Charles Martin Hall (6 de diciembre de 1863 - 27 de diciembre de 1914) fue un inventor , empresario y químico estadounidense. Es más conocido por su invención en 1886 de un método económico para producir aluminio , que se convirtió en el primer metal en alcanzar un uso generalizado desde el descubrimiento prehistórico del hierro. Fue uno de los fundadores de Alcoa , [1] [2] junto con Alfred E. Hunt ; el socio de Hunt en el Laboratorio de Pruebas de Pittsburgh, George Hubbard Clapp; el químico jefe de Hunt, WS Sample; Howard Lash, director de la Carbon Steel Company; Millard Hunsiker, gerente de ventas de la Carbon Steel Company; y Robert Scott, superintendente de fábrica de la Carnegie Steel Company . Juntos recaudaron $ 20,000 para lanzar la Pittsburgh Reduction Company, que luego pasó a llamarse Aluminum Company of America y luego se acortó a Alcoa.
Charles Martin Hall nació el 6 de diciembre de 1863, en Thompson, Ohio , hijo de Herman Bassett Hall y Sophronia H. Brooks . [2] El padre de Charles, Herman, se graduó en el Oberlin College en 1847 y estudió durante tres años en el Oberlin Theological Seminary, donde conoció a su futura esposa, Sophronia Brooks. Se casaron en 1849 y los siguientes diez años los pasaron en el trabajo misionero en Jamaica , donde nacieron los primeros cinco de sus ocho hijos. [3] Regresaron a Ohio en 1860, después de que el estallido de la Guerra Civil obligara al cierre de las misiones extranjeras. Charles Hall tenía dos hermanos y cinco hermanas; un hermano murió en la infancia. Una de sus hermanas fue la química Julia Brainerd Hall (1859-1925), quien lo ayudó en su investigación. [4] [5] [6]
Hall comenzó su educación en casa y su madre le enseñó a leer a temprana edad. [3] A la edad de seis años, usaba como lector el libro de química de la universidad de su padre de la década de 1840. [7] A los ocho años, ingresó a la escuela pública y progresó rápidamente. [8] : 9
La familia de Hall se mudó a Oberlin, Ohio , en 1873. Pasó tres años en la escuela secundaria de Oberlin y un año en la Academia de Oberlin preparándose para la universidad. [3] Durante este tiempo, demostró su aptitud para la química y la invención, llevando a cabo experimentos en la cocina y el cobertizo de leña adjunto a su casa. En 1880, a la edad de 16 años, se inscribió en el Oberlin College. [8] : 16
En su segundo mandato, Hall asistió, con considerable interés, a la conferencia del profesor de Oberlin Frank Fanning Jewett sobre el aluminio; fue allí donde Jewett mostró la muestra de aluminio que había obtenido de Friedrich Wöhler en Göttingen , y comentó: "si alguien inventara un proceso mediante el cual se pudiera fabricar aluminio a escala comercial, no solo sería un benefactor para el mundo, sino que también podría acumular una gran fortuna". [8] : 38
Los primeros experimentos de Hall para encontrar un proceso de reducción de aluminio se realizaron en 1881. Intentó, sin éxito, producir aluminio a partir de arcilla fundiéndolo con carbón en contacto con carbón vegetal y clorato de potasio. A continuación, intentó mejorar los métodos electrolíticos previamente establecidos investigando métodos más económicos para producir cloruro de aluminio , nuevamente sin éxito. En su último año, intentó electrolizar fluoruro de aluminio en agua, pero no pudo producir aluminio en el cátodo. [2]
En 1884, después de instalar un horno casero de carbón y fuelles en un cobertizo detrás de la casa familiar, Hall volvió a intentar encontrar un catalizador que le permitiera reducir el aluminio con carbono a altas temperaturas: "Probé mezclas de alúmina y carbono con sales de bario, con criolita y con carbonato de sodio, con la esperanza de obtener una doble reacción mediante la cual el resultado final fuera aluminio. Recuerdo que compré un poco de sodio metálico e intenté reducir la criolita, pero obtuve muy malos resultados. Hice un poco de sulfuro de aluminio , pero lo encontré muy poco prometedor como fuente de aluminio entonces y lo ha sido desde entonces". [8] : 40
Hall tuvo que fabricar la mayoría de sus aparatos y preparar sus productos químicos, y contó con la ayuda de su hermana mayor, Julia Brainerd Hall. [5] [9] [10] La invención básica, que descubrió el 23 de febrero de 1886, implica pasar una corriente eléctrica a través de un baño de alúmina disuelta en criolita , lo que da como resultado la formación de un charco de aluminio en el fondo de la retorta. [11] [12] El 9 de julio de 1886, Hall presentó su primera patente. Este proceso también fue descubierto casi al mismo tiempo por el francés Paul Héroult , y ha llegado a conocerse como el proceso Hall-Héroult . [2]
Tras no encontrar respaldo financiero en su país, Hall se fue a Pittsburgh , donde entró en contacto con el conocido metalúrgico Alfred E. Hunt . Formaron la Reduction Company de Pittsburgh, que abrió las primeras plantas de producción de aluminio a gran escala. La Reduction Company se convirtió más tarde en la Aluminum Company of America, y luego en Alcoa . Hall fue un importante accionista y se hizo rico. [2]
El proceso Hall-Héroult finalmente redujo el precio del aluminio en un factor de 200, haciéndolo asequible para muchos usos prácticos. En 1900, la producción anual alcanzó unas 8000 toneladas cortas (7,3 millones de kilogramos). Hoy en día, se produce más aluminio que todos los demás metales no ferrosos combinados. [ cita requerida ]
A veces se sugiere que Hall fue el creador de la ortografía estadounidense de "aluminum", pero Humphry Davy utilizó esa ortografía brevemente a principios del siglo XIX y fue la ortografía que aparece en el Diccionario de Noah Webster de 1828. "Aluminium" se utilizó ampliamente en los Estados Unidos hasta 1895 o 1900, y la American Chemical Society no adoptó oficialmente "aluminum" hasta 1925. [13] Las primeras patentes de Hall utilizan la ortografía "aluminium". [14] En el Reino Unido y otros países que utilizan la ortografía británica , ahora solo se utiliza la ortografía "aluminium". La ortografía en prácticamente todos los demás idiomas es análoga a la terminación "-ium". [13]
Hall continuó con su investigación y desarrollo durante el resto de su vida y obtuvo 22 patentes en Estados Unidos, la mayoría de ellas relacionadas con la producción de aluminio. Formó parte del consejo directivo del Oberlin College y mantuvo una poderosa influencia sobre las decisiones empresariales de Alcoa hasta su muerte. [15]
Hall murió soltero y sin hijos el 27 de diciembre de 1914, veintiún días después de haber cumplido 51 años, en Daytona, Florida. Fue enterrado en el cementerio de Westwood en Oberlin. [3] Murió el mismo año que Héroult, y ambos nacieron el mismo año. [2]
En su testamento, Hall dejó la mayor parte de su fortuna a obras de caridad. Su generosidad contribuyó a la creación del Instituto Harvard-Yenching , una fundación líder dedicada a promover la educación superior en Asia en las áreas de humanidades y ciencias sociales. [16]
Hall fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Americana en 1898. [17] Ganó la Medalla Perkin , el premio más alto que otorga la sección estadounidense de la Sociedad de la Industria Química , en 1911. [7] [18] En 1997, la producción de aluminio por electroquímica descubierta por Hall fue designada como Monumento Químico Histórico Nacional por la Sociedad Química Americana . [1]
Hall se convirtió finalmente en uno de los benefactores más destacados del Oberlin College, y existe una estatua de aluminio de él en el campus. [12] Debido a su peso ligero, la estatua de Hall alguna vez fue conocida por sus frecuentes cambios de ubicación, a menudo debido a las bromas de los estudiantes. Hoy en día, la estatua está pegada a un gran bloque de granito y se encuentra de forma más permanente en el segundo piso del centro de ciencias de Oberlin, donde los estudiantes continúan decorando Hall con adornos apropiados en días festivos y otras ocasiones. [19]
La casa de Jewett se conserva en Oberlin como el Centro de Patrimonio de Oberlin . El centro cuenta con una exposición llamada Aluminio: la conexión Oberlin , que incluye una recreación del experimento de la leñera de Hall de 1886. [20] La casa de Hall también se conserva en Oberlin, aunque la leñera fue demolida hace mucho tiempo. [21]
