Obojene, dragocjene i crne vrste metala i njihove osobine

Metali su velika skupina jednostavnih elemenata s karakteristikama kao što su visoka toplinska i električna vodljivost, pozitivni koeficijent temperature i tako dalje. Da biste ispravno klasificirali i razumjeli što je to, morate se nositi sa svim nijansama. Pokušajmo s vama razmotriti osnovne vrste metala kao crne, boje, dragocjene i legure. Ovo je sasvim opsežna i složena tema, ali pokušat ćemo sve staviti u red.

Što bi svi trebali znati?

Prije klasificiranja metala u skupine potrebno je razumjeti glavne značajke. Faktor negativne vodljivosti električne energije smatra se od primarne važnosti. To upućuje na to da uz smanjenje temperature vodljivost raste, a neki dirigenti postaju supravodiči. Istodobno, povećanje temperature dovodi do djelomičnog ili potpunog gubitka propusnosti. Za manje atribute, potrebno je uključiti metalni sjaj, kao i visoku točku topljenja. Osim toga, neki metali u obliku spojeva igraju ulogu redukcijskog sredstva u reakcijama redukcije oksidacije. Obratite pozornost na činjenicu da u prirodi, čisti metali praktički ne pojavljuju, pa zaboravite na rude i nuggets, previše, ne trebaju.

O obojenim metalima

Ova skupina uključuje željezo, kao i njezine legure (lijevanog željeza, ferolegura). U stvari, obojenih metala - legura željeza s ugljikom, a osim toga u smjesi postoje i druge kemijske elemente kao što su sumpor, fosfor, silicij, itd Ako je potrebno da se dobije legure specifična svojstva potrebna za posebne namjene, se dodaju sredstva za dopiranje u. koji je najčešće bakar, krom ili nikal. Klasificirati sve vrste obojenih metala na sadržaju ugljika. Dakle, postoje sljedeće legura:

• Lijevano željezo - količina ugljika varira od 2 do 4,3%, u nekim slučajevima doseže kritičnu razinu od 5%. Različiti kemijski elementi izravno utječu na svojstva proizvoda. Dakle, sumpor s fosforom povećava krhkost, a aditivi od kroma i nikla čine lijevano željezo više otporno na toplinu i otporno na koroziju.
• Čelik - sadržaj ugljika do 2%. Ono se razlikuje od lijevanog željeza s visokom plastičnosti, kao i visokim tehnološkim parametrima (lakši za obradu).

Posebnosti lijevanog željeza i čelika u detalje

Trenutačno postoji nekoliko vrste lijevanog željeza, koje se koriste u svakodnevnom životu, kao iu industriji: ljevaonica (siva) i suvišna (bijela). Potonji se razlikuje od prvog tipa u tome što je ugljik u vezanom stanju u obliku cementa, u prvom slučaju u slobodnom stanju u obliku grafita. Smanjenje snage ovog materijala je zbog činjenice da grafitne ploče razbijaju metalnu strukturu, čime se ona slabi. Tu je i modificirano sivog lijeva. Njegove značajke su da je grafit u kuglastom obliku, što povećava mehanička svojstva proizvoda.

Vjerojatno ste već znali da ste postali svestraniji, što nije zbog velike količine ugljika u sastavu. Stoga, strukturni čelici sadrže 0,02 do 0,85% ugljika i koriste se za konstrukciju. Njihova glavna prednost je dobra plastičnost. Stupanj krhkosti je nizak. Tu su i instrumentalni, u kojima je sadržaj ugljika nešto viši - od 0,65 do 1,4%, stoga je izdržljiva legura, ali lomljiva. Koristi se, kao što se može razumjeti iz imena, kao djelo za izradu alata (rezanje, piljenje radnih tijela strojeva i agregata). Ovdje smo razmotrili vrste obojenih metala pa idemo dalje.

Plemeniti metali

Ova skupina uključuje kemijski stabilne, ne oksidirane u vodi i zračnim legurama. Treba napomenuti da je količina takvih metala na cijelom planetu relativno mala, a proces ekstrakcije i obrade je iznimno složen i dugotrajan. Ako je davno čovječanstvo znalo samo oko 7 skupina, danas su nešto veće. Dakle, najpoznatije vrste plemenitih metala: zlato, srebro, platina, osmij, rodij, paladij, iridij, itd. Svi su pronađeni u prirodi. Također postoje takozvani izotopi. Dobiveni su u laboratorijima putem složenih kemijskih reakcija. Najskuplji takav metal je California-252 po cijeni od 500 tisuća dolara po gramu. Najpopularniji je osmium-187, dobiven u suvremenim laboratorijima.

O srebru i zlatu

Od kamenog doba, ljudi su upoznati s metalima kao što su zlato. Sa sigurnošću se može reći da je to najvažniji plemeniti metal u cijelom svijetu. U prirodi se najčešće nalazi kao nuggets s malom količinom nečistoća ili u leguri sa srebrom. Izuzetne značajke uključuju toplinsku vodljivost i vrlo nisku otpornost. Naravno, ne smijemo zaboraviti na malleability zlata, zbog onoga što je iznimno popularan materijal za proizvodnju nakita. Zanimljiva činjenica: najveći zlatni nugget pronađen u Australiji. Visio je oko 90 kilograma.

Ako uzmemo u obzir glavne vrste plemenitih metala, ne možemo reći o srebru. U prirodi, ovaj materijal se nalazi u prirodnom obliku (srebrna ruda). No, valja istaknuti da se glavna ekstrakcija izvodi iz složenih rudača, gdje je relativno malo srebra, ali su depoziti takvih minerala češći. To je vrlo mekan i duktilni metal koji ima izvanrednu električnu i toplinsku vodljivost.

Rhodium i platina

Rodium je metal koji nema vlastite minerale, pa je jedan od najskupljih. Za gram će morati platiti više od 220 dolara. Ovaj plemeniti metal ima srebrna boja s plavkastim nijansama. Odlikuje se otpornosti na kemijske i toplinske utjecaje, ali je izrazito ranjiva na mehanička oštećenja zbog svoje krhkosti. Budući da je vrlo skupo, koristi se samo tamo gdje je nemoguće odabrati analog.

Ako uzmemo u obzir vrste i vrste metala, ne možemo reći o platini, otkrivenoj 1952. od švedskog kemičara. Ovo je prilično rijedak materijal i nalazi se u prirodi samo u kombinaciji legura s drugim metalima. Proces ekstrakcije je izuzetno naporan i zahtijeva velika ulaganja, ali to je vrijedno, jer niti jedna poznata kiselina ne djeluje na platinu. Kada se zagrije, ne mijenja boju i ne oksidira.

Vrste obojenih metala

Ova grupa je najviše tražena, jer je većina materijala sirovina za proizvodnju valjanog metala. Ako govorimo o sferi primjene, onda je prilično opsežna, to je: strojogradnja, metalurgija, radioelektronička industrija, sfera visokih tehnologija, itd. Prema fizikalnim svojstvima, postoje sljedeće vrste neželjeznih metala:

• Teški (olovo, cink, kositar, nikal itd.);
• svjetlo (aluminij, titan, magnezij, itd.).

Prema ovoj klasifikaciji postoji metalurgija svjetlosti i teških metala. Nije tajna da iz ove grupe možete napraviti apsolutno bilo koju tehniku. Imajte na umu da su sve vrste metalnih legura osim željeza klasificirane kao obojene. I sada idemo dalje.

Glavne vrste teških metala

Do danas postoji oko 40 definicija koncepta ove skupine materijala. Među razlikovnim obilježjima - impresivnom atomskom težinom, obično više od 50. Iz ovoga možemo zaključiti da popis treba sadržavati sve što ide nakon vanadija (bez obzira na gustoću). Ali ako koristimo drugačiju definiciju, parametar određivanja može biti gustoća, koja bi trebala biti više od željeza (8 g / cm³). U tom slučaju, popis će sadržavati: olovo, živu, bakar, ali će se iza lista staviti limenka. Danas je pitanje onečišćenja okoliša ove skupine izuzetno akutno. To je zbog činjenice da se koriste mnogi metali teške industrije i pasti u ocean zajedno s kanalizacijom. Glavni problem je visoka toksičnost žive, olova, kadmija. Osim toga, neke vrste teških metala imaju obilježje nakupljanja u živim organizmima. Dakle, zbog trovanje žive 1977. godine bilo je više od 2.300 žrtava.

Merkur, olovo i kadmij

To su najopasniji obojenih metala, odnose se na teške. Oni su glavni zagađivači okoliša. Merkur je vrlo otrovni metal za osobu, ulazi u ocean kroz atmosferu i kanalizaciju. Kada se ugljen gori na elektranama, žive tvari ulaze u atmosferu, a onda padaju u ocean oblik oborina. Osim toga, mnogi slatkovodni i morski stanovnici akumuliraju u njihovim tijelima značajnu količinu žive koja je više puta dovela do ljudskog trovanja, pa čak i smrti.

Kadmij je raspršeni i prilično rijedak element koji ulazi u ocean zajedno s kanalizacijom iz industrije metalurških i rude. Treba napomenuti da je kadmij prisutan u ljudskom tijelu, ali je vrlo mali. Kod kroničnog trovanja, kosti su uništene i počinje anemija. Što se tiče olova, taj metal u raspršenom stanju gotovo je posvuda. Takve vrste metala, fotografije koje smo gore spomenuli, izlučuju se iz tijela, ali dovoljno polako, pa njihov prekomjeran broj uzrokuje ozbiljne zdravstvene probleme. Uz kontinentalnu prašinu, oko 25 tisuća tona olova ulazi u ocean zajedno s atmosferskim padalinama.

Na bilješku

Kao što vidite, postoje vrlo različite vrste i svojstva metala. Nešto nije nimalo opasno, a svaki dan imamo srebrni križ i zlatni prsten na našoj ruci. Radioaktivne tvari mogu ubiti osobu, pa ekolosnici širom svijeta pokušavaju djelomično riješiti pitanje puštanja opasnih metala u ocean i atmosferu. Naravno, vrlo je teško riješiti takve probleme, pogotovo s obzirom da većina poduzetnika uopće ne dolazi u dodir. Ipak, ne zaboravite da bez vodiča, koji su također izrađeni od metala, električni krugovi su nemogući, a bez željeza neće biti automobila i drugih stvari koje su nam uobičajene.

Nismo spomenuli skupinu takozvanih radioaktivnih metala Periodnog tabela Mendelejev. To uključuje: technetium, polonij, promethium itd. Glavna je svrha koristiti nuklearne reaktore i oružje, što ih čini vrlo opasnim.

zaključak

Vjerojatno ste primijetili da postoje različite vrste metala. U prirodi, većina njih je prisutna u obliku ruda i tvore razne sulfide, karbonate i druge kemijske spojeve. Za proizvodnju čistih metala koriste se suvremeni tehnološki oblici i linije za preradu. Zasigurno ćete biti zainteresirani da znate da ljudsko tijelo također sadrži malu količinu metalnih spojeva - oko 3%. Dakle, u kostima imamo kalcij, željezo je u krvi, magnezij se stalno gomilaju u mišićima, a bakar u jetri.

Pa, ovdje, u načelu, i sve što se može reći o vrstama metalnih slitina. Unatoč činjenici da je ovo prilično složena tema, to može biti od interesa za one koji vole metalurgije.