Ce este mai puternic decât fierul? Care este numele celui mai puternic metal din lume? Caracteristicile metalului

    O credință comună despre duritate este oțelul diamantat sau damasc/oțelul damasc. Dacă primul mineral este superior tuturor substanțelor simple existente pe Pământ pe care natura le-a creat, atunci proprietățile uimitoare ale lamelor din oțel rar se datorează priceperii fierarului de săbii și aditivilor din alte metale. Multe aliaje tehnice, utilizate, de exemplu, pentru producția de freze foarte dure în industria ingineriei, creând unelte durabile, fiabile, cu proprietăți unice, sunt asociați cu acești aditivi în simbioza obișnuită a fierului cu carbonul, pe scurt, denumit în mod tradițional oțel - crom, titan, vanadiu, molibden, nichel. Când cititorii întreabă care este cel mai dur metal din lume, ei sunt bombardați cu un val de informații contradictorii pe paginile site-urilor web. În acest rol, conform autorilor diferitelor articole, fie wolfram, fie crom, fie iridiu cu osmiu, fie titan cu tantal.

    Pentru a trece prin jungla faptelor nu întotdeauna corect interpretate, deși exacte, merită să apelăm la sursa originală - sistemul de elemente conținut atât în ​​compoziție, cât și în alte obiecte cosmice, lăsat umanității de marele chimist rus și fizicianul D.I. Mendeleev. Avea cunoștințe enciclopedice, a făcut multe descoperiri științifice în cunoștințele despre structura, compoziția și interacțiunea substanțelor, pe lângă faimosul tabel bazat pe legea periodică fundamentală pe care a descoperit-o, numită după el.

    Cele mai apropiate planete de Soare - Mercur, Venus, Marte, împreună cu planeta noastră, sunt clasificate ca una - grupul terestru. Există motive pentru aceasta nu numai printre astronomi, fizicieni și matematicieni, ci și printre geologi și chimiști. Motivul pentru astfel de concluzii în rândul celor din urmă este, printre altele, faptul că toate constau în principal din silicați, adică. diferiți derivați ai elementului siliciu, precum și numeroși compuși metalici din masa lui Dmitri Ivanovici.

    În special, planeta noastră este formată în cea mai mare parte (până la 99%) din zece elemente:

    Dar omul, pe lângă fierul și aliajele bazate pe el necesare supraviețuirii și dezvoltării, a fost întotdeauna mult mai atras de metalele prețioase, adesea numite cu respect metale nobile - aur și argint, iar mai târziu platină.

    Conform clasificării științifice adoptate de chimiști, grupa platinei include ruteniu, rodiu, paladiu și osmiu cu iridiu. Toate aparțin și metalelor nobile. Pe baza masei lor atomice, ele sunt împărțite în mod convențional în două subgrupe:

    Ultimele două prezintă un interes deosebit pentru investigația noastră pseudoștiințifică pe tema cine este cel mai greu aici. Acest lucru se datorează faptului că masa atomică mare în comparație cu alte elemente: 190,23 pentru osmiu, 192,22 pentru iridiu, conform legilor fizicii, implică o densitate specifică uriașă și, în consecință, duritatea acestor metale.

    Dacă aurul dens, greu și plumbul sunt substanțe moi, plastice, ușor de prelucrat, atunci osmiul și iridiul, descoperite la începutul secolului al XIX-lea, s-au dovedit a fi fragile. Aici este necesar să ne amintim că măsura acestei proprietăți fizice este un diamant, care poate fi folosit pentru a înscrie fără prea mult efort pe orice alt material solid, natural sau origine artificială, este, de asemenea, extrem de fragilă, adică. Este destul de ușor de spart. Deși, la prima vedere, acest lucru pare aproape imposibil.

    În plus, osmiul și paladiul au multe mai multe proprietăți interesante:

    • Refractaritate foarte mare.
    • Rezistent la coroziune și oxidare chiar și atunci când este încălzit la temperaturi ridicate.
    • Rezistent la acizi concentrați și la alți compuși agresivi.

    Prin urmare, împreună cu platina, inclusiv sub formă de compuși cu aceasta, sunt utilizați în producția de catalizatori pentru multe procese chimice, dispozitive de înaltă precizie, echipamente, instrumente în sectoarele medicale, științifice, militare și spațiale ale activității umane. .

    Este vorba de osmiu și iridiu, iar oamenii de știință, după cercetări, cred că această proprietate le este aproximativ în mod egal dată de natură, sunt cele mai dure metale din lume.

    Și totul ar fi bine, dar nu foarte bine. Ideea este că, deoarece prezența lor în Scoarta terestrași, în consecință, producția globală a acestor minerale foarte utile este neglijabilă:

    • 10 -11% este conținutul lor în învelișul solid al planetei.
    • Cantitatea totală de metal pur produsă pe an se încadrează în următoarele limite: 4 tone pentru iridiu, 1 t pentru osmiu.
    • Prețul osmiului este aproximativ egal cu prețul aurului.

    Este clar că aceste pământuri rare, metale scumpe, în ciuda durității lor, nu pot fi folosite nici măcar într-o măsură limitată ca materii prime pentru producție; poate ca aditivi la aliaje, compuși cu alte metale pentru a conferi proprietăți unice.

    Cine este pentru ei?

    Dar o persoană nu ar fi el însuși dacă nu ar fi găsit un înlocuitor pentru iridiu cu osmiu. Deoarece utilizarea lor nu este practic și prea costisitoare, atenția nu a fost îndreptată fără succes către alte metale care și-au găsit aplicația în situatii diferite, industrii pentru crearea de noi aliaje, materiale compozite, producția de echipamente, mașini și mecanisme de uz civil și militar:

    Deși cel mai dur metal din lume, sau mai degrabă, două dintre ele - iridiu și osmiu, și-au arătat proprietățile unice numai în condiții de laborator și, de asemenea, ca procent neglijabil de aditivi în aliaje, alți compuși pentru crearea de noi materiale, necesar unei persoane, ar trebui să fim recunoscători naturii și pentru acest dar. În același timp, nu există nicio îndoială că mințile iscoditoare ale oamenilor de știință talentați și ale inventatorilor geniali vor veni cu noi substanțe cu proprietăți unice, așa cum sa întâmplat deja cu sinteza fulerenelor, care s-a dovedit a fi mai greu decât diamantul, care este deja surprinzător.

Există multe metale în lume care sunt identice în ceea ce privește duritatea, dar nu toate sunt utilizate pe scară largă în industrie. Pot exista mai multe motive pentru aceasta: raritatea și, prin urmare, costul ridicat, sau radioactivitatea, care împiedică utilizarea pentru nevoile umane. Printre cele mai dure metale, se numără 6 lideri care au cucerit lumea cu trăsăturile lor.

Duritatea metalelor este de obicei măsurată folosind scara Mohs. Metoda de măsurare a durității se bazează pe evaluarea rezistenței la zgârieturi a altor metale. Astfel, s-a stabilit că uraniul și wolfram au duritatea cea mai mare. Cu toate acestea, există metale care sunt mai folosite zone diferite viață, deși duritatea lor nu este cea mai mare de pe scara Mohs. Prin urmare, atunci când discutăm despre tema celor mai dure metale, ar fi greșit să nu mai vorbim de binecunoscutele titan, crom, osmiu și iridiu.

Când este întrebat care este cel mai dur metal, orice persoană care studiază chimia și fizica la școală va răspunde: „Titanul”. Desigur, există aliaje și chiar pepite formă pură, care îl depășesc ca forță. Dar printre cele folosite în viața de zi cu zi și în producție, titanul nu are egal.

Titanul pur a fost obținut pentru prima dată în 1925 și apoi a fost declarat cel mai dur metal de pe Pământ. A început imediat să fie utilizat în mod activ în domenii complet diferite de producție - de la piese de rachetă și transport aerian până la implanturi dentare. Motivul pentru această popularitate a metalului se datorează mai multor proprietăți principale: rezistență mecanică ridicată, rezistență la coroziune și temperaturi mariși densitate scăzută. Pe scara Mohs a durității metalului, titanul are un grad de 4,5, care nu este cel mai înalt nivel. Cu toate acestea, popularitatea și utilizarea sa în diverse industrii îl fac pe primul loc ca duritate printre cele utilizate în mod obișnuit.

Titanul este cel mai dur metal folosit în mod obișnuit în producție.

Mai multe detalii despre utilizarea titanului în industrie. Acest metal are gamă largă utilizeaza:

  • Industria aeronautică - piese de aeronave, turbine cu gaz, piese, elemente de putere, piese tren de aterizare, nituri etc.;
  • Tehnologia spațială – carcase, piese;
  • Constructii navale - corpuri de nave, piese de pompe si conducte, instrumente de navigatie, motoare cu turbina, cazane cu abur;
  • Inginerie mecanică – condensatoare turbină, conducte, elemente rezistente la uzură;
  • Industria petrolului și gazelor – conducte de foraj, pompe, vase presiune ridicata;
  • Industria auto - în mecanismele supapelor și sistemelor de evacuare, arbori de transmisie, șuruburi, arcuri;
  • Constructii – placari exterioare si interioare ale cladirilor, materiale pentru acoperisuri, dispozitive de prindere usoara si chiar monumente;
  • Medicina – instrumente chirurgicale, proteze, implanturi, carcase pentru dispozitive cardiace;
  • Sport – echipament sportiv, accesorii de călătorie, piese de biciclete.
  • Bunuri de larg consum - bijuterii, obiecte decorative, unelte de grădină, ceas de mână, ustensile de bucătărie, carcase electronice și chiar clopoței, și se adaugă, de asemenea, la vopsele, văruire, plastic și hârtie.

Puteți vedea că titanul este solicitat în domenii complet diferite ale industriei datorită acestuia proprietati fizice si chimice. Deși nu este cel mai dur metal din lume pe scara Mohs, produsele fabricate din acesta sunt mult mai rezistente și mai ușoare decât oțelul, se uzează mai puțin și sunt mai rezistente la iritanți.


Titanul este considerat cel mai dur dintre metalele consumate activ

Cel mai puternic din el în natură Un metal alb-albăstrui este considerat crom. A fost descoperit la sfârșitul secolului al XVIII-lea și de atunci a fost utilizat pe scară largă în producție. Pe scara Mohs, duritatea cromului este de 5. Și din motive întemeiate - poate tăia sticla, iar atunci când este combinată cu fierul, poate chiar tăia metal. Cromul este, de asemenea, utilizat în mod activ în metalurgie - este adăugat la oțel pentru a-l îmbunătăți. proprietăți fizice. Gama de utilizări ale cromului este foarte diversă. Din el sunt realizate butoaie de arme de foc, echipamente tehnologice medicale și chimice, articole de uz casnic - ustensile de bucătărie, piese metalice de mobilier și chiar corpuri de submarine.


Cea mai mare duritate în forma sa pură - crom

Cromul este folosit în domenii diverse, de exemplu, pentru producția de oțel inoxidabil sau pentru acoperirea suprafețelor - cromare (echipamente, mașini, piese, vase). Acest metal este adesea folosit la fabricarea țevilor de arme de foc. Acest metal poate fi adesea găsit și în producția de coloranți și pigmenți. Un alt domeniu de utilizare care poate părea surprinzător este producția de suplimente alimentare și crearea de echipamente tehnologice pentru chimicale și laboratoare medicale Nu te poți descurca fără Chrome.

Osmiul și iridiul sunt reprezentanți ai metalelor din grupa platinei și au aproape aceeași densitate. În forma lor pură, sunt incredibil de rare în natură și cel mai adesea sunt aliate între ele. Iridiul prin natura sa are duritate mare, motiv pentru care este dificil să lucrezi cu metal, atât mecanic, cât și chimic.


Osmiul și iridiul au cea mai mare densitate

Iridiul a început să fie utilizat în mod activ în industrie relativ recent. Anterior, a fost folosit cu prudență, deoarece caracteristicile sale fizico-chimice nu erau pe deplin înțelese. Iridiul este acum folosit chiar și în bijuterii (ca incrustații sau aliat cu platină), instrumente chirurgicale și piese pentru stimulatoare cardiace. În medicină, metalul este pur și simplu de neînlocuit: produsele sale biologice pot ajuta la combaterea cancerului, iar iradierea cu un izotop radioactiv poate opri procesul de creștere. celule canceroase.

Două treimi din iridiul extras în lume merge în industria chimică, iar restul este distribuit între alte industrii - pulverizare în industria metalurgică, mărfuri utilizare populară(elemente de stilouri, bijuterii), medicină în producția de electrozi, elemente de stimulatoare cardiace și instrumente chirurgicale, precum și pentru îmbunătățirea proprietăților fizico-chimice și mecanice ale metalelor.


Duritatea iridiului pe scara Moss este 5

Osmiul este un metal alb-argintiu cu o nuanță albăstruie. A fost descoperit cu un an mai târziu decât iridiul, iar acum se găsește adesea în meteoriții de fier. Pe lângă duritatea sa ridicată, osmiul se distinge prin costul ridicat - 1 gram de metal pur este estimat la 10 mii de dolari. O altă caracteristică a acestuia este greutatea sa - 1 litru de osmiu topit este egal cu 10 litri de apă. Cu toate acestea, oamenii de știință nu au găsit încă o utilizare pentru această proprietate.

Datorită rarității și costului ridicat, osmiul este utilizat numai acolo unde nu poate fi folosit niciun alt metal. Nu a fost niciodată folosit pe scară largă și nu are rost să cauți până când rezervele de metal devin regulate. Osmiul este acum folosit pentru a face instrumente care necesită precizie ridicată. Produsele realizate din acesta se uzează cu greu și au o rezistență semnificativă.


Indicele de duritate a osmiului ajunge la 5,5

Unul dintre cele mai cunoscute elemente, care este unul dintre cele mai dure metale din lume, este uraniul. Este un metal gri deschis cu radioactivitate slabă. Uraniul este considerat unul dintre cele mai grele metale - greutatea sa specifică este de 19 ori mai mare decât cea a apei. De asemenea, are ductilitate relativă, maleabilitate și flexibilitate și proprietăți paramagnetice. Pe scara Moss, duritatea metalului este de 6, ceea ce este considerat foarte mare.

Anterior, uraniul nu a fost folosit aproape niciodată, ci a fost găsit doar ca deșeuri de minereu în timpul extracției altor metale - radiu și vanadiu. Astăzi, uraniul este extras în zăcăminte, principalele surse fiind Munții Stâncoși din SUA, Republica Congo, Canada și Uniunea Africii de Sud.

În ciuda radioactivității sale, uraniul este consumat în mod activ de omenire. Este cel mai solicitat în energia nucleară - este folosit ca combustibil pentru reactoare nucleare. Uraniul este folosit și în industria chimică și în geologie pentru a determina vârsta rocilor.

De asemenea, ingineria militară nu a ratat incredibilii indicatori de greutate specifică. Uraniul este folosit în mod regulat pentru a crea miezurile proiectilelor care străpung armura, care, datorită rezistenței lor ridicate, fac o treabă excelentă.


Uraniul este cel mai dur metal, dar este radioactiv

În topul listei noastre cu cele mai dure metale de pe Pământ este tungstenul strălucitor de culoare gri-argintie. Pe scara Mohs, wolframul are o duritate de 6, la fel ca uraniul, dar, spre deosebire de acesta din urmă, nu este radioactiv. Duritatea sa naturală, însă, nu îl privează de flexibilitatea sa, motiv pentru care wolfram este ideal pentru forjarea diverselor produse metalice, iar rezistența la temperaturi ridicate îi permite să fie folosit în dispozitive de iluminat și electronice. Consumul de wolfram nu atinge cote ridicate, iar motivul principal pentru aceasta este cantitatea sa limitată în depozite.

Datorită densității sale mari, wolframul este utilizat pe scară largă în industria armelor pentru producția de obuze de artilerie și greutăți grele. În general, wolfram este utilizat în mod activ în inginerie militară - gloanțe, contragreutăți, rachete balistice. Următoarea utilizare cea mai populară a acestui metal este aviația. Motoarele și părțile dispozitivelor electrice de vid sunt fabricate din acesta. Uneltele de tăiere din wolfram sunt folosite în construcții. De asemenea, este un element indispensabil în producția de lacuri și vopsele rezistente la lumină, țesături rezistente la foc și impermeabile.


Tungstenul este considerat cel mai refractar și durabil

După ce am studiat proprietățile și zonele de consum ale fiecărui metal, este greu de spus fără ambiguitate care este cel mai dur metal din lume, dacă luăm în considerare nu numai indicatorii la scară Mohs. Fiecare dintre reprezentanți are o serie de avantaje. De exemplu, titanul, care nu are o duritate ultra-înalta, a ocupat cu fermitate primul loc printre cele mai utilizate metale. Dar uraniul, a cărui duritate atinge cel mai înalt nivel dintre metale, nu este atât de popular datorită radioactivității sale slabe. Și tungsten, care nu emite radiații și are cea mai mare putere și foarte performanță bună flexibilitate, nu poate fi utilizat în mod activ din cauza resurselor limitate.

Lumea noastră este plină fapte uimitoare, care sunt interesante pentru mulți oameni. Proprietățile diferitelor metale nu fac excepție. Dintre aceste elemente, dintre care sunt 94 în lume, se numără cele mai ductile și maleabile, precum și cele cu conductivitate electrică ridicată sau cu un coeficient de rezistență ridicat. În acest articol vom vorbi despre cele mai dure metale, precum și despre proprietățile lor unice.

Iridiul se află pe primul loc în lista metalelor care se disting prin cea mai mare duritate. A fost descoperit la începutul secolului al XIX-lea de chimistul englez Smithson Tennant. Iridiul are următoarele proprietăți fizice:

  • are o culoare alb-argintiu;
  • punctul său de topire este de 2466 o C;
  • punctul de fierbere – 4428 o C;
  • rezistență – 5,3·10−8Ohm·m.

Deoarece iridiul este cel mai dur metal de pe planetă, este dificil de prelucrat. Dar este încă folosit în diverse domenii industriale. De exemplu, este folosit pentru a face bile mici care sunt folosite în niște stilouri. Iridiul este folosit pentru a face componente pentru rachete spațiale, câteva piese auto și multe altele.

Foarte puțin iridiu apare în natură. Descoperirile acestui metal sunt un fel de dovadă că meteoriți au căzut în locul unde a fost descoperit. Aceste corpuri cosmice conțin cantități semnificative de metal. Oamenii de știință cred că planeta noastră este și bogată în iridiu, dar depozitele sale sunt mai aproape de miezul Pământului.

A doua pozitie de pe lista noastra merge la ruteniu. Descoperirea acestui metal argintiu inert aparține chimistului rus Karl Klaus, care a fost făcută în 1844. Acest element aparține grupului de platină. Este un metal rar. Oamenii de știință au reușit să stabilească că există aproximativ 5 mii de tone de ruteniu pe planetă. Este posibilă extragerea a aproximativ 18 tone de metal pe an.

Datorită cantității sale limitate și costului ridicat, ruteniul este rar folosit în industrie. Se utilizează în următoarele cazuri:

  • o cantitate mică este adăugată la titan pentru a îmbunătăți proprietățile de coroziune;
  • aliajul său cu platină este folosit pentru a realiza contacte electrice foarte rezistente;
  • ruteniul este adesea folosit ca catalizator pentru reacții chimice.

Un metal numit tantal, descoperit în 1802, ocupă locul trei pe lista noastră. A fost descoperit de chimistul suedez A. G. Ekeberg. Pentru o lungă perioadă de timp Se credea că tantalul este identic cu niobiul. Dar chimistul german Heinrich Rose a reușit să demonstreze că acestea sunt două elemente diferite. Omul de știință Werner Bolton din Germania a reușit să izoleze tantalul în forma sa pură în 1922. Acesta este un metal foarte rar. Cele mai mari zăcăminte de minereu de tantal au fost descoperite în Australia de Vest.

Datorită proprietăților sale unice, tantalul este un metal foarte căutat. Este utilizat în diverse domenii:

  • în medicină, tantalul este folosit pentru a face sârmă și alte elemente care pot ține țesutul împreună și chiar acționează ca un înlocuitor osos;
  • aliajele cu acest metal sunt rezistente la medii agresive, motiv pentru care sunt folosite la fabricarea de echipamente aerospațiale și electronice;
  • tantalul este folosit și pentru a crea energie în reactoare nucleare;
  • elementul este utilizat pe scară largă în industria chimică.

Una dintre cele mai metale dure este, de asemenea, cromat. A fost descoperit în Rusia în 1763 într-un depozit din Uralii de Nord. Are o culoare alb-albăstruie, deși există cazuri în care este considerat un metal negru. Chrome nu poate fi numit un metal rar. Următoarele țări sunt bogate în depozitele sale:

  • Kazahstan;
  • Rusia;
  • Madagascar;
  • Zimbabwe.

Există zăcăminte de crom și în alte țări. Acest metal este utilizat pe scară largă în diferite ramuri ale metalurgiei, științei, ingineriei mecanice și altele.

Poziția a cincea în lista celor mai dure metale revine beriliului. Descoperirea sa îi aparține chimistului Louis Nicolas Vauquelin din Franța, care a fost făcută în 1798. Acest metal are o culoare alb-argintiu. În ciuda durității sale, beriliul este un material fragil, ceea ce îl face foarte dificil de prelucrat. Este folosit pentru a crea difuzoare de înaltă calitate. Este folosit pentru a crea combustibil pentru reacție și materiale refractare. Metalul este utilizat pe scară largă în crearea tehnologiei aerospațiale și a sistemelor laser. De asemenea, este utilizat în energia nucleară și în fabricarea echipamentelor cu raze X.

Lista celor mai dure metale include și osmiul. Este un element aparținând grupului platinei, iar proprietățile sale sunt asemănătoare iridiului. Acest metal refractar este rezistent la medii agresive, are o densitate mare și este dificil de prelucrat. A fost descoperit de omul de știință Smithson Tennant din Anglia în 1803. Acest metal este utilizat pe scară largă în medicină. Din el sunt fabricate elemente ale stimulatoarelor cardiace și este, de asemenea, folosit pentru a crea valva pulmonară. De asemenea, este utilizat pe scară largă în industria chimică și în scopuri militare.

Reniul metalului argintiu de tranziție ocupă poziția a șaptea pe lista noastră. Presupunerea despre existența acestui element a fost făcută de D.I. Mendeleev în 1871, iar chimiștii din Germania au reușit să-l descopere în 1925. La doar 5 ani după aceasta, a fost posibil să se stabilească extracția acestui metal rar, durabil și refractar. La acea vreme se putea obține 120 kg de reniu pe an. Acum, cantitatea producției anuale de metal a crescut la 40 de tone. Este folosit pentru producerea de catalizatori. De asemenea, este folosit pentru a face contacte electrice care se pot autocurăța.

Tungstenul gri-argintiu nu este doar unul dintre cele mai dure metale, ci conduce și în refractaritate. Se poate topi doar la o temperatură de 3422 o C. Datorită acestei proprietăți, este folosit pentru a crea elemente incandescente. Aliajele realizate din acest element au o rezistență ridicată și sunt adesea folosite în scopuri militare. Tungstenul este, de asemenea, folosit pentru a face instrumente chirurgicale. De asemenea, este folosit pentru a face containere în care sunt depozitate materiale radioactive.

Unul dintre cele mai dure metale este uraniul. A fost descoperit în 1840 de chimistul Peligo. D.I. Mendeleev a adus o mare contribuție la studiul proprietăților acestui metal. Proprietățile radioactive ale uraniului au fost descoperite de omul de știință A. A. Becquerel în 1896. Apoi, un chimist din Franța a numit radiația metalică detectată raze Becquerel. Uraniul se găsește adesea în natură. Țările cu cele mai mari depozite minereu de uraniu, sunt Australia, Kazahstan și Rusia.

Ultimul loc în topul celor mai dure zece metale îl revine titanului. Pentru prima dată acest element a fost obținut în forma sa pură de chimistul J. Ya. Berzelius din Suedia în 1825. Titanul este un metal alb-argintiu ușor, foarte durabil și rezistent la coroziune și la stres mecanic. Aliajele de titan sunt folosite în multe ramuri ale ingineriei mecanice, medicinei și industriei chimice.

Metalele includ substanțe care au proprietăți specifice caracteristice acestora. În acest caz, sunt luate în considerare ductilitatea și maleabilitatea ridicate, precum și conductivitatea electrică și o serie de alți parametri. Care este mai bun? metal rezistent, poate fi aflat din datele de mai jos.

Despre metale în natură

Cuvântul „metal” a venit în rusă din germană. Din secolul al XVI-lea a fost găsit în cărți, deși destul de rar. Mai târziu, în epoca lui Petru I, a început să fie folosit mai des, iar apoi cuvântul a avut sensul general de „minereu, mineral, metal”. Și numai în perioada activității lui M.V. Lomonosov aceste concepte au fost diferențiate.

În natură, metalele se găsesc destul de rar în forma lor pură. Practic, fac parte din diverse minereuri și formează, de asemenea, diverși compuși, cum ar fi sulfuri, oxizi, carbonați și altele. Pentru a obține metale pure, iar acest lucru este foarte important pentru utilizarea lor viitoare, acestea trebuie izolate și apoi purificate. Dacă este necesar, metalele sunt aliate - se adaugă impurități speciale pentru a le schimba proprietățile. În prezent, există o împărțire în minereuri de metale feroase, care includ fier și minereuri neferoase. Metalele prețioase sau nobile includ aurul, platina și argintul.

Există metale chiar și în corpul uman. Calciu, sodiu, magneziu, cupru, fier - aceasta este o listă a acestor substanțe care se găsesc în cele mai mari cantități.

În funcție de utilizarea lor ulterioară, metalele sunt împărțite în grupuri:

  1. Materiale de construcție. Sunt utilizate atât metalele în sine, cât și aliajele lor cu proprietăți semnificativ îmbunătățite. ÎN în acest caz, Ei apreciază rezistența, impermeabilitatea la lichide și gaze și omogenitate.
  2. Materiale pentru scule, cel mai adesea referindu-se la partea de lucru. Oțelurile de scule și aliajele dure sunt potrivite în acest scop.
  3. Materiale electrice. Astfel de metale sunt folosite ca buni conductori de electricitate. Cele mai comune dintre ele sunt cuprul și aluminiul. De asemenea, sunt folosite ca materiale cu rezistență ridicată - nicrom și altele.

Cel mai puternic dintre metale

Forța metalelor este capacitatea lor de a rezista distrugerii sub influența tensiuni interne, care pot apărea atunci când forțele externe influențează aceste materiale. Aceasta este, de asemenea, proprietatea unei structuri de a-și menține caracteristicile pentru un anumit timp.

Multe aliaje sunt destul de puternice și rezistente nu numai la influențe fizice, ci și chimice; nu sunt metale pure. Există metale care pot fi numite cele mai durabile. Titanul, care se topește la o temperatură de peste 1.941 K (1660±20 °C), uraniul, care este un metal radioactiv, wolfram refractar, care fierbe la o temperatură de cel puțin 5.828 K (5555 °C). La fel ca și altele care au proprietăți unice și sunt necesare în procesul de fabricare a pieselor, sculelor și obiectelor conform celor mai tehnologii moderne. Cele mai durabile cinci dintre ele includ metale ale căror proprietăți sunt deja cunoscute; sunt utilizate pe scară largă în diverse sectoare ale economiei naționale și sunt utilizate în experimente și dezvoltări științifice.

Se găsește în minereurile de molibden și materii prime de cupru. Are duritate și densitate ridicată. Foarte refractar. Rezistența sa nu poate fi redusă nici măcar sub influența schimbărilor critice de temperatură. Folosit pe scară largă în multe dispozitive electroniceși mijloace tehnice.

Un metal din pământuri rare, cu o tentă gri-argintie și formațiuni cristaline strălucitoare atunci când sunt sparte. Interesant este că cristalele de beriliu au gust oarecum dulce, motiv pentru care a fost numit inițial „gluciniu”, care înseamnă „dulce”. Datorită acestui metal a apărut tehnologie nouă, care este folosit la sinteza pietrelor artificiale - smaralde, acvamarine, pentru nevoile industriei de bijuterii. Beriliul a fost descoperit în timpul studierii proprietăților berilului - Piatra semi-pretioasa. În 1828, omul de știință german F. Wöller a obținut beriliu metalic. Nu interacționează cu radiații cu raze X Prin urmare, este utilizat în mod activ pentru a crea dispozitive speciale. În plus, aliajele de beriliu sunt utilizate la fabricarea reflectoarelor de neutroni și a moderatorilor pentru instalarea într-un reactor nuclear. Proprietățile sale rezistente la foc și anticorozive, conductivitatea termică ridicată îl fac un element indispensabil pentru crearea aliajelor utilizate în construcția de aeronave și industria aerospațială.

Acest metal a fost descoperit în Uralul Mijlociu. M.V. a scris despre el. Lomonosov în lucrarea sa „Primele fundații ale metalurgiei” în 1763. Este foarte răspândită, cele mai faimoase și extinse zăcăminte ale sale sunt situate în Africa de Sud, Kazahstan și Rusia (Urali). Conținutul acestui metal în minereuri variază foarte mult. Culoarea sa este albastru deschis, cu o nuanță. În forma sa pură este foarte dur și poate fi procesat destul de bine. Acesta servește ca o componentă importantă pentru crearea oțelurilor aliate, în special a oțelurilor inoxidabile, utilizate în industria galvanoplastică și aerospațială. Aliajul său cu fier, ferocrom, este necesar pentru producția de scule de tăiere a metalelor.

Acest metal este considerat valoros, deoarece proprietățile sale sunt doar puțin mai mici decât cele ale metalelor nobile. Are rezistență puternică la diverși acizi, nu este supus coroziunii. Tantalul este folosit în diverse modeleși compuși, pentru fabricarea de produse de forme complexe și ca bază pentru producerea acizilor acetic și fosforic. Metalul este folosit în medicină deoarece poate fi combinat cu țesutul uman. Industria rachetelor are nevoie de aliajul rezistent la căldură de tantal și wolfram, deoarece poate rezista la temperaturi de 2.500 °C. Condensatoarele de tantal sunt instalate pe dispozitivele radar și utilizate în sisteme electronice ca transmițători.

Iridiul este considerat unul dintre cele mai puternice metale din lume. Metalul este de culoare argintie și foarte dur. Este clasificat ca un metal din grupa platinei. Este dificil de prelucrat și, în plus, refractar. Iridium practic nu interacționează cu substanțe caustice. Este folosit în multe industrii. Inclusiv în industria bijuteriilor, medicală și chimică. Îmbunătățește semnificativ rezistența compușilor de tungsten, crom și titan la mediile acide. Iridiul pur nu este toxic, dar compușii săi individuali pot fi.

În ciuda faptului că multe metale au caracteristici decente, este destul de dificil de a identifica exact care este cel mai puternic metal din lume. Pentru a face acest lucru, toți parametrii lor sunt studiați în conformitate cu diverse sisteme analitice. Dar în prezent, toți oamenii de știință susțin că iridiul ocupă cu încredere primul loc în ceea ce privește puterea.

Timp de citit: 5 minute.

Metalele însoțesc omenirea aproape toată viața ei conștientă. Acest lucru a început, desigur, cu cuprul, deoarece este cel mai accesibil materialului de prelucrare și disponibil în natură.

Evoluția i-a ajutat pe oameni să se dezvolte semnificativ din punct de vedere tehnic și în timp au început să inventeze aliaje care au devenit din ce în ce mai puternice. În vremea noastră, experimentele continuă, iar altele noi apar în fiecare an. aliaje durabile. Să luăm în considerare cele mai bune dintre ele.

Titan

Titanul este un material de înaltă rezistență care este foarte solicitat în multe industrii. Cel mai comun domeniu de aplicare este aviația. Acest lucru se datorează combinației reușite de masă scăzută și rezistență ridicată. De asemenea, proprietățile titanului sunt rezistența specifică ridicată, rezistența la influențe fizice, temperaturi și coroziune.

Uranus

Unul dintre cele mai durabile elemente. ÎN conditii naturale este un metal slab radioactiv. Poate fi găsit în stare liberă, este foarte greu și este larg răspândit peste tot datorită proprietăților sale paramagnetice. Uraniul este flexibil, are maleabilitate ridicată și ductilitate relativă.

Tungsten

Cel mai refractar metal cunoscut în prezent. Are o culoare gri-argintiu și este un așa-numit element de tranziție. Proprietățile wolframului îi permit să reziste la atacuri chimice și să fie falsificabil. Cea mai faimoasă zonă de aplicare este folosită în lămpile cu incandescență.

reniu

Metal alb-argintiu. Poate fi găsit în natură în formă pură, dar există și materie primă de molibden în care se găsește și. Trăsătură distinctivă Refractarie la reniu. Aparține metalelor scumpe, așa că costul său este, de asemenea, în afara topurilor. Domeniul principal de aplicare este electronica.

Osmiu

Osmiul este un metal alb-argintiu care are o ușoară nuanță albastră. Aparține grupului de platină și are o similitudine neobișnuit de puternică cu iridiul în proprietăți precum refractaritatea, duritatea și fragilitatea.

Beriliu

Acest metal este un element cu o tentă gri deschis și toxicitate ridicată. Având astfel de proprietăți neobișnuite, materialul și-a găsit o largă aplicație în domeniul energiei nucleare și al tehnologiei laser. Rezistența ridicată a beriliului îi permite să fie utilizat la fabricarea aliajelor de aliaj.

Crom

Nuanța alb-albăstruie face cromul să iasă în evidență din mulțime. Este rezistent la alcalii și acizi. În natură poate fi găsit în forma sa pură. Cromul este adesea folosit pentru a crea diferite aliaje, care sunt ulterior folosite în domeniile medicinei și echipamentelor chimice.

Este de remarcat faptul că ferocromul este un aliaj de crom și fier. Este folosit la fabricarea sculelor de tăiere a metalelor.

Tantal

Este un metal argintiu cu duritate și densitate ridicate. O nuanță de plumb pe metal se formează datorită apariției unei pelicule de oxid pe suprafață. Metalul se pretează bine la prelucrare.

Astăzi, tantul este folosit cu succes în construcția de reactoare nucleare și în producția metalurgică.

Ruteniu

Un metal argintiu care aparține grupului platinei. Are o compoziție neobișnuită: conține țesut muscular al organismelor vii. Un alt fapt distinctiv este că ruteniul este folosit ca catalizator pentru multe reacții chimice.

Iridiu

Acest metal ocupă primul loc în ratingul nostru. Are o culoare alb argintiu. Iridiul aparține și grupului platinei și are cea mai mare duritate dintre metalele de mai sus. ÎN lumea modernă este folosit foarte des. Se adaugă în principal altor metale pentru a le îmbunătăți rezistența la mediile acide. Metalul în sine este foarte scump, deoarece este foarte slab distribuit în natură.

Citeste si:

2024 nowonline.ru
Despre medici, spitale, clinici, maternități