W pewnym momencie metal stał się istotnym atrybutem rewolucji przemysłowej i symbolem potęgi przemysłowej. Znaczenie tego zasobu jest oczywiście bardzo duże, ale ilu myślało o tym, jak zróżnicowana jest ta grupa pierwiastków chemicznych? Albo jakie dziwne właściwości obserwuje się w niektórych metalach i jakie niesamowite cechy są im czasem przypisywane? Mało prawdopodobny. Warto więc poszerzyć swoje zrozumienie tego tematu i wymienić kilka interesujących faktów na temat metali.
Podgrupy
Obecnie w układzie okresowym znajdują się 94 pierwiastki chemiczne, które są uważane za metale. Wszystkie są podzielone na 7 podgrup:
- alkaliczne;
- ziemi alkalicznej;
- przejściowy;
- światło;
- półmetale;
- lantanowce;
- aktynowce.
Specjalnerozważenie wymaga metali z pierwszych czterech podgrup.
Metale alkaliczne
Swoją nazwę zawdzięczają właściwości konwersji na alkalia w środowisku wodnym.
Mało znany interesujący fakt dotyczący metali alkalicznych: lit ma pewne życiodajne właściwości. W szczególności przyczynia się do leczenia dny moczanowej. Tak więc już w starożytności ludzie zauważyli lecznicze właściwości gliny, która jest wzbogacona litem. Maści i kompresy wykonane z tego materiału pomogły złagodzić objawy dny moczanowej.
Elementy tej grupy znalazły swoje zastosowanie w budowie atomowych okrętów podwodnych. Sód jest używany jako chłodziwo w generatorach elektrycznych zainstalowanych na podwodnym reaktorze jądrowym. Zapewnia rotację ostrzy pary.
Ale sód wymaga specjalnego postępowania. Podczas interakcji z nim należy liczyć się z jego gwałtowną reakcją z płynami. Nawet dotknięcie sodu gołą, mokrą ręką może spowodować małą eksplozję.
Zasady są również ważne dla zdrowia. Niedobór sodu i potasu w organizmie człowieka powoduje silne skurcze i ból, dlatego nie należy ograniczać się do wody i soli.
Metale ziem alkalicznych
Ta grupa ma wysoką gęstość i wysoką temperaturę topnienia. Ciekawostka dotycząca metali: bar i rad są wysoce toksyczne. Ciekawe, że rad, który dostał się do organizmu, jest transportowany w ponad 70% do kości, ale ze względu na wysoką toksyczność przyczynia się do powstawania zmian onkologicznych tkanki kostnej.
W 1950 r. 4 osoby zostały jednocześnie przyjęte do republikańskiego szpitala Republiki Komi, z odsetkiem uszkodzeń tkanki szkieletowej przez nowotwory złośliwe w okolicy 70-85%, co było spowodowane długotrwałym rozwojem podziemnych zmineralizowanych złóż radu.
Metale przejściowe
Ta grupa zasługuje na szczególną uwagę. Nie można pominąć ciekawych faktów dotyczących metali z nim związanych, gdyż jest ich najliczniej. Ta grupa łączy elementy o różnych właściwościach.
Wiele metali nieżelaznych z grupy przejściowej jest zaangażowanych w produkcję wyrobów przemysłu elektrycznego, ponieważ mają one właściwości przewodników elektrycznych.
Ciekawostka: Powszechnie wiadomo, że Japonia jest wiodącym światowym dostawcą sprzętu high-tech. W mieście Suva dokonano oceny stężenia złota w masie popiołu uzyskanego ze spalania osadów osadowych kolektora miejskiego. Ostateczne wyniki przewyższały wyniki podobnych eksperymentów w najbogatszych kopalniach na świecie około 50 razy, co można tłumaczyć obecnością ogromnej strefy przemysłowej, w której wyroby elektroniczne wytwarzane są ze stopów metali szlachetnych, głównie złota. Przy okazji możesz o nim opowiedzieć wiele ciekawych rzeczy.
Złoty
Wszyscy wiedzą, że produkty wykonane z tego materiału łączą w sobie prestiż, wyrafinowanie i luksus. Złota biżuteria to wspaniały prezent. Ale kto by pomyślał, że w Szwajcarii jest wiele firm z niego produkujących?rozdrobnione tabliczki czekolady, które można wykorzystać jako prezent? Lub w transakcjach rozliczeniowych. Interesujące jest to, że każda płytka składa się z części o wartości 1 grama i można ją łatwo podzielić na części.
Ciekawostka dotycząca metalu: od 2014 r. na całym świecie wydobyto około 179 ton złota, z czego około połowa pochodzi z Republiki Południowej Afryki. Prawie taka sama ilość żelaza wydobywana jest z wnętrzności Ziemi co godzinę.
Złoto jest bardzo miękkim metalem, z tego powodu zwykle jest ono stopowane z domieszkami miedzi lub srebra przy wytwarzaniu biżuterii.
Merkury
To jedyny metal, który może znajdować się w stanie ciekłym agregacji w warunkach pokojowych. Wszyscy wiedzą o toksyczności oparów rtęci, ale tylko chemicy wiedzą, jak ten pierwiastek wpływa na właściwości aluminium.
Akty ustawodawcze i dokumenty regulujące procedurę i zasady przemieszczania towarów na pokładzie samolotów w niektórych krajach surowo zabraniają przewozu rtęci, ponieważ uderzając w aluminiową powierzchnię może wypalić dziurę, co jest szczególnie ważne na pokładzie samolotu, którego konstrukcja zawiera wiele detali wykonanych z tego materiału.
Miedź i kob alt
Wymieniając ciekawostki dotyczące metali w chemii, warto wspomnieć o tych pierwiastkach. Miedź jest szczególnie interesująca dla wandali i łowców metali nieżelaznych. Występuje w skrzynkach transformatorowych, ponieważ elementy miedziane nie są w stanie daćiskra.
Ale na Wschodzie, głównie w Japonii, miedź jest używana w rybołówstwie jako substancja zapobiegająca pojawieniu się wodnych chorób grzybiczych w zbiornikach wodnych.
A pojawienie się kob altu jest związane z mitologią skandynawską. Norwescy kowale, którzy wytapiali minerały zawierające kob alt, zostali zatruci arszenikiem. Słabość i ból głowy tłumaczyli jako zemstę górskiego demona – Kobolda, który mści się na ludziach za zniszczenie swoich kopalń. Tak pojawiła się nazwa tego metalu. Podobnie pochodzenie nazwy nikiel.
Żelazo
Jest najpopularniejszym elementem grupy przejściowej. Ciekawostka dotycząca metalu: w czasach starożytnych, kiedy ludzkość nie była jeszcze zaznajomiona z technologiami produkcji stali, żelazo wzmacniano poprzez prażenie w oborniku i płatach skóry, dzięki czemu nastąpiło wzbogacenie materiału w węgiel i znacznie zwiększono wytrzymałość. Dlatego w pobliżu stajni często budowano kuźnie.
Nie można nie wspomnieć o korozji metalu. Ciekawy fakt: fakt, że żelazo utlenia się podczas interakcji z tlenem, biorą pod uwagę przede wszystkim astronauci podczas wyposażania przedziału inwentarza statku kosmicznego. I jasne jest dlaczego! Rzeczywiście, w warunkach próżni kosmicznej żelazo nie jest w stanie utleniać się, a w kontakcie z innymi metalami dosłownie sklejają się.
Aby uniknąć tego problemu, narzędzia do pracy w kosmosie są owijane w specjalną plastikową podstawę lub poddawane utlenianiu na Ziemi.
Srebrny
Wiele osób zna wyrażenie: „Srebro jest droższe niż złoto”. To nie prawda. Niemniej jednak to stwierdzenie wyrasta na podstawie dobroczynnych, leczniczych, oczyszczających właściwości srebra. Woda, która przez długi czas znajdowała się w naczyniu wykonanym z tego materiału, nabiera właściwości antytoksycznych. To wyjaśnia dużą popularność srebrnych przyborów w dawnych czasach. Z tych powodów nowoczesne stacje kosmiczne obsługują srebrne oczyszczacze wody.
Pierwsze wyroby z tego metalu odkryto w Egipcie i mają ponad 6 tysięcy lat. Na terenie współczesnych Indii zwyczajowo spożywa się desery pokryte najcieńszą srebrną folią, która pomaga w utrzymaniu zdrowia przewodu pokarmowego w warunkach silnie niehigienicznych.
Ten metal jest aktywnie wykorzystywany przez azjatyckich producentów urządzeń termoregulacyjnych, głównie do montażu klimatyzatorów z funkcją oczyszczania powietrza.
W dawnych czasach srebro służyło jako środek zapobiegający utlenianiu kwasu mlekowego. Łyżkę wykonaną z tego metalu umieszczono w garnku z mlekiem, dzięki czemu nie utleniała się przez długi czas. I wreszcie stymuluje reprodukcję hemoglobiny, wpływa pozytywnie na centralny układ nerwowy. Tak niesamowitym metalem jest srebro. Jest o nim znacznie więcej interesujących faktów, ale to są te najważniejsze.
Metale lekkie
Ta kategoria jest szczególnie toksyczna i trudna do wykrycia. Polon, niezwykle trujący metal, był wielokrotnie używany w zamachach na wysokich rangą urzędników i polityków. Jego osobliwością jest to, żejest trudny do wykrycia w organizmie we wczesnych stadiach, a jego działanie toksyczne jest bardzo wysokie. Człowiek, którego żywność została zatruta polonem, jest skazany na bolesną śmierć.
Pary cynku są bardzo szkodliwe. Niemniej jednak cynk ma korzystny wpływ na funkcje rozrodcze męskich jąder. Indyjscy pracownicy farm węży, którzy pobierają jad węża po wielokrotnym ukąszeniu kobry lub żmii, doświadczają silnych erekcji i intensywnej produkcji hormonów płciowych, co tłumaczy się zwiększoną zawartością cynku w jadzie węża.
Korozja
To czysto negatywny proces, chociaż ma też swoje zalety. Już 100 lat temu kaukascy jeźdźcy zdali sobie sprawę z przydatności procesu korozyjnego do produkcji trwałych, nie tępych ostrzy.
Więc jako pierwsi zakopali swoje szable i ostrza w ziemi przez kilka lat, gdzie zyskali siłę i zdolność do przecinania nawet najtwardszych włókien. Te właściwości metalu osiągnięto dzięki chłonnym właściwościom rdzy, która znajdując się w ziemi wchłania pierwiastki organiczne i związki węgla.
Indyjska społeczność nauk technicznych opracowała własną innowacyjną metodę ochrony powierzchni metalowych poprzez katalizowanie korozji, a następnie nakładanie utlenionej farby na zardzewiałą powierzchnię. W ten sposób specjalna farba reaguje z rdzą i tworzy jednorodną, mocną warstwę ochronną.
W produkcji narzędzi do rozbioru tusz, stopów zniewielki procent chromu, miedzi i niklu, dzięki czemu produkt szybko pokrywa się korozją, pod którą z czasem tworzy się silna warstwa ochronna, zapobiegająca dalszemu powstawaniu rdzy.
Inne ciekawe fakty
Niesamowicie wytrzymały tytan, co zaskakujące, znajduje największe uznanie nie w metalurgii, nie w inżynierii mechanicznej czy inżynierii, ale w produkcji syntetycznych tworzyw sztucznych, papieru i farb.
Aluminium w 1885 roku było uważane za jeden z najdroższych metali. I był ceniony ponad złoto i srebro. Obecność aluminiowych guzików na oficerach armii francuskiej uznano za oznakę najwyższej szlachty.
Budując satelity i dozymetry promieniowania kosmicznego, Amerykanie kiedyś postanowili zobaczyć statek Kronprinz Wilhelm, który zatonął pod koniec I wojny światowej, ponieważ stal wyprodukowana po 1945 r. zawiera zbyt dużo promieniowania. Użycie takiego metalu uniemożliwiłoby zbieranie wiarygodnych danych.
I na koniec fakt o Kalifornii. Jest to najdroższy syntetyzowany metal. Jego koszt przekracza 6,5 miliona za gram. Nawiasem mówiąc, zdjęcie jest przedstawione powyżej.
Właściwie jest jeszcze wiele interesujących faktów na temat metali do opowiedzenia. Chemia to niesamowita nauka, a każdy element układu okresowego pierwiastków ma unikalne, niepowtarzalne właściwości i cechy.
