Priprava kovine in njihove uporabe

Kljub dejstvu, da je vedno več industrijskih in domačo uporabo umetnih materialov, da se odreče uporabe kovin, še ni mogoče.Imajo edinstveno kombinacijo lastnosti in zlitin omogočajo maksimalno izrabo svojega potenciala.V kaj se je prejel področja in uporaba kovine?

ima skupina elementov pod kovinsko

razumeti celoto anorganskih kemikalij z značilnimi lastnostmi.Ponavadi vključujejo naslednje:

  • visoko toplotno prevodnostjo;
  • prilagodljivost, relativna enostavnost obdelave;
  • relativno visoko tališče;
  • dobro električno prevodnost;
  • tipična "kovinsko" luster;
  • vlogo pri reakcijah reducenta;
  • visoke gostote.

seveda niso vsi elementi te skupine imajo vse te lastnosti, na primer, živo srebro, tekoča pri sobni temperaturi, galija topi od toplote človeške roke, in bizmut komaj plastike.Ampak na splošno, lahko vse te funkcije je mogoče izslediti v zbirne kovin.

notranji Klasifikacija

kovine konvencionalno razdeljena na več kategorij, od katerih vsaka združuje elemente, ki so najbližje seboj z različnimi parametri.Obstajajo naslednje skupine:

  • alkalna - 6;
  • alkalna - 4;
  • prehod - 38;
  • light - 7;
  • polkovin - 7;
  • lantanidi - 14 + 1;
  • aktinidi - 14 + 1

zunaj skupine, je še vedno dva: berilij in magnezij.Tako je v trenutku vseh odprtih elementov 94 znanstveniki nanašajo na kovine.

Poleg tega je treba omeniti, da obstajajo tudi drugi uvrstitev.V skladu z njimi, posebej upoštevati dragocene, kovin iz platinske skupine, post-prehod, ognjevzdržnih kovin, železa in barvnih, in tako naprej. D. Tak pristop je smiselna le v določenem vrstnem redu, tako da je bolj priročen za uporabo standardno klasifikacijo.

zgodovina proizvodnjo

človeštvo ves njen razvoj je tesno povezano z obdelavo in uporabo kovin.Poleg dejstva, da so bile najbolj pogoste elementi, bi lahko proizvodnjo različnih izdelkov s obdelave.Kot spretnosti rude še ni bilo, na začetku je bilo le uporaba Nuggets.Sprva je bila mehka kovina, ki je dal ime bakrene dobe, ki je zamenjal kamen.V tem času so razvili metode za hladno kovanje.Nekaj ​​civilizacije je možno taljenje.Postopoma so ljudje obvlada prejem barvnih kovin, kot so zlato, srebro, kositer.

pozneje nadomesti z bakrom prišel bronaste dobe.To je trajalo približno 20 tisoč leti in je bilo prelomno za človeštvo, saj v tem času je postalo mogoče proizvajati zlitin.Opazili smo postopen razvoj industrije, izboljšane metode za proizvodnjo kovin.Vendar pa v 13-12 stoletja.BC.e.je bil tako imenovani Bronze kolaps, ki je zaznamoval začetek železne dobe.To je domnevno zgodilo zaradi izčrpavanja kositra.Svinčeno in živo srebro, odprta v tem trenutku, ne more biti nadomestek za bron.Torej ljudje imeli za razvoj proizvodnje kovin iz rude.

Naslednje obdobje trajalo razmeroma kratek čas - manj kot tisočletja, vendar zapustil svetlo sled v zgodovini.Medtem ko je bilo železo znano veliko prej, je težko uporabiti zaradi njihovega položaja v primerjavi z brona.Poleg tega je bil zadnji mnogo lažje dobiti, medtem ko je taljenje rude bolj zamudno opravilo.Dejstvo je, da je nativni železa zelo redka, tako da ni presenetljivo, da je zavrnitev brona tako počasi.

spretnost v kovinski izterjavo

Po analogiji s tem, kako človeški prednik je prvo orodje, oster kamen vezana na palico, prehod na nov material izkazalo, da je prav veličasten.Glavne prednosti kovinskih izdelkov temelji na dejstvu, da so lažje narediti, in da je mogoče popraviti.Stone nima enako razteznost in sposobnost deformacije, tako da vsak instrument iz ga je mogoče storiti le znova, je bilo nemogoče, da jih popravimo.

Tako je prehod na uporabo kovin je privedlo do nadaljnje izboljšanje instrumentov dela, pojav novih gospodinjskih predmetov, nakit, proizvodnjo, ki je bilo prej nemogoče.Vse to je dal spodbudo k tehničnemu napredku, in postavil temelje za razvoj metalurgije.

Sodobne metode

če v starih časih ljudje so bili seznanjeni šele pridobiti kovine iz rud, ali bi lahko usede Nuggets, v tem trenutku obstajajo drugi načini.Ti je omogočila razvoj kemije.Tako obstajata dve glavni področji:

  • Pyrometallurgy.Ona je pričela zgodnji razvoj in je povezano z visokimi temperaturami, ki so potrebni za obdelavo materiala.Sodobna tehnologija na tem področju dovoli uporabo plazme.
  • hidrometalurgije.Ta smer se ukvarja z odstranjevanjem elemente iz rude, odpadki koncentratov in m. G. z vodo in kemikalijami.Na primer, zelo običajen način zajema pridobivanje kovin z elektrolizo, je tudi precej priljubljen način cementiranje.

Obstaja pa še ena zanimiva tehnologija.Proizvodnja plemenitih kovin iz visoke čistosti in z minimalnimi izgubami je bilo mogoče zahvaljujoč njej.Govorimo o rafiniranju.Ta proces - vrsta izpopolnitev da je postopno ločitev nečistoč.Na primer, če se uporablja zlato taline nasičenja klor in platina raztopljen v anorganskih kislin, ki mu sledi reagentov ločevanja.

način, je proizvodnja kovin z elektrolizo najbolj pogosto uporablja, kadar taljenje ali predelava negospodarno.Tako je na primer z aluminijem in natrija.Obstajajo tudi bolj inovativna tehnologija omogoča proizvodnjo barvnih kovin, tudi z dokaj nizko razreda rude brez večjih stroškov, ampak bomo šli o tem malo kasneje.

O zlitin

Večina kovin je znano, v antiki niso vedno izpolnjevati nekatere potrebe.Korozija nezadostna trdota, krhkost, krhkost, Impermanence - vsak element v čisti obliki ima svoje slabosti.Zato je bilo potrebno najti nove materiale, ki združujejo prednosti dobro znano, da je najti načine za proizvodnjo kovinskih zlitin.Danes obstajata dva načina:

  • litje.Mešani sestavine stopijo ohlaja in kristalizira.Prav ta način dobimo prve primere zlitin brona in medenine.
  • pritiskom.Praškasto zmes podvržemo visokim tlakom, in nato sintra.

Nadaljnje izboljšanje

V zadnjih desetletjih se je najbolj obetaven zdi, da je pridobivanje kovinskega biotehnologije, predvsem z bakterijami.To je postalo mogoče izvleči iz sulfidnih surovin baker, nikelj, cink, zlato in uran.Raziskovalci upal povezati mikroorganizmov s procesi, kot so spiranja, oksidacijo, adsorpcijo in padavin.Poleg tega, da je zelo nujno je problem globinsko čiščenje odpadne vode, za njo, preveč, poskuša najti rešitev, ki vključuje udeležbo bakterij.

Application

Brez kovin in zlitin bi bilo mogoče življenje v obliki, v kateri je zdaj znano, da človeštvo.Visoke stavbe, letala, jedi, ogledala, električni aparati, avtomobili, in še veliko drugih bitij le zaradi dolge poti ljudi iz kamna do bakra, brona in železa.

Zaradi svoje izredne električne in toplotne prevodnosti kovin uporabljajo v žic in kablov za različne aplikacije.Zlato se uporablja za izdelavo neoksidacijski stikov.Zaradi svoje trdnosti in trdote kovin, ki se običajno uporabljajo v gradbeništvu in za najbolj različnih razlag.Drugo področje uporabe - orodje.Proizvajati delovni primer del rezalne pogosto uporabljajo trde zlitine in specialnih jekel.Nazadnje so plemenite kovine zelo cenjen kot material za nakit.Torej aplikacije pretek.

zanimivo kovine in zlitine

uporabe teh elementov je tako širok in ima dolgo zgodovino, ki je ne preseneča pojav različnih zabavnih situacij.So le nekaj zanimivih dejstev in privesti končno:

  • Pred razširjeno aluminij zelo cenjeno.Jedilni pribor, ob prejemu gostov uživala Napoleon III, je tako izdelan iz tega materiala in so ponos monarha.
  • ime platine v španščini pomeni "serebrishko."Taka Neprijatan ime zapisu prejme zaradi relativno visoko tališče, in zato je nemogoče, da dolgo časa za njeno uporabo.
  • Pure zlata je mehka in ga je mogoče zlahka opraskajo z nohtom.Zato je za izdelavo nakita je legirana s srebrom ali bakra.
  • Tam zlitine z nenavadno lastnost thermoelasticity, da je učinek "spomin" obliko.Ko deformacije in posledično ogrevanje se vrnejo v prvotno stanje.