Цветни, ценни и черни видове метали и техните характеристики

Металите са голяма група прости елементи с характеристики като висока термична и електрическа проводимост, положителен температурен коефициент и т.н. За да класифицирате правилно и да разберете какво е това, трябва да се справите с всички нюанси. Нека да опитаме с вас да обмислите такива основни видове метали като черни, цветни, скъпоценни и също така сплави. Това е доста обширна и сложна тема, но ще се опитаме да поставим всичко в ред.

Какво трябва да знае всеки?

Преди да класифицираме металите в групи, е необходимо да разберем основните характеристики. Отрицателният коефициент на проводимост на електроенергията се счита за от първостепенно значение. Това показва, че при понижаване на температурата проводимостта се повишава и някои проводници стават свръхпроводници. В същото време повишаването на температурата води до частична или пълна загуба на производителност. За незначителни атрибути е необходимо да се включи метален блясък, както и висока точка на топене. В допълнение, някои метали под формата на съединения играят ролята на редуциращ агент в реакциите на окисляване-редукция. Обърнете внимание на факта, че в природата, чистите метали на практика не се появяват, така че забравете за рудата и ноктите също не се нуждаят.

За черни метали

Тази група включва желязо, както и неговите сплави (чугун, феросплави). В действителност, цветни метали - сплав на желязо с въглерод, но освен това в състава, има и други химични елементи като Ако е необходимо да се даде сплав специфичните свойства, необходими за специфични цели, се добавят към добавките в сяра, фосфор, силиций и др. който е най-често мед, хром или никел. Всички типове черни метали са класифицирани според съдържанието на въглерод. Така че има следните сплави:

• Чугун - количеството въглерод варира от 2 до 4,3%, в някои случаи достига критично ниво от 5%. Различните химични елементи пряко засягат свойствата на продукта. Така че сярата с фосфор увеличава крехкостта, а добавките на хром и никел правят чугуна по-топлоустойчив и устойчив на корозия.
• Съдържание на стомана - въглерод до 2%. Тя се отличава от чугун с висока пластичност, както и високи технологични параметри (по-лесни за обработка).

Особености от чугун и стомана в детайли

В момента има няколко видове чугун, които се използват в ежедневието, както и в промишлеността: леярна (сива) и излишна (бяла). Последният се различава от първия вид, тъй като въглеродът е в свързано състояние под формата на цимент, в първия случай в свободно състояние под формата на графит. Намаляването на якостта на този материал се дължи на факта, че графитните пластини разрушават металната структура, като по този начин я отслабват. Има модифициран сив чугун. Характеристиките му са, че графитът е в сферична форма, което увеличава механичните свойства на продукта.

Вероятно вече сте знаели, че сте станали по-гъвкави, което не се дължи на голямото количество въглерод в композицията. По този начин структурните стомани съдържат от 0,02 до 0,85% въглерод и се използват за строителство. Основното им предимство е добра пластичност. Степента на крехкост е ниска. Съществуват и инструменти, в които въглеродното съдържание е малко по-високо - от 0,65 до 1,4%, поради което е по-трайна сплав, но крехка. Използва се, както може да се разбере от името, като заготовка за създаване на инструменти (рязане, рязане на работни тела на машини и агрегати). Тук разгледахме видовете черни метали, така че нека продължим.

Благородни метали

Тази група включва химически стабилни, неокислени във вода и въздушни сплави. Трябва да се отбележи, че количеството на тези метали на цялата планета е сравнително малко, а процесът на добив и преработка е изключително сложен и отнема много време. Ако отдавна човечеството знаеше само около 7 групи, днес те са малко по-големи. По този начин, най-известните видове благородни метали: злато, сребро, платина, осмий, родий, паладий, иридий и т.н. Всички те се намират в природата. Съществуват и така наречените изотопи. Те се получават в лаборатории чрез сложни химични реакции. Най-скъпият такъв метал е Калифорния-252 на цена от 500 хиляди долара на грам. Най-популярен е osmium-187, получен в съвременни лаборатории.

За сребро и злато

От каменната епоха хората са запознати с метали като злато. Може да се каже със сигурност, че това е най-важният благороден метал в целия свят. В природата най-често се срещат като късчета с малко количество примеси или в сплав със сребро. Изключителните характеристики включват топлопроводимост и много ниско съпротивление. Разбира се, ние не можем да не пропуснем да споменем ковалността на златото, поради това, което е изключително популярен материал за производството на бижута. Интересен факт: най-големият златен праскова, открит в Австралия. Той висеше на около 90 килограма.

Ако разгледаме основните видове благородни метали, не можем да кажем за сребро. В природата този материал се намира в естествена форма (сребърна руда). Но е важно да се отбележи, че основното извличане се извършва от сложни руди, където има сравнително малко сребро, но отлаганията на такива минерали са по-чести. Той е много мек и сгъстен метал, който има изключителна електрическа и топлопроводимост.

Родий и платина

Родий е метал, който не притежава свои минерали, така че е един от най-скъпите. За един грам ще трябва да платите повече от 220 долара. Този благороден метал има сребърен цвят със синкав оттенък. Той се отличава с устойчивостта си на химически и топлинни влияния, но е изключително уязвим от механични повреди, дължащи се на неговата чупливост. Тъй като е доста скъпо, тя се използва само там, където е невъзможно да се избере аналог.

Ако разгледаме видовете и видовете метали, не можем да кажем за платина, открита през 1952 г. от шведски химик. Това е доста рядък материал и се среща в природата само в комбинация от сплави с други метали. Процесът на добив е изключително труден и изисква големи инвестиции, но си струва, защото нито една известна киселина не действа върху платина. При нагряване той не променя цвета си и не се окислява.

Видове цветни метали

Тази група е най-търсената, тъй като повечето материали са суровини за производството на валцувани метали. Ако говорим за обхвата на приложение, то е доста обширна, той е: .. машиностроенето, металургията, електроника, високи технологии и т.н. По отношение на физичните свойства са следните видове цветни метали:

• Тежки (олово, цинк, калай, никел и др.);
• светлина (алуминий, титан, магнезий и др.).

Според тази класификация има металургия на леки и тежки метали. Не е тайна, че от тази група можете да направите абсолютно всяка техника. Моля, имайте предвид, че всички видове метални сплави, с изключение на желязо, са класифицирани като оцветени. И сега нека продължим.

Основните видове тежки метали

Към днешна дата има около 40 дефиниции на понятието за тази група материали. Сред отличителните черти - впечатляващо атомно тегло, обикновено повече от 50. От това можем да заключим, че списъкът трябва да включва всичко, което върви след ванадий (независимо от плътността). Но ако използваме друго определение, определящият параметър може да бъде плътността, която трябва да бъде по-голяма от тази на желязото (8 g / cm³). В този случай списъкът ще включва: олово, живак, мед, но калай ще бъде зад списъка. Днес проблемът за замърсяването на околната среда на тази група е изключително остър. Това се дължи на факта, че се използват много метали тежката индустрия и попадат в океана заедно с канализацията. Основният проблем е високата токсичност на живак, олово, кадмий. В допълнение, някои видове тежки метали имат свойството да се натрупват в живи организми. Така че, поради живачно отравяне през 1977 г. имаше повече от 2300 жертви.

Живак, олово и кадмий

Това са най-опасните цветни метали, свързани с тежки. Те са основните замърсители на околната среда. Меркурий е силно токсичен метал за човек, навлиза в океана през атмосферата и с канализацията. Когато въглищата се изгарят в електроцентрали, живачните съединения влизат в атмосферата и след това попадат в океана форма на валежите. В допълнение, много сладководни и морски обитатели натрупват в тялото си значително количество живак, което повече от веднъж води до човешка отравяния и дори смърт.

Кадмият е разпръснат и доста рядък елемент, който навлиза в океана, заедно с отпадни води от металургичния и рудодобивния сектор. Трябва да се отбележи, че кадмият присъства в човешкото тяло, но е много малък. При хронично отравяне костите се унищожават и започва анемията. Що се отнася до оловото, този метал в разпръснатото състояние е почти навсякъде. Такива видове метали, снимките, които цитирахме по-горе, се екскретират от тялото, но достатъчно бавно, така че прекомерният им брой причинява сериозни здравословни проблеми. Наред с континенталния прах около 25 хиляди тона олово влизат в океана заедно с атмосферните валежи.

Към бележката

Както можете да видите, има много различни типове и свойства на металите. Нещо не е опасно и всеки ден нося сребърен кръст и златен пръстен на ръка. Радиоактивните вещества могат да убият човек, така че природозащитниците по целия свят се опитват частично да разрешат проблема с изпускането на опасни метали в океана и атмосферата. Разбира се, много е трудно да се решат такива проблеми, особено като се има предвид, че повечето предприемачи не влизат в контакт изобщо. Не забравяйте обаче, че без проводници, които също са направени от метал, електрически вериги са невъзможни и без желязо няма да има коли и други неща, които са обичайни за нас.

Не споменахме групата на така наречените радиоактивни метали от периодичната таблица на Менделеев. Те включват: технеций, полоний, прометиум и др. Основната цел е да се използват ядрени реактори и оръжия, което ги прави много опасни.

заключение

Вероятно сте забелязали, че има различни видове метали. В природата повечето от тях се намират под формата на руди и образуват различни сулфиди, карбонати и други химични съединения. За производството на чисти метали и тяхната по-нататъшна употреба се използват модерни технологични линии за обработка и преработка. Със сигурност ще бъдете заинтересовани да знаете, че човешкото тяло съдържа и малко количество метални съединения - около 3%. Така че в костите имаме калций, желязото е в кръвта, магнезият постоянно се натрупва в мускулите и в черния дроб има мед.

Е, тук, по принцип, и всичко, което може да се каже за какви видове метални сплави съществуват. Въпреки факта, че това е доста сложна тема, то може да бъде от интерес за тези, които харесват металургията.