Получаване метали и тяхното прилагане

Въпреки факта, че все повече и повече производствени и домашна употреба изкуствени материали, да се откаже от използването на метали все още не е възможно. Те притежават уникална комбинация от свойства и сплави позволяват да използват потенциала си на максимум. В някои райони има по изготвянето и използването на метал?

Характерни групи от елементи

Съгласно метали разбират определени неорганични химикали с характерни свойства. Обикновено, те включват:

• висока топлопроводимост;
• гъвкавост, относителна лекота на обработка;
• относително висока точка на топене;
• добра електрическа проводимост;
• типично "метален" блясък;
• редуктор роля в реакциите;
• висока плътност.

Разбира се, не всички елементи на тази група притежават всички тези свойства, например, живак при стайна температура, течен галий се стопяват от топлината на човешки ръце, и бисмут едва ковък. Но като цяло, всички тези функции могат да бъдат проследени в агрегирания метал.

вътрешна класификация

Метали условно разделени в няколко категории, всяка от които обединява елементите, които са най-близо един до друг на различни параметри. Има следните групи:

• Алкална - 6;
• алкална - 4;
• преход - 38;
• Лек - 7;
• полуметали - 7;
• лантаниди - 14 + 1;
• актиниди - 14 + 1;

Извън групи остават още два: берилий и магнезий. По този начин, в момента на всички отворени елементи 94 учени се отнасят за метали.

В допълнение, трябва да се отбележи, че има друга класификация. Според тях, се разглежда отделно благородни метали от групата на платина, след прехода, огнеупорни, черни и цветни и т. Г. Този подход има смисъл само за определени цели, е по-удобно да се използва конвенционален класификация.

получаване История

Човечеството през цялата си развитие е тясно свързано с обработката и използването на метали. Отделно от факта, че те са най-често срещаните елементи на тях могат да се произвеждат различни продукти само с механична обработка. Както уменията на руда не е бил там, на първо това е само използването на хапки. В началото беше мек метал, който дава името медната епоха, който заменя на камъка. През този период, ние сме разработили метод за студено коване. В някои цивилизации стана възможно топене. Постепенно хора са усвоили получаване на цветни метали, като злато, сребро, калай.

По-късно заменен от мед идва от бронзовата епоха. Той е продължило около 20 хиляди години и е повратна точка за човечеството, тъй като в този период стана възможно да се произвеждат сплави. Налице е постепенно развитие на промишлеността, подобрени методи за производство на метали. Въпреки това, през 13-12 век. Преди новата ера. д. Имаше т.нар бронзовата колапс, който бележи началото на желязната епоха. Това вероятно се дължи на изчерпването на запасите от калай. А олово и живак, открита в този момент, не може да бъде заместител на бронз. Така че хората трябваше да се развива производството на метали от руди.

Следващият период е продължило сравнително кратко време - по-малко от Милениума, но остави ярка следа в историята. Въпреки факта, че желязото е известно, много по-рано, тя почти не се прилага, тъй като на техните недостатъци в сравнение с бронз. В допълнение, последният е бил много по-лесно да се получи, докато топене на руда е по-отнемаща време задача. Работата е там, че родната желязото е доста рядко, така че не е изненадващо, че отхвърлянето от бронз е толкова бавен.

Стойност метали умения за разпределяне на

По аналогия с начина, по човешки праотец, за първи път на инструмента на труда и направи остър камък на пръчка, преходът към новия материал се оказа също толкова грандиозен. Основните предимства на метални изделия се състоят в това, че те са по-лесно да се направи, и това беше възможно да се ремонтират. Стоун не са имали висока пластичност и податливостта, така че всяко оръжие от това може да бъде направено само от нулата, ремонтира ги не работи.

По този начин, това е преход към използването на метали е довело до по-нататъшно подобряване на инструментите на труда, появата на нови битови предмети, бижута, уверете, че преди това е била невъзможна. Всичко това е в основата към техническия прогрес и положи основите за развитието на металургията.

съвременни методи

Ако в древни времена, хората са били запознати само с производството на метали от руди, или те биха могли да се задоволи с хапки, в настоящия момент, има и други начини. Те бяха станало възможно благодарение на развитието на химията. По този начин, има две основни области:

• Pyrometallurgy. Той започна своето развитие преди и е свързана с високите температури, необходими за обработката на материала. Съвременни технологии в тази област позволяват използването на плазма.
• Hydrometallurgy. Тази посока се занимава премахване на елементи от руди, концентрати и отпадъци т. D. с вода и химикали. Например, това е често използван метод включва събиране на метали чрез електролиза, също е доста популярен метод за циментиране.

Има и друга интересна технология. Първи благородни метали с висока чистота и с минимални загуби стана възможно благодарение на нея. Говорейки за рафинерия. Този процес - един от видовете на рафиниране, т.е. постепенно отделяне на примесите. Например, в случая на злато използва стопилка насищане хлор и платина разтваря в минерални киселини, последвано от реагенти за разделяне.

Между другото, производството на метали чрез електролиза най-често се използва при топене или намаляване икономически неизгодно. Това е, което се случва с алуминий и натрий. Има и по-иновативна технология позволява производството на цветни метали, дори от доста нискокачествени руди без значителни разходи, но ще стане това малко по-късно.

За сплави

Повечето от металите, известни още в древността, не винаги отговарят на някои нужди. Корозия, неадекватна твърдост, крехкост, чупливост, непостоянството - всеки елемент в чист вид има своите недостатъци. Затова се наложи да открие нови материали, които съчетават предимствата на добре известно, че е да се намерят начини за производство на метални сплави. Днес има два основни метода:

• Кастинг. Смесени компоненти топят охлажда и кристализира. Именно този метод могат да се получат първите проби от сплави: бронз и месинг.
• Натискането. Сместа от прахове се подлага на високо налягане, и след това синтерова.

нататъшно подобряване

През последните десетилетия, най-обещаващ изглежда да се получи метали с използването на биотехнологии, предимно от бактерии. Това е станало възможно да се възстанови от сулфидна суровини мед, никел, цинк, злато и уран. Учените се надяват микроорганизми свързват с процеси като излужване, окисление, адсорбция и утаяване. В допълнение, изключително актуален въпрос е дълбоко почистване на отпадни води също се опитваме да намерим решение, което включва участието на бактериите към нея.

приложение

Без метали и сплави би било невъзможно живот във формата, в която сега е известна на човечеството. Високи сгради, самолети, чинии, огледала, уреди, автомобили и много други неща, има само благодарение на прехода на далечни хора от камък на мед, бронз и желязо.

Поради изключителната си електрическа и топлинна проводимост на метали се използват в проводници и кабели за различни приложения. Златото се използва за производството на не-окисляващи контакти. Поради своята здравина и твърдост на метала е широко използван в строителството и за различни дизайни. Друга област на приложение - инструмент. За производството на работа, например на част рязане често използвани твърди сплави и специални стомани. И накрая, благородните метали са високо ценени като материал за бижута. Така приложения изобилстват.

Интересни за метали и сплави

Използването на тези елементи е толкова широк и има дълга история, не е изненадващо, че появата на различни смешни ситуации. Те са просто няколко интересни факти и трябва да доведе до края:

• Преди широкото му разпространение алуминий е много оценявам. Прибори за хранене, които, когато се получават гости използвани Наполеон III, бяха направени именно от този материал и са били обект монарх гордост.
• платина заглавие на испански означава "serebrishko". Такова едно незавидно име на стоката е получена в резултат на относително висока температура на топене и, следователно, не е възможно за дълго време, за да го използвате.
• Чисто злато е мека и лесно може да се надраска с нокът. Ето защо за производството на бижута е легирана със сребро или мед.
• Има сплави с любопитни собственост на thermoelasticity, че е ефектът на "памет" форма. Когато деформация и последващо нагряване те се връщат в първоначалното им състояние.