El aluminio se extrae exclusivamente de la bauxita, un mineral rico en óxido de aluminio (alúmina).
El aluminio se utilizaba en la antigüedad clásica en tintorería y medicina bajo la forma de una sal doble, conocida como alumbre y que se continúa usando hoy en día. En el siglo XIX, con el desarrollo de la física y la química, se identificó el elemento. Su nombre inicial, aluminum, fue propuesto por el británico Sir Humphrey Davy en 1809. A medida que se sistematizaban los nombres de los diferentes elementos, se cambió por coherencia a la forma aluminium, que es la preferida hoy en día por la IUPAC a causa del uso uniforme del sufijo -ium. No es, sin embargo, la única aceptada, puesto que la primera forma es muy popular en los Estados Unidos. El año 1825, el físico danés Hans Christian Ørsted, descubridor del electromagnetismo, consiguió aislar por electrólisis unas primeras muestras, bastante impuras. El aislamiento total fue conseguido dos años después por Friedrich Wöhler.
El problema era simple pero devastador: el aluminio no se encuentra libre en la naturaleza, siempre estaba atrapado en la bauxita, y extraerlo era un lujo reservado a laboratorios experimentales. Era el metal del futuro… pero parecía inalcanzable.
En 1886, Charles Martin Hall, estudiante en el Oberlin College de Ohio, había escuchado a su profesor de química decir: “quien encuentre la forma de producir aluminio barato se ganará la gratitud de la humanidad… y una fortuna”. Inspirado, convirtió un cobertizo en laboratorio y, con una olla y una sartén prestadas por su madre, comenzó a experimentar.
Hall no inventó la electrólisis, pero logró algo que nadie había conseguido: aplicar corriente eléctrica a una mezcla de alúmina disuelta en criolita y producir aluminio puro a bajo costo. Un pequeño charco metálico en el fondo de su rudimentario tanque cambió el destino de la industria moderna.
Ese mismo año, un joven francés llamado Paul Héroult llegó por separado al mismo descubrimiento. Ambos unieron fuerzas, y lo que nació de sus trabajos aún se conoce como el proceso Hall-Héroult, la base de toda producción de aluminio hasta nuestros días.
De pronto, aquel metal reservado para emperadores se volvió accesible a todos. El precio se desplomó, y el aluminio pasó de lujo a elemento esencial: aviones, trenes, utensilios, cables eléctricos, arquitectura. Hoy se produce más que todos los demás metales no ferrosos juntos.
Charles Hall murió millonario, pero su mayor legado fue haber convertido un metal imposible en una herramienta cotidiana. De una olla y una sartén surgió una de las revoluciones industriales más silenciosas pero más decisivas de la historia.
Más valioso que el oro
En la segunda mitad del siglo XIX, era un metal más valioso que el oro. Tan raro y costoso que Napoleón III reservaba cubiertos de aluminio para sus invitados más distinguidos, mientras que el resto debía conformarse con oro o plata. En 1855, lingotes de aluminio se exhibían como joyas en la Exposición Universal de París, y su precio llegaba a triplicar el del oro.
Varias circunstancias condujeron a un perfeccionamiento de las técnicas de extracción y un consiguiente aumento de la producción. La primera de todas fue la invención de la dinamo en 1866, que permitía generar la cantidad de electricidad necesaria para realizar el proceso. El año 1889, Karl Bayer patentó un procedimiento para extraer la alúmina o óxido de aluminio a partir de la bauxita, la roca natural. Poco antes, en 1886, el francés Paul Héroult y el norteamericano Charles Martin Hall habían patentado de forma independiente y con poca diferencia de fechas un proceso de extracción, conocido hoy como proceso Hall-Héroult. Con estas nuevas técnicas se incrementó vertiginosamente la producción de aluminio. Si en 1882, la producción anual conseguía apenas las 2 toneladas, en 1900 consiguió las 6700 toneladas, en 1939 las 700 000 toneladas, 2 000 000 en 1943, y en aumento desde semillas, llegando a convertirse en el metal no férreo más producido en la actualidad. La abundancia conseguida produjo una caída del precio y que perdiera el distintivo de metal preciado para convertirse en metal común.
Desarrollo industrial
Proceso Bayer:
A pesar de los avances, el proceso para obtener el aluminio era costoso y limitado. El químico Karl Joseph Bayer ideó un método (el «proceso Bayer») para separar la alúmina de la bauxita utilizando sosa cáustica, lo que redujo drásticamente los costos de producción.
Electrólisis (Hall-Héroult):
La invención de la electrólisis por Charles M. Hall y Paul-Louis Toussaint Héroult en 1886, de forma independiente, revolucionó la producción al utilizar energía eléctrica para reducir la alúmina.
Aparición de la industria:
Con la energía eléctrica más barata, los procesos de Bayer y Hall-Héroult hicieron posible la producción masiva de aluminio y su comercialización, marcando el inicio de su uso industrial.