim) loncima. Sve te stare, emajlirane tave i lonce u smeće, od danas kuhamo samo u aluminiju. I ne samo kuhamo, nego jedemo iz aluminijskih tanjura žlicom i vilicom od te čudesne bijele kovine!
A čudesna je jer je lagana, a usto ne hrđa. Gustoća aluminija iznosi samo 2,7 g/cm3 – što znači da je aluminij tri puta lakši od željeza (7,9 g/cm3), pa s pravom novi oznaku lakog metala. Usto ima nisko talište (660 oC), pa se stoga lako lijeva, a osim toga ne hrđa, pa je dušu dao da ga se pretali u žlicu, vilicu ili lonac ili – još bolje – da se njegovim tankim limom, „listićem“ (folijom) omata čokolada, umjesto skupim staniolom, folijom izvučenom od kositra. I da, da se od njega napravi umjetni Zemljin satelit koji poput Sputnika kruži oko našeg planeta i svojim signalom (bip, bip, bip) javlja svima i svakome o napretku znanosti i tehnike.
Aluminij je metal svemirskog doba, „satelitskog doba hidrogena“ – kako napisa neki pučki pjesnik – no on je čovjeku poznat od doba kamenog, od vremena kada je čovjek naučio peći glinu. Jer minerali gline su po kemijskom sastavu alumosilikati, kao što su alumosilikati i feldšpati (npr. ortoklas ili glinenac, albit, labradorit i mnogi drugi), minerali čijim trošenjem nastaje glina. Od pamtivijeka je čovjek poznavao rubin i safir, dragulje koji međutim nisu ništa drugo nego obojeni oblici minerala korunda, koji opet nije drugo nego aluminijev oksid, Al2O3. Na glasu je bila i stipsa, „tvar trpkog okusa“ (grč. stypteria) – neka je kuša tko hoće, ja neću. Stipsa je kalijev aluminijev sulfat koji kristalizira s dvanaest molekula vode, KAl(SO4)2·12H2O. U prirodi se nalazi u obliku minerala alunita, ali ne baš. Prodavač mi je prodao komadić tog minerala napisavši uz njega formulu stipse, no alunit nije stipsa nego mineral sastava KAl3(SO4)2(OH)6, koji osim toga nije bezbojan poput stipse jer uvijek sadrži primjese drugih minerala. No ljudi su vrlo rano naučili prženjem i prekristalizacijom alunita dobivati stipsu koju su najviše upotrebljavali za štavljenje kože. Stipsa se prvi put spominje u glasovitom Ebersovom papirusu, napisanom oko 1550. g. pr. Kr. Kožu štavljenu stipsom Rimljani su zvali aluta, a postolara alutarius, pa je tako stipsa dobila ime alumen, od čega dolazi riječ alaun, što je „apotekarsko“ ime za stipsu, i na kraju ime metala i kemijskog elementa – aluminium.
Kemičari su slutili da se u stipsi (alaunu) krije sol nekog još nepoznatog metala, no dalje od njegova oksida nisu došli. (Taj oksid bila je glinica, druga kristalna modifikacija aluminijeva oksida, Al2O3). Tome je oksidu Lavoisier (1789.) dao ime alumine navodeći sinonimna imena argile (glina), terre de l’alun (alaunska zemlja) i base de l’alun (alaunska baza). Ovo posljednje ime, base de l’alun, najbolje odgovara njegovoj kemijskoj priodi, jer se reakcijom glinice s kiselinama dobivaju aluminijeve soli baš kao što se dobivaju i reakcijom elementarnog aluminija – no kako doći do metala koji se krije u glinici?
To je postalo moguće tek kada su kemičari pronašli dovoljno jako reduktivno sredstvo. Našli su ga u kaliju kojim su reducirali aluminijev klorid (AlCl3 + 3 K → Al + 3 KCl). Ne treba pisati druge kemijske i matematičke (stehiometrijske) jednadžbe nego treba samo zaviti u periodni sustav elemenata pa vidjeti da za dobivanje 27 grama aluminija (1 mol) treba utrošiti najmanje 3 mola (3 × 39 g = 117 g) kalija (4,3 g K za 1 g Al) da se vidi kako je aluminij morao biti skup. Već je kalij bio bojoslovno skup (jer se dobivao elektrolizom za koju su struju davale električne baterije), pa je stoga novi metal ne bez razloga nosio ime argent d’argile – srebro iz gline. I bio je ne samo skup poput srebra, nego i skuplji od njega – cijena je aluminija premašivala cijenu zlata. Tanjuri i pribor za jelo od aluminija nekoć su krasili kraljevske stolove. Aluminij je bio i atrakcija svjetske izložbe u Parizu 1855. godine, jer čime možeš bolje pokazati napredak znanosti nego novim metalom, novom kovinom – i to kakvom kovinom.
No od Oerstedova (1824.) i Wöhlerova (1827.) otkrića aluminija do njegove industrijske proizvodnje bio je put dug pola stoljeća. Aluminij bi se mogao – poput natrija, kalija ili magnezija – dobivati elektrolizom, no tu su uskrsla dva problema. Prvi je problem bilo visoko talište glinice (oko 2000 oC – 800 oC više od tališta željeza), a drugi činjenica da se kisik oslobođen elektrolizom taline opet spaja s aluminijem. Prvi je problem riješen dodatkom kriolita, Na3AlF6, koji je snizio talište glinice na 950 oC, a drugi izradom anode od ugljena, na kojoj se na njoj oslobođen kisik spaja s ugljikom u ugljikov monoksid. Ili, mogli bismo i tako reći, električna struja daje ugljiku dodatnu energiju da može reducirati aluminijev oksid (Al2O3 + 3 C → 2 Al + 3 CO). Riječ je o postupku što su ga neovisno jedan od drugoga pronašli 1886. godine Francuz Paul T. Héroult i Amerikanac Charles M. Hall.
Bio je to velik zalogaj za kemičare, a i za električare jer je proizvodnja aluminija postala moguća tek kada se mogla dobivati jeftina električna energija: prva europska tvornica aluminija počela je s radom 1888. u švicarskom gradu Neuhausenu. I ta prva europska tvornica kao da je predskazala budućnost novog metala. Metal se proizvodio u jednoj, a ruda za njega kopala u drugoj zemlji. Jugoslavija je bila zemlja izuzetno bogata boksitom (boksit se kopa u Dalmaciji, Istri i Hercegovini), pa ipak se aluminij počeo kod nas proizvoditi tek 1937. godine. Do tada se proizvodila samo glinica ili čak ni to, nego se boksit neprerađen izvozio. S druge pak strane Njemačka nije imala svoga boksita, pa je morala ovladati nalazištima te strateške sirovine za vojnu, napose zrakoplovnu industriju. Gledajući na taj način, uzrok Drugog svjetskog rata na našim prostorima nije bilo „bolje rat nego pakt“ nego žarka želja Njemačke za našim boksitom i još žarkija želja Engleske da joj se ta žarka želja ne ispuni. No, to su već druge priče.
A ono što nas u cijeloj toj priči o aluminiju kao kemijskom elementu zanima je činjenica da je aluminij amofoteran, što znači da reagira i s kiselinama i s lužinama uz razvijanje vodika. Drugo mu je svojstvo da se rado veže s kisikom, pa se stoga teško reducira (dobiva elektrolizom), no s druge strane to se njegovo svojstvo koristi za izradu pirotehničkih smjesa. Ima ga u čvrstom raketnom gorivu, no termit je nešto posebno.
Iza imena „termit“ ne krije se ime kukca, pogrešno zvanog mravom, nego smjesa aluminijeva praha i željezova(III) oksida, Fe2O3 (hematita). Pri reakciji toga dvoga (Fe2O3 + 2 Al → 2 Fe + Al2O3) oslobađa se toliko topline da željezo teče u rastaljenom stanju, samo što ne proključa: temperatura mu je oko 2500 oC (vrelište željeza: 2750 oC). Nekoć se termit koristio za varenje tračnica i mostovnih konstrukcija, a danas – eto, čitamo – i u rusko-ukrajinskom ratu za posipanje protivnika rastaljenim željezom iz bespilotnih letjelica. Vojna primjena nije nova jer upravo su termitom Nijemci 1940. godine osvojili „najjaču tvrđavu na svijetu“, utvrdu Eben Emael na ušću rijeke Meuse u Albertov kanal. Sletjeli su joj jedrilicama se na krov, a onda termitom probili rupe – kroz armirani beton! Velika je snaga u tom lakom metalu.
Nenad Raos, rođen u Zagrebu 1951., je kemičar, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, sada u mirovini. Bio je pročelnik Sekcije za izobrazbu Hrvatskog kemijskog društva, glavni urednik časopisa Priroda i urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Piše za časopis Čovjek i svemir, te mrežne stranice Panopticum i, naravno, Bug-online. Autor je 16 znanstveno-popularnih knjiga, od kojih treba izdvojiti „Kemijski leksikon u stripu“, „Metali života – metali smrti“ te „Kemičar u kući – kemija svakodnevnog života“.
Datum i vrijeme objave: 13.05.2026 – 07:33 sati
