Barvne, dragocene in črne vrste kovin in njihove značilnosti

Kovine so velika skupina preprostih elementov z značilnostmi, kot so visoka toplotna in električna prevodnost, pozitiven temperaturni koeficient in tako naprej. Če želite pravilno razvrstiti in razumeti, kaj je kaj, morate obravnavati vse nianse. Poskusimo z vami, da upoštevamo takšne osnovne vrste kovin kot črne, barve, dragocene in tudi zlitine. To je precej obsežna in zapletena tema, vendar bomo poskušali vse urediti.

Kaj morajo vsi vedeti?

Pred klasifikacijo kovin v skupine je potrebno razumeti glavne značilnosti. Negativni faktor prevodnosti električne energije se šteje za primarnega pomena. To kaže, da se z zniževanjem temperature poveča prevodnost in nekateri prevodniki postanejo superprevodniki. Hkrati povečanje temperature povzroči delno ali popolno izgubo pretočnosti. Za manjše lastnosti je treba vključiti kovinski sijaj in visoko tališče. Poleg tega nekatere kovine v obliki spojin igrajo vlogo reducenta pri reakcijah oksidacije in redukcije. Bodite pozorni na dejstvo, da se v naravi čiste kovine praktično ne pojavijo, zato pozabite na rude in nuggets, tudi ne potrebujete.

O črnih kovinah

Ta skupina vključuje železo in njegovih zlitin (železo, ferroalloys). Dejansko železne kovine - zlitina železa z ogljikom, vendar z izjemo, da je v sestavku obstajajo tudi drugi kemični elementi, kot so žveplo, fosfor, silicij, itd Če je treba dati zlitina posebne lastnosti potrebne za posebne namene, se dodajo dopanti v. ki je najpogosteje baker, krom ali nikelj. Vse vrste železnih kovin so razvrščene glede na vsebnost ogljika. Torej, obstajajo naslednje zlitine:

• Litit železo - količina ogljika se spreminja od 2 do 4,3%, v nekaterih primerih doseže kritično raven 5%. Različni kemični elementi neposredno vplivajo na lastnosti izdelka. Torej, žveplo s fosforjem povečuje krhkost, kromov in nikljevih dodatkov pa litoželezo bolj toplotno odporno in odporno proti koroziji.
• Vsebnost jekla in ogljika do 2%. Odlikuje se od litega železa z visoko plastičnostjo in visokimi tehnološkimi parametri (lažje obdelovati).

Podrobnosti o posebnosti litega železa in jekla

Trenutno je nekaj vrste litega železa, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju, pa tudi v industriji: livarska (siva) in odvečna (bela). Slednji se od prvega tipa razlikuje po tem, da je ogljik v vezanem stanju v obliki cementa, v prvem primeru v prostem stanju v obliki grafita. Zmanjšanje trdnosti tega materiala je posledica dejstva, da grafitne plošče zlomijo kovinsko strukturo, s čimer jo oslabijo. Obstaja modificirana siva litina. Njena značilnost je, da je grafit v sferični obliki, kar poveča mehanske lastnosti izdelka.

Verjetno ste že vedeli, da ste postali bolj vsestranski, kar pa ni posledica velike količine ogljika v sestavi. Tako strukturna jekla vsebujejo od 0,02 do 0,85% ogljika in se uporabljajo za gradnjo. Njihova glavna prednost je dobra plastičnost. Stopnja krhkosti je nizka. Obstajajo tudi instrumentalni, pri katerih je vsebnost ogljika nekoliko višja - od 0,65 do 1,4%, zato je trajnejša zlitina, a krhka. Uporablja se, kot se razume iz imena, kot obdelovanca za izdelavo orodij (rezanje, žaganje delovnih teles strojev in agregatov). Tu smo upoštevali vrste železnih kovin, zato gremo še dlje.

Plemenite kovine

Ta skupina vključuje kemijsko stabilni, ne oksidira v zrak in vodo zlitin. Treba je opozoriti, da je količina teh kovin na planetu razmeroma majhna, in pridobivanje in predelava izredno težko in naporno. Če človeštvo vedel že vse od 7 skupin, danes pa so nekaj več. Tako so najbolj znani tipi plemenitih kovin. Zlato, srebro, platina, osmij, rodij, paladij, iridij, itd Vsi izmed njih se nahajajo v naravi. Tudi ti so izotopi. Te so pridobljene v laboratorijih s kompleksnimi kemičnimi reakcijami. Najdražja kovine, kot - kalifornij-252 stane 500 tisoč dolarjev za gram. Najbolj priljubljen je osmij-187, pridobljen v sodobnih laboratorijih.

O srebru in zlatu

Od kamene dobe ljudje poznajo kovine, kot je zlato. Z gotovostjo lahko rečemo, da je to najpomembnejša plemenita kovina v celem svetu. V naravi je najpogosteje ugotovljeno, da so nuggets z majhno količino nečistoč ali v zlitini s srebrom. Izjemne lastnosti vključujejo toplotno prevodnost in zelo nizko upornost. Seveda ne moremo opozoriti na zlitljivost zlata, zaradi česar je izredno priljubljen material za izdelavo nakita. Zanimivo dejstvo: največji zlati nugget najdemo v Avstraliji. Obesil je okoli 90 kilogramov.

Če upoštevamo glavne vrste plemenitih kovin, ne moremo reči o srebru. V naravi se ta material nahaja v naravni obliki (srebrna ruda). Vendar je treba opozoriti, da se glavna pridobivanja izvajajo iz kompleksnih rud, kjer je relativno malo srebra, vendar so vloge takih mineralov pogostejše. Je zelo mehka in nodularna kovina, ki ima izjemno električno in toplotno prevodnost.

Rodij in platina

Rodij je kovina, ki nima lastnih mineralov, zato je ena izmed najdražjih. Za gram mora plačati več kot 220 dolarjev. Ta plemenita kovina ima srebrna barva z modro barvo. Odlikuje ga odpornost na kemične in toplotne vplive, vendar je zaradi njene krhkosti izredno občutljiva na mehanske poškodbe. Ker je precej draga, se uporablja le tam, kjer ni mogoče izbrati analoga.

Če upoštevamo vrste in vrste kovin, ne moremo reči o platini, ki jo je leta 1952 odkril švedski kemik. To je dokaj redek material in se v naravi nahaja le v kombinaciji zlitin z drugimi kovinami. Postopek ekstrakcije je zelo težko in zahteva velike naložbe, vendar je vredno, ker na platini ni nobene znane kisline. Pri segrevanju ne spremeni barve in se ne oksidira.

Vrste barvnih kovin

Ta skupina je najbolj priljubljena, saj je večina materiala je surovina za proizvodnjo kovin. Če govorimo o področju uporabe, je zelo obsežna, je: .. Strojništvo, metalurgija, elektronike, visoke tehnologije, itd V smislu fizikalnih lastnosti so naslednje vrste barvnih kovin:

• Težka (svinec, cink, kositer, nikelj itd.);
• svetloba (aluminij, titan, magnezij itd.).

Po tej klasifikaciji je metalurgija lahkih in težkih kovin. Ni skrivnost, da iz te skupine lahko naredite povsem vsako tehniko. Upoštevajte, da so vse vrste kovinskih zlitin razen železa razvrščene kot barvne. In zdaj gremo še dlje.

Glavne vrste težkih kovin

Do zdaj je približno 40 definicij koncepta te skupine materialov. Med posebnosti - impresivna atomske mase, ki običajno več kot 50. Iz tega lahko sklepamo, da bi bilo treba seznam vključuje vse, kar prihaja po vanadij (ne glede na gostoto). Ampak, če boste uporabili drugačno definicijo, lahko opredeljuje parameter gostote, ki bi moralo biti več, kot je iz železa (8 g / cm³). V tem primeru bo seznam vključeval: svinec, živo srebro, baker, toda kositer bo za tem seznamom. Danes je vprašanje onesnaževanja okolja v tej skupini izjemno akutno. To je posledica dejstva, da se uporabljajo številne kovine težka industrija in padejo v ocean skupaj s kanalizacijo. Glavna težava je visoka toksičnost živega srebra, svinca, kadmija. Poleg tega imajo nekatere vrste težkih kovin značilnost kopičenja v živih organizmih. Torej, zaradi zastrupitev s smolo leta 1977 je bilo več kot 2.300 žrtev.

Živo srebro, svinec in kadmij

To so najnevarnejše barvne kovine, povezana s težkimi. So glavni onesnaževalci okolja. Živo srebro je zelo strupena kovina za osebo, vstopa v ocean skozi ozračje in z odplakami. Ko se na elektrarnah zgori premog, se v živo spustijo spojine živega srebra in nato padejo v ocean obliko padavin. Poleg tega je veliko sladkovodnih in morskih živali, se kopičijo v telesu veliko količino živega srebra, ki je več kot enkrat pripeljalo do zastrupitev pri človeku, in celo smrt.

Kadmij je razpršen in precej redek element, ki vstopa v ocean skupaj z odplakami iz metalurške in rudarske industrije. Treba je opozoriti, da je kadmij prisoten v človeškem telesu, vendar je zelo majhen. S kronično zastrupitvijo se kosti uničijo in se začne anemija. Kar zadeva svinec, je ta kovina v razpršenem stanju skoraj povsod. Takšne vrste kovin, katerih fotografije smo navedli zgoraj, se izločajo iz telesa, vendar počasi dovolj, zato njihovo prekomerno število povzroča resne zdravstvene težave. Skupaj s celinskim prahom okoli 25 tisoč ton svinca vstopa v ocean skupaj z atmosferskim padavinam.

Na opombo

Kot lahko vidite, obstajajo zelo različne vrste in lastnosti kovin. Nekaj ​​ni nevarna, in vsak dan nosimo srebrni križ in zlat prstan na roko. Radioaktivne snovi lahko ubije človeka, zato okoljevarstveniki po vsem svetu se trudijo rešiti problem v delu izpusta nevarnih kovin v ocean in atmosfero. Seveda, da je zelo težko rešiti te probleme, še posebej glede na dejstvo, da je večina podjetnikov ne gredo v stiku. Kljub temu pa ne smemo pozabiti, da so brez vodnikov, ki so sestavljene iz iste kovine nemogoče sheme električne povezave, in ne železa ne bo avtomobilov in drugih običajnih stvari za nas.

Nismo omenili skupine tako imenovanih radioaktivnih kovin Periodične tabele Mendelejeva. Ti vključujejo: tehnecij, polonij, prometij itd. Glavni namen je uporaba jedrskih reaktorjev in orožja, zaradi česar so zelo nevarne.

Zaključek

Verjetno ste opazili, da obstajajo različne vrste kovin. V naravi je večina prisotnih v obliki rud in tvorijo različne sulfide, karbonate in druge kemične spojine. Za proizvodnjo čistih kovin in njihovo nadaljnjo uporabo se uporabljajo sodobne tehnološke obdelovalne in predelovalne linije. Gotovo vas bo zanimalo, da človeško telo vsebuje tudi majhno količino kovinskih spojin - okoli 3%. Torej, v kosteh imamo kalcij, železo je v krvi, magnezij se stalno kopiči v mišicah, v jetrih pa je baker.

No, tukaj, načeloma, in vse, kar je mogoče reči o kakšnih kovinskih zlitinah obstaja. Kljub dejstvu, da je to precej zapletena tema, je lahko zanimiva za tiste, ki imajo radi metalurgijo.