Түстүү, асыл жана кара металлдардын түрлөрү жана алардын мүнөздөмөлөрү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Металдар – жогорку жылуулук жана электр өткөргүчтүк, оң температура коэффициенти жана башкалар сыяктуу мүнөздөмөлөрү бар жөнөкөй элементтердин чоң тобу. Эмнени туура классификациялоо жана түшүнүү үчүн бардык нюанстар менен күрөшүү керек. Келгиле, кара, түстүү, асыл, ошондой эле эритмелер сыяктуу металлдардын негизги түрлөрүн карап көрөлү. Бул кенен жана татаал тема, бирок биз баарын текчеге коюуга аракет кылабыз.

Ар ким эмнени билиши керек?

Металлдарды топторго бөлүүдөн мурун негизги өзгөчөлүктөрүн түшүнүү зарыл. Негизгилерине электр энергиясынын өткөргүчтүгүнүн терс коэффициенти кирет. Бул температуранын төмөндөшү менен электр өткөргүчтүгү жогорулап, кээ бир өткөргүчтөр өтө өткөргүч болуп калат дегенди билдирет. Ошол эле учурда, температуранын жогорулашы жарым-жартылай алып келетже өткөрүү жөндөмдүүлүгүн толук жоготуу. Экинчи даражадагы өзгөчөлүктөргө металлдык жылтыл, ошондой эле жогорку эрүү температурасы кирет. Кошумчалай кетсек, кээ бир металлдар кошулма түрүндөгү редокс реакцияларында калыбына келтирүүчү ролду ойнойт. Көңүл буруңуз, таза металлдар табиятта эч качан кездешпейт, андыктан руданы жана нугеттерди да унутпашыңыз керек.

Кара металлдар жөнүндө

Бул топко темир, ошондой эле анын эритмелери (чоюн, ферросплавдар) кирет. Чынында, кара металлдар темир менен көмүртектин эритмеси болуп саналат, бирок буга кошумча, күкүрт, фосфор, кремний ж.б. сыяктуу башка химиялык элементтер бар, алар көбүнчө жез, хром же никель болуп саналат. Кара металлдардын бардык түрлөрү көмүртектин курамы боюнча классификацияланат. Ошентип, төмөнкү эритмелер бар:

• Чоюн - көмүртектин өлчөмү 2% дан 4,3%ке чейин, кээ бир учурларда 5% критикалык деңгээлге жетет. Ар кандай химиялык элементтер продуктунун касиетине түздөн-түз таасир этет. Ошентип, фосфор кошулган күкүрт морттукту жогорулатат, ал эми хром жана никель кошумчалары чоюнду ысыкка жана коррозияга туруктуураак кылат.
• Болот - көмүртектин курамы 2% чейин. Ал чоюндан жогорку ийкемдүүлүгү, ошондой эле жогорку технологиялык көрсөткүчтөрү (иштетүү оңой) менен айырмаланат.

Чойун менен болоттун өзгөчөлүгү майда-чүйдөсүнө чейин

Учурда баркүнүмдүк турмушта, ошондой эле өнөр жайда колдонулган чоюндун бир нече түрлөрү: куюу (боз) жана конверсиялык (ак). Акыркысы биринчи типтен көмүртек цемент түрүндөгү байланган абалда, биринчи учурда графит түрүндөгү эркин абалда болушу менен айырмаланат. Бул материалдын бекемдигинин төмөндөшү графит пластинкаларынын металл конструкциясын бузуп, ошону менен алсызданышына байланыштуу. Модификацияланган боз чоюн бар. Анын өзгөчөлүгү графиттин сфералык формада болушу, буюмдун механикалык касиеттерин жогорулатат.

Сиз алардын курамында көмүртектин көп эместигинен улам ар тараптуу болуп калганын түшүндүңүз окшойт. Ошентип, структуралык болоттор 0,02 0,85% көмүртек камтыйт жана курулуш үчүн колдонулат. Алардын негизги артыкчылыгы жакшы пластикалык болуп саналат. морттук даражасы төмөн. Көмүртектин мазмуну бир аз жогору болгон аспаптыктары да бар - 0,65тен 1,4%ке чейин, ошондуктан ал күчтүү эритме, бирок морт. Ал аты айтып тургандай шаймандарды (машиналардын жана агрегаттардын жумушчу бөлүктөрүн кесүү, кесүү) түзүү үчүн бланка катары колдонулат. Бул жерде биз кара металлдардын түрлөрүн карап чыктык, андыктан ары карай кетели.

Баалуу металлдар

Бул топко сууда жана абада кычкылданбаган химиялык туруктуу эритмелер кирет. Бүткүл планетада мындай металлдардын саны салыштырмалуу аз экенин, ал эми казып алуу жана кайра иштетүү процесси өтө татаал жана көп убакытты талап кылаарын белгилей кетүү керек. Эгерде узак убакыт бою адамзат 7 гана топту билсе, бүгүнкү күндө алардын бир нечеси бар.дагы. Ошентип, баалуу металлдардын эң белгилүү түрлөрү: алтын, күмүш, платина, осмий, родий, палладий, иридий ж.б. Алардын баары жаратылышта кездешет. Изотоптор деп аталгандар да бар. Алар лабораторияларда татаал химиялык реакциялар аркылуу алынат. Мындай металлдын эң кымбаты - 1 граммы 500 000 доллар турган калифорний-252. Заманбап лабораторияларда алынган Osmium-187 эң көп суроо-талапка ээ.

Күмүш жана алтын жөнүндө

Таш доорунан бери адамдар алтын сыяктуу металлды жакшы билишкен. Бул дүйнөдөгү эң маанилүү баалуу металл десек жаңылышпайбыз. Жаратылышта ал көбүнчө аз өлчөмдөгү аралашмалар же күмүш менен эритмеде кездешет. өзгөчө өзгөчөлүктөрү жылуулук өткөрүмдүүлүк жана өтө төмөн каршылык камтыйт. Албетте, алтындын ийкемдүүлүгүн белгилей кетүү мүмкүн эмес, ошондуктан ал зер буюмдарын жасоо үчүн абдан популярдуу материал болуп саналат. Кызыктуу факт: эң чоң алтын кени Австралияда табылган. Анын салмагы болжол менен 90 килограмм болгон.

Баалуу металлдардын негизги түрлөрүн ала турган болсок, анда күмүш жөнүндө айта албайбыз. Жаратылышта бул материал жергиликтүү түрдө (күмүш рудасында) кездешет. Бирок негизги өндүрүш татаал рудалардан жүргүзүлөрүн белгилей кетүү керек, мында күмүш салыштырмалуу аз, бирок мындай пайдалуу кендердин кендери көбүрөөк кездешет. Бул өзгөчө электрдик жана жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ өтө жумшак жана ийкемдүү металл.

Родий жана платина

Родий металл эмесөз минералдарына ээ, ошондуктан, абдан кымбат бири болуп саналат. Ар бир грамм үчүн 220 доллардан ашык төлөшүңүз керек болот. Бул асыл металл күмүш түскө ээ, көк түскө ээ. Ал химиялык жана жылуулук таасирлерге туруктуулугу менен айырмаланат, бирок морттугунан улам механикалык зыянга өтө алсыз. Бул кыйла кымбат болгондуктан, аналогун табуу мүмкүн болбогон жерде гана колдонулат.

Эгерде металлдардын түрлөрүн жана түрлөрүн эске алсак, анда 1952-жылы швед химиги тарабынан ачылган платина жөнүндө айта албайбыз. Бул өтө сейрек кездешүүчү материал жана табиятта башка металлдар менен эритмелер менен айкалышта гана кездешет. Тоо-кен казып алуу жараяны өтө эмгекти талап кылат жана ири салымдарды талап кылат, бирок ал татыктуу, анткени бүгүнкү күнгө чейин белгилүү болгон бир дагы кислота платинага таасирин тийгизбейт. Ысытылганда түсүн өзгөртпөйт жана кычкылданбайт.

Түстүү металлдардын түрлөрү

Бул топ эң көп суроо-талапка ээ, анткени материалдардын көбү металл прокатын өндүрүү үчүн сырье болуп саналат. Эгерде масштабы жөнүндө айтсак, анда ал кыйла кеңири, ал: машина куруу, металлургия, радиоэлектроника, жогорку технология жана башкалар. Физикалык касиеттери боюнча түстүү металлдардын төмөнкүдөй түрлөрү бар:

• оор (коргошун, цинк, калай, никель ж.б.);
• жарык (алюминий, титан, магний ж.б.).

Бул классификация боюнча жеңил жана оор металлдардын металлургиясы бар. Бул топтун ар кандай техникасын жасоого болот эч кимге жашыруун эмес. Сураныч, түс үчүн экенин белгилей кетүү керектемирден башка металл эритмелеринин бардык түрлөрүн камтыйт. Эми уланталы.

Оор металлдардын негизги түрлөрү

Бүгүнкү күндө бул материалдардын тобунун түшүнүгүнүн 40ка жакын аныктамасы бар. Айырмалоочу белгилеринин арасында таасирдүү атомдук салмагы бар, адатта 50дөн ашат. Мындан биз ванадийден кийин келген нерселердин бардыгы (тығыздыгына карабастан) тизмеге киргизилиши керек деген тыянак чыгарууга болот. Бирок, эгерде башка аныктама колдонулса, анда аныктоочу параметр темирдикинен (8 г/см3) көбүрөөк болушу керек болгон тыгыздык болушу мүмкүн. Бул учурда тизмеге төмөнкүлөр кирет: коргошун, сымап, жез, бирок калай тизменин артында болот. Бүгүнкү күндө бул топ тарабынан айлана-чөйрөнү булгоо маселеси өтө курч. Себеби, көптөгөн металлдар оор өнөр жайда колдонулуп, агынды суулар менен бирге океанга түшүп калат. Негизги көйгөй сымаптын, коргошундун, кадмийдин жогорку уулуулугунда. Мындан тышкары, оор металлдардын кээ бир түрлөрү тирүү организмдерде топтолууга жакын. Ошентип, 1977-жылы сымаптан уулануудан 2300дөн ашык адам каза болгон.

Сымап, коргошун жана кадмий

Бул эң коркунучтуу оор түстүү металлдар. Алар негизги экологиялык булгоочу болуп саналат. Сымап - адамдар үчүн өтө уулуу металл, ал океанга атмосфера жана саркынды суулар аркылуу кирет. Электр станцияларында көмүр жагылганда сымап кошулмалары атмосферага бөлүнүп, андан кийин жаан-чачын катары океанга түшөт. Мындан тышкары, алардын көптөгөн тузсуз жана деңиз жашоосу топтолотденеде сымаптын олуттуу көлөмү, ал бир нече жолу адамдын уулануусуна, ал тургай өлүмгө алып келген.

Кадмий - металлургия жана кен байытуу өнөр жайларынын агынды суулары менен бирге океанга түшкөн дисперстүү жана өтө сейрек кездешүүчү элемент. Белгилей кетсек, кадмий адамдын организминде бар, бирок ал өтө аз. Өнөкөт ууланууда сөөктөр бузулуп, анемия башталат. Коргошунга келсек, бул металл дисперстүү абалда дээрлик бардык жерде кездешет. Мындай түрлөрү металлдардын, биз жогоруда келтирилген сүрөттөр, выводивается организмден, бирок, тескерисинче, жай, ошондуктан алардын ашыкча пайда болот олуттуу көйгөйлөрдү ден соолук. Континенттик чаң менен бирге болжол менен 25 000 тонна коргошун жаан-чачындар менен бирге океанга түшөт.

Эскертүү

Көрүп тургандай, металлдардын түрлөрү жана касиеттери ар түрдүү. Дегеле бир нерсе коркунучтуу эмес, күн сайын колубузга күмүш крест жана алтын шакек тагынабыз. Радиоактивдүү заттар адамды өлтүрүшү мүмкүн, ошондуктан дүйнө жүзү боюнча экологдор океанга жана атмосферага зыяндуу металлдарды чыгаруу маселесин жарым-жартылай чечүүгө аракет кылып жатышат. Албетте, мындай көйгөйлөрдү чечүү өтө кыйын, айрыкча көпчүлүк ишкерлер такыр байланышка чыкпай турганын эске алсак. Ошентсе да, металлдан турган өткөргүчтөрсүз электр чынжырлары мүмкүн эмес, ал эми темирсиз унаалар жана бизге тааныш нерселер болбойт экенин унутпаңыз.

Менделеевдин мезгилдик системасынын радиоактивдүү металлдары деп аталган тобуна токтолгон жокпуз. Бул жердетөмөнкүлөр кирет: технеций, полоний, прометий, ж.б. Негизги максат - ядролук реакторлордо жана курал-жарактарда колдонуу, бул аларды өтө коркунучтуу кылат.

Тыянак

Металлдардын ар кандай түрлөрү бар экенин байкасаңыз керек. Жаратылышта алардын көбү руда түрүндө болуп, ар кандай сульфиддерди, карбонаттарды жана башка химиялык бирикмелерди түзөт. Таза металлдарды алуу жана аларды андан ары пайдалануу учун заманбап технологиялык тазалоо жана байытуу линиялары колдонулат. Адамдын денесинде дагы бир аз сандагы металл кошулмалары бар экенин билүү сизди кызыктырат - болжол менен 3%. Демек, сөөктөрдө кальций, канда темир, булчуңдарда магний тынымсыз чогулат, боордо жез бар.

Ооба, негизи, металл эритмелеринин кандай түрлөрү бар экендиги жөнүндө ушуну айтууга болот. Бул өтө татаал тема болгонуна карабастан, ал металлургияны жакшы көргөндөр үчүн кызыктуу болушу мүмкүн.