Preparazione di metalli e la loro applicazione

Nonostante il fatto che i materiali sempre più industriali e domestici di uso artificiali, a rinunciare all'uso di metalli non è ancora possibile.Essi possiedono una combinazione unica di proprietà e delle leghe consente il massimo utilizzo del loro potenziale.In quali settori è ricevuto e l'uso del metallo?

dispone di un gruppo di elementi sotto la

metallo comprendere la totalità di prodotti chimici inorganici di proprietà caratteristiche.Di solito sono i seguenti:

  • alta conducibilità termica;
  • flessibilità, relativa facilità di lavorazione;
  • un punto di fusione relativamente alto;
  • buona conduttività elettrica;
  • tipico lustro "metallico";Ruolo
  • nelle reazioni dell'agente riducente;
  • ad alta densità.

Naturalmente, non tutti gli elementi di questo gruppo ha tutte queste proprietà, ad esempio, il mercurio, un liquido a temperatura ambiente, gallio si scioglie dal calore delle mani dell'uomo, e di bismuto è difficilmente plastica.Ma in generale, tutte queste caratteristiche possono essere rintracciate nei metalli aggregati.

classificazione interna

metalli convenzionalmente suddivisi in diverse categorie, ognuna delle quali riunisce gli elementi che sono più vicini tra loro da diversi parametri.Ci sono i seguenti gruppi:

  • alcalino - 6;
  • alcalina - 4;
  • transizione - 38;
  • luce - 7;Semimetalli
  • - 7;Lantanidi
  • - 14 + 1;Attinidi
  • - 14 + 1

di fuori del gruppo è ancora due: il berillio e magnesio.Così, al momento di tutti gli elementi aperti 94 scienziati riferiscono ai metalli.

Inoltre, vale la pena ricordare che ci sono altri classificazione.Secondo loro, considerati separatamente preziosi, metalli del gruppo del platino, post-transizione, metalli refrattari, ferrosi e non ferrosi, e così via. D. Tale approccio ha senso solo sotto certo ordine, in modo che sia più conveniente usare una classificazione standard.

storia di produzione di

umanità in tutto il suo sviluppo è stato strettamente legato al trattamento e l'utilizzo dei metalli.Oltre al fatto che erano gli elementi più abbondanti, si può produrre una varietà di articoli di lavorazione.Poiché le competenze di minerale non era ancora, in un primo momento è stato solo l'utilizzo di pepite.In un primo momento si trattava di un metallo tenero, che ha dato il nome del Rame, che ha sostituito la pietra.Durante questo periodo, si è sviluppato un metodo per stampaggio a freddo.Alcune civiltà reso possibile fusione.A poco a poco, le persone hanno imparato la ricezione di metalli non ferrosi come oro, argento, stagno.

poi sostituito dal rame è venuto all'età del bronzo.E 'durato circa 20 mila anni ed è stato un punto di svolta per l'umanità, perché in questo periodo è diventato possibile produrre leghe.Vi è un progressivo sviluppo del settore, miglioramento dei metodi di produzione di metalli.Tuttavia, nei secoli 13-12.BC.e.ci fu il cosiddetto crollo bronzo che ha segnato l'inizio dell'età del ferro.E 'presumibilmente accaduto a causa di esaurimento di stagno.Un piombo e il mercurio, aperti in questo periodo, non poteva essere un sostituto per il bronzo.Così la gente ha dovuto sviluppare la produzione di metalli dai minerali.

prossimo periodo durò un tempo relativamente breve - meno del Millennio, ma ha lasciato una traccia luminosa nella storia.Mentre il ferro è stato conosciuto molto prima, si è poco usato a causa dei loro svantaggi rispetto al bronzo.Inoltre, l'ultimo è stato molto più facile da ottenere, mentre la fusione del minerale era più compito che richiede tempo.Il fatto è che il ferro nativo è piuttosto raro, quindi non è sorprendente che il rifiuto di bronzo è così lento.Abilità

nel recupero di metalli

Per analogia con quanto l'antenato umano ha fatto il primo strumento, una roccia tagliente legato a un bastone, la transizione verso il nuovo materiale si è rivelato altrettanto grandiosa.I principali vantaggi di prodotti metallici consisteva nel fatto che sono più facili da realizzare, ed era possibile riparare.Stone non ha la stessa duttilità e malleabilità, così qualsiasi strumento da esso può essere fatto solo da capo, era impossibile ripararli.

Così, è la transizione verso l'uso di metalli ha portato ad un ulteriore miglioramento dei mezzi di lavoro, la comparsa di nuovi articoli casalinghi, gioielli, producono precedentemente impossibile.Tutto questo ha dato una spinta al progresso tecnico, e ha posto le basi per lo sviluppo della metallurgia.

moderni metodi

In caso di tempi antichi la gente erano familiari solo fine di ricavare metalli dai minerali, o potrebbero accontentarsi di pepite, in questo momento ci sono altri modi.Sono stati resi possibili dallo sviluppo della chimica.Così, ci sono due aree principali:

  • pyrometallurgy.Inizia i suoi primi sviluppo ed è associato con le alte temperature necessarie per la lavorazione del materiale.La tecnologia moderna in quest'area consentire l'uso di plasma.
  • Idrometallurgia.Questa direzione si occupa di rimuovere elementi dal minerale, concentrati rifiuti e m. G. con acqua e prodotti chimici.Ad esempio, un metodo molto comune consiste nell'ottenere metalli per elettrolisi, è anche molto popolare metodo di cementazione.

C'è un'altra tecnologia interessante.Produzione di metalli preziosi di elevata purezza e con perdite minime è stata possibile grazie a lei.Stiamo parlando di raffinazione di.Questo processo - un tipo di affinamento, che è una progressiva separazione delle impurità.Ad esempio, se l'oro è utilizzato melt cloro saturazione e platino disciolti in acidi minerali, seguita da separazione reagenti.Modo

, la produzione di metalli mediante elettrolisi è più spesso utilizzato quando la fusione o il recupero antieconomico.Questo è il caso con l'alluminio e sodio.Ci sono anche più innovativa tecnologia consente la produzione di metalli non ferrosi, anche da un abbastanza minerali di basso grado, senza costi significativi, ma andremo su di esso un po 'più tardi.

Chi leghe

La maggior parte dei metalli conosciuti nell'antichità non sempre soddisfare alcune esigenze.Corrosione insufficiente durezza, la fragilità, la fragilità, l'impermanenza - ogni elemento nella sua forma pura ha i suoi inconvenienti.Pertanto, si è reso necessario trovare nuovi materiali che combinano i vantaggi di un noto, che è quello di trovare il modo di produrre leghe metalliche.Oggi, ci sono due metodi di base:

  • casting.Componenti fondono si raffredda e cristallizza.È questo metodo ha dato i primi esempi di leghe di bronzo e ottone.
  • pressatura.La miscela in polvere è stato sottoposto ad alta pressione, e successivamente sinterizzato.

Ulteriore miglioramento

Negli ultimi decenni, il più promettente sembra essere sempre metallo biotecnologie, principalmente da batteri.È diventato possibile estrarre dalle materie prime solfurico di rame, nichel, zinco, oro e uranio.I ricercatori speravano connettersi microrganismi di processi come lisciviazione, ossidazione, adsorbimento e precipitazione.Inoltre, è estremamente urgente è il problema della pulizia profonda delle acque reflue, anche per lei, cercando di trovare una soluzione che prevede la partecipazione di batteri.

Applicazione

Senza metalli e leghe sarebbe impossibile la vita nella forma in cui è ormai noto per l'umanità.Grattacieli, aerei, piatti, specchi, elettrodomestici, automobili, e molte altre creature solo a causa del lungo viaggio di gente dalla pietra al rame, bronzo e ferro.

Grazie alla loro eccezionale metallo conducibilità elettrica e termica utilizzata in fili e cavi per varie applicazioni.L'oro è usato per fare un contatto non ossidanti.Grazie alla sua resistenza e durezza metalli comunemente usati nella costruzione e per le più diverse costruzioni.Un'altra area di applicazione - strumento.Per produrre un esempio operativo della parte di taglio utilizzata frequentemente leghe dure e acciai speciali.Infine, i metalli preziosi sono molto apprezzati come materiale per monili.Così applicazioni abbondano.

Interessante su metalli e leghe

uso

di questi elementi è così ampia e ha una lunga storia, che non è sorprendente emergere di varie situazioni divertenti.Sono semplicemente un paio di fatti interessanti e dovrebbero condurre infine:

  • Prima di alluminio diffuso molto apprezzate.Posate, al ricevimento degli ospiti apprezzato il Napoleone III, aveva fatto da questo materiale e sono stati l'orgoglio del monarca.Nome
  • platino in spagnolo significa "serebrishko."Tale nome unflattering del articolo è ricevuto a causa della relativamente alto punto di fusione e, di conseguenza, è impossibile per un lungo tempo per usarlo.
  • L'oro puro è morbido e può essere facilmente graffiato con un'unghia.Questo è il motivo per la fabbricazione di gioielli è legato con argento o rame.
  • Ci leghe con una curiosa proprietà di termoelasticità, che è l'effetto di forma "memoria".Quando deformazione e successivo riscaldamento sono restituiti allo stato originale.