Quien no escucha metal, ¡Dios no le dio una mente!
- Arte popular
Hola %nombre de usuario%.
volver a estar en contacto. Hoy seré muy breve, porque en seis horas me levantaré y me iré.
Y hoy quiero hablar de metal. Pero no sobre qué es la música: podemos hablar de eso en algún momento con un vaso de cerveza, y no en Habré. Y ni siquiera sobre el metal, ¡sino sobre los metales! Y quiero hablarles de esos metales que de alguna manera me sorprendieron en mi vida con sus propiedades.
Dado que todos los participantes del hit parade se distinguen por algunos de sus superpoderes, no habrá lugares ni ganadores. ¡Habrá un diez de metal! Así que el número de serie no significa nada.
Vamos.
1. Mercurio
El mercurio es el metal más líquido, con un punto de fusión de -39°C. Que es tóxico -e incluso muy- y por eso no lo repetiré.
Desde la antigüedad, no oraron por mercurio, ¡aún así, "plata líquida"! Los alquimistas creían que era en el mercurio donde se escondía la famosa piedra filosofal, por ejemplo, Jabir ibn Hayyan creía que, dado que el mercurio es un metal líquido, entonces es "absoluto": está libre de impurezas inherentes a los metales sólidos. El azufre es otro objeto de la admiración de Haiyan: el elemento del fuego, es capaz de dar una llama "absoluta" pura y, por lo tanto, se forman todos los demás metales (y como era el siglo VIII, no había muchos: siete). de mercurio y azufre.
Lo que en el siglo VIII, lo que ahora, si mezcla mercurio y azufre, obtiene sulfuro de mercurio negro (y esto, por cierto, es una de las formas de descontaminar el mercurio derramado), pero ciertamente no es metal. Haiyan explicó este desafortunado fracaso por el hecho de que todos los estúpidos carecían de algún tipo de "madurador", que de tonterías negras conduciría a la producción de metal. Y, por supuesto, todos se apresuraron a buscar la "maduración" para hacerse con el oro. Se declara abierta oficialmente la historia de la búsqueda de la piedra filosofal.
%username%, te estás riendo de los alquimistas en este momento, ¡pero lograron su objetivo! En 1947, los físicos estadounidenses obtuvieron el único isótopo de oro estable, Au-197, a partir de la desintegración beta del isótopo Hg-197. De 100 mg de mercurio, se extrajeron hasta 35 microgramos de oro, y ahora se exhiben en el Museo de Ciencia e Industria de Chicago. Así que los alquimistas tenían razón: ¡tú puedes! Simplemente malditamente caro...
Por cierto, el único alquimista que no creía en la posibilidad de obtener oro de otros metales fue Abu Alii Hussein ibn Abdullaah ibn al-Khaasan ibn Aliya ibn Sina, y para los oscuros infieles, solo Avicena.
Por cierto, otro metal, el galio, es muy competitivo en apariencia con el mercurio. Su punto de fusión es de 29°C, en la escuela me enseñaron un truco espectacular: se me coloca en la mano una pieza de algún tipo de metal...
.. y esto es lo que sucede
Por cierto, el galio ahora se puede comprar en alik para mostrar ese truco. No sé si pasará la aduana.
2. titán
Titán severo: ¡esto no es moco de mercurio para ti! ¡Es el metal más duro que existe! Bueno, en mi infancia y juventud escribían con titanio en todos estos lentes en el transporte público. Porque rascó y pintó con polvo fino de metal.
Todo el mundo sabe que el titanio se utiliza en la aviación por su dureza y ligereza. Déjame hablarte de algunas aplicaciones interesantes.
Al calentarse, el titanio comienza a absorber varios gases: oxígeno, cloro e incluso nitrógeno. Este se utiliza en instalaciones para la purificación de gases inertes (argón, por ejemplo) - se sopla a través de tubos llenos de esponja de titanio y se calienta a 500-600 ° C. Por cierto, a esta temperatura, una esponja de titanio interactúa con el agua: se absorbe oxígeno, se desprende hidrógeno, pero generalmente el hidrógeno en gases inertes no molesta a nadie, a diferencia del agua.
El dióxido de titanio blanco TiO2 se utiliza en pinturas (p. ej., blanco de titanio), así como en la producción de papel y plásticos. Aditivo alimentario E171. Por cierto, en la producción de dióxido de titanio, su composición elemental se controla necesariamente, pero no para reducir las impurezas, sino para agregar "blancura": es necesario que los elementos colorantes: hierro, cromo, cobre, etc. . — era más pequeño.
El carburo de titanio, el diboruro de titanio y el carbonitruro de titanio son competidores del carburo de tungsteno en términos de dureza. La desventaja es que son más ligeros.
El nitruro de titanio se usa para recubrir herramientas, cúpulas de iglesias y en la fabricación de joyas, ya que tiene un color similar al oro. Todas estas "aleaciones médicas" que parecen oro tienen un recubrimiento de nitruro de titanio.
Por cierto, ¡científicos obstinados han hecho recientemente una aleación que es más dura que el titanio! Solo para lograr esto, tuve que mezclar paladio, silicio, fósforo, germanio y plata. La cosa salió cara, y por eso el titán volvió a ganar.
3. tungsteno
El tungsteno también es lo opuesto al mercurio: el metal más refractario con un punto de fusión de 3422 °C. Se conoce desde el siglo XVI, sin embargo, no es el metal en sí lo que se conoce, sino el mineral wolframita, que contiene tungsteno. Por cierto, el nombre Wolf Rahm en el lenguaje de los duros alemanes significa "crema de lobo": a los alemanes, que fundieron estaño, realmente no les gustó la mezcla de wolframita, que interfirió con la fundición, convirtiendo el estaño en espuma de escoria ("devoró estaño como un lobo una oveja”). El metal en sí ya se aisló más tarde, después de unos 200 años.
Lo que está en la foto no es realmente tungsteno, sino carburo de tungsteno, así que si tienes un anillo así en tu mano, % nombre de usuario%, no te preocupes demasiado. El carburo de tungsteno es un compuesto pesado y extremadamente duro, y por lo tanto se usa en todo tipo de piezas que se golpean, por cierto, "ganará": este es 90% de carburo de tungsteno. Y las buenas personas agregan carburo de tungsteno como punta para proyectiles y balas perforantes. Pero no solo él, luego hablaré de otro metal.
Por cierto, aunque el tungsteno es pesado, a pesar de su mayor densidad en comparación con el plomo tradicional y más barato, la protección del tungsteno resulta menos pesada con las mismas propiedades protectoras o más eficaz con el mismo peso. Debido a la infusibilidad y dureza del tungsteno, que dificultan su procesamiento, en tales casos, se utilizan aleaciones de tungsteno más dúctiles con la adición de otros metales o una suspensión de tungsteno en polvo (o sus compuestos) en una base polimérica. Resulta más fácil, más eficiente, pero solo más caro. Entonces, en caso de una lluvia radiactiva, %username%, ¡consigue una armadura de tungsteno!
Por cierto, logré poner una mancha en mi "anillo eterno" con algún tipo de química, y ni siquiera sé con qué. Entonces "eterno" es solo para la gente común)))
4. Urano
El único metal natural que se utiliza como combustible. Bueno, combustible nuclear.
Cuando todavía era un escolar, pero fui admitido en la universidad (¡no diré por qué!), siempre me divertía la reacción de los estudiantes extranjeros cuando les mostraban cristales de uranil acetato de sodio bajo un microscopio. Bueno, hay tal reacción cualitativa. Cuando a los extranjeros se les dijo la palabra "uranil", volaron por los aires. Todos rieron.
Encuentro divertido y triste que ahora la mayoría de nuestra gente también crea que el uranio es aterrador, peligroso y terrible. Hay un declive en la educación.
De hecho, incluso en la antigüedad, el óxido de uranio natural se usaba para hacer platos amarillos. Entonces, cerca de Nápoles, se encontró un fragmento de vidrio amarillo que contenía un 1% de óxido de uranio y que data del año 79 d.C. mi. No brilla en la oscuridad y no brilla. Estuve en Zhovti Vody en Ucrania, donde se extrae concentrado de uranio. No hay nadie que no esté brillando y sin fondo. Y la respuesta es simple: el uranio natural es débilmente radiactivo, no más que los granitos y los basaltos, así como los montones y el subsuelo. Ese uranio, que es URANIO, es un isótopo del U-235, que en la naturaleza es sólo un 0,7204%. Hay tan poco que para los científicos nucleares es necesario aislar y concentrar este isótopo ("enriquecer"): el reactor no funcionará tan fácilmente.
Por cierto, en la naturaleza anterior había más U-235, simplemente se desmoronó con el tiempo. Y dado que había más, se podría hacer un reactor nuclear justo en la rodilla. Literalmente. Esto es lo que sucedió en Gabón en el depósito de Oklo hace unos 2 mil millones de años: el agua corría a través del mineral, el agua es un moderador natural de los neutrones que salen volando durante la desintegración del uranio-235; en total, la energía de los neutrones era igual según sea necesario para capturar el núcleo de uranio-235, y una reacción en cadena fue-fuera. Y el uranio se quemó durante varios cientos de años, hasta que se apagó...
Esto se descubrió mucho más tarde, en 1972, cuando en la planta de enriquecimiento de uranio en Pierrelat (Francia) durante el análisis del uranio de Oklo, se encontró una desviación de la norma de la composición isotópica del uranio. El contenido del isótopo U-235 fue del 0,717% en lugar del habitual 0,720%. El uranio no es una salchicha, aquí el bajo peso está estrictamente castigado: todas las instalaciones nucleares están sujetas a un estricto control para evitar el uso ilegal de materiales fisionables con fines militares. Es por eso que los científicos comenzaron a investigar, encontraron un par de elementos más, como el neodimio y el rutenio, y se dieron cuenta de que el U-235 fue robado antes que nosotros, simplemente se quemó, como en un reactor. Es decir, la naturaleza inventó el reactor nuclear mucho antes que nosotros. Sin embargo, como todo lo demás.
Uranio empobrecido (aquí es cuando el 235 fue retirado y entregado a los científicos nucleares, y el U-238 permaneció) - pesado y sólido, que recuerda un poco a las propiedades del tungsteno y, por lo tanto, se usa de la misma manera donde está necesario batir. Hay una historia sobre esto de la antigua Yugoslavia: allí se usaron proyectiles perforantes con un percutor que contenía uranio. La población tenía problemas, pero no en absoluto debido a la radiación: el polvo fino de uranio entraba en los pulmones, se absorbía y daba frutos: el uranio es tóxico para los riñones. Eso es todo, ¡y no hay nada que temer del acetato de uranilo! Es cierto que este no es un decreto para las leyes de la Federación Rusa, y por lo tanto, existen problemas eternos con la llegada de reactivos químicos que contienen uranio, porque solo hay un uranio para un funcionario.
Y luego está el vidrio de uranio: una pequeña adición de uranio da una hermosa fluorescencia amarillo verdosa.
¡Y es jodidamente hermoso!
Por cierto, es muy útil ofrecer a los invitados manzanas o una ensalada, y luego encender un poco de luz ultravioleta y mostrar lo hermoso que es. Cuando todos terminen de admirar, tírelo casualmente así: "Bueno, sí, por supuesto, esto es vidrio de uranio ..." Y muerda un trozo de manzana de un jarrón ...
5. Osmio
Bueno, dado que ya hemos hablado sobre el uranio-tungsteno pesado, es hora de nombrar el metal más pesado en general: es el osmio. ¡Su densidad es de 22,62 g/cm3!
Sin embargo, el osmio, al ser el más pesado, no evita que nada sea también volátil: en el aire, se oxida gradualmente a OsO4, que es volátil y, por cierto, muy venenoso. Sí, este es un elemento del grupo del platino, pero se oxida bastante bien. El nombre "osmio" proviene del griego antiguo ὀσμή - "olor" - precisamente por esto: las reacciones químicas de disolución de la aleación alcalina de osmiridio (residuo insoluble del platino en agua regia) en agua o ácido van acompañadas de la liberación de un olor desagradable y persistente a OsO4, que irrita la garganta, similar al olor a cloro o a rábano podrido. Este olor lo sintió Smithson Tennant (sobre él más adelante), quien trabajó con osmiridium, y así llamó al metal. Y sé que el osmio debe estar en polvo y debe calentarse para que el proceso sea intenso, pero en cualquier caso, no me esfuerzo por estar cerca de este metal durante mucho tiempo.
Por cierto, también existe tal isótopo Os-187. Hay muy poco de él en la naturaleza y, por lo tanto, se aísla del osmio en centrífugas mediante separación de masas, al igual que el uranio. La separación está esperando 9 meses; sí, ya es posible dar a luz. Por tanto, el Os-187 es uno de los metales más caros, es su contenido lo que determina el precio de mercado del osmio natural. Pero no es el más caro, hablaré de los más a continuación.
6. iridio
Como estamos hablando del grupo de platino, vale la pena recordar sobre el iridio. El osmio le quitó el título de metal más pesado al iridio, pero se dispersó en kopeks: la densidad del iridio es de 22,53 g / cm3. El osmio y el iridio incluso fueron descubiertos juntos en 1803 por el químico inglés S. Tennant; ambos estaban presentes como impurezas en el platino natural entregado desde América del Sur. Tennant fue el primero entre varios científicos que lograron obtener suficiente residuo insoluble después de exponer platino a agua regia e identificar metales previamente desconocidos en él.
Pero a diferencia del osmio, el iridio es el metal más resistente: en forma de lingote, ¡no se disuelve en ningún ácido y sus mezclas! ¡En absoluto! Incluso el formidable flúor lo toma solo a 400-450 ° C. Para disolver el iridio, debe fusionarlo con álcalis, e incluso preferiblemente en una corriente de oxígeno.
La resistencia mecánica y química del iridio se usa en la Cámara de Pesos y Medidas: un patrón de kilogramo está hecho de una aleación de platino e iridio.
Por el momento, el iridio no es un metal bancario, pero ya hay avances en esto: en 2013, el iridio se utilizó por primera vez en el mundo en la fabricación de monedas oficiales por parte del Banco Nacional de Ruanda, que emitió una moneda de metal puro de la 999 prueba. Se emitió una moneda de iridio en denominaciones de 10 francos ruandeses. Y maldita sea, ¡me gustaría una moneda así!
Por cierto, cuando era muy joven en "Tecnología joven" de alguna manera leí una historia fantástica, cuando el niño iba al éxito, pudo cambiar arena por iridio a razón de 1: 1 con algún tipo de extraterrestres en el sótano. Bueno, verás, ¡necesitaban silicio! No recuerdo el título ni el autor de la historia. Gracias - V. Shibaev. cable desde allí.
7. OroSí, todos lo vieron.
En la vida, a menudo sucede que hay un campeón real y uno formal. Si el iridio es el campeón real en resistencia química, entonces el oro es formal: es el metal más electronegativo, 2,54 en la escala de Pauling. Pero esto no impide que el oro se disuelva en mezclas de ácidos, por lo que, como de costumbre, los laureles fueron para los más ricos.
Y de hecho, en este momento, debido al hecho de que China y la Federación Rusa están pasando de la política de acumular oro y reservas de divisas en dólares estadounidenses a la política de acumular oro en sí, el oro es el metal bancario más caro: en en términos de precio, hace tiempo que ha superado al platino y, de hecho, a todo el grupo del platino. ¡Así que mantén tu dinero en oro en la caja de ahorros, %username%!
Dado que el método alquímico de extracción del oro ha demostrado su alto costo, este metal se obtiene en las refinerías. Y las monedas ya se hacen en casas de moneda. Entonces, como una persona que ha estado allí y allí, puedo decir: los empleados de tales empresas, cuando visitan una zona donde hay metales preciosos, se cambian de ropa, y no hay un solo alfiler o clip en su ropa de trabajo. - los marcos en el puesto de control no son para nada los mismos que en los aeropuertos, cada vez es más difícil. O funciona el llamado "modo desnudo", sí, sí, entendiste bien: el puesto de control para niños y el puesto de control para niñas, ya te vestirás adentro. Si tiene un implante de metal, muchos certificados, muchos permisos, cada vez que verifican individualmente que el implante esté en el lugar donde debería estar.
Por cierto, ¿qué opinas? ¿Cómo están organizados los puntos de control en el depósito de billetes? ¡Los periódicos no suenan!
La respuesta está aquí, pero piensa un poco por ti mismo.Después del trabajo, nadie, incluida la gerencia, se libera hasta que se cuentan todos los productos. Sí, todo es estricto. Pero nadie está en contra cuando, en tiempos difíciles, los salarios se entregaban en productos.
8. Litio
A diferencia del pesado osmio-iridio, el litio es el metal más liviano, su densidad es de solo 0,534 g/cm3. Este es un metal alcalino, pero el más inactivo de todo el grupo: no explota en el agua, pero interactúa tranquilamente, no se oxida mucho en el aire, y no es fácil prenderle fuego: después de 100 ° C está tan bien cubierto de óxido que no se oxida más. Por lo tanto, el litio es el único metal alcalino que no se almacena en el queroseno. ¿Por qué, si es bastante inerte? Y esto es afortunadamente: debido a su baja densidad, el litio flotaría en el queroseno.
El litio natural consta de dos isótopos: Li-6 y Li-7. Dado que el átomo en sí es tan pequeño, el neutrón adicional afecta significativamente el radio del orbital y la energía de excitación del electrón y, por lo tanto, el espectro atómico habitual de estos dos isótopos es diferente; por lo tanto, es posible determinarlos incluso sin ningún espectrómetros de masas, ¡y esta es la única excepción en la naturaleza! Ambos isótopos son muy importantes en la energía nuclear, por cierto, el deuteruro de Li-6 se usa como polvo termonuclear en armas termonucleares, ¡y no diré una palabra más sobre este tema!
Los psiquiatras también utilizan el litio como agente normométrico para el tratamiento y la prevención de la manía. Cuando trabajaba como estudiante en el departamento, una tía vino a nosotros con plasma sanguíneo, en el que era necesario determinar el litio. En algún momento, lo tomé y me metí en la literatura (todavía no había Internet) para entender por qué el litio debería determinarse allí. Y me enteré... A partir de la siguiente visita, le pregunté casualmente a mi tía, ¿de quién era la sangre? Cuando me respondió que era suyo, me esforcé más por no conocerla en persona.
Bueno, así es: litio y litio, a veces se determina incluso en agua. Por cierto, en Lviv hay bastante en el agua.
9. Francisco
Francia tiene todo un conjunto de títulos. Bueno, en primer lugar, el francio es el metal más raro. Todo su contenido es completamente radiogénico: existe como un producto de desintegración intermedia del uranio-235 y el torio-232. El contenido total de francio en la corteza terrestre se estima en 340 gramos. Entonces, el punto en la imagen de arriba no es una foto frontal de un agujero negro, sino unos 200 átomos de francio en una trampa magneto-óptica. Todos los isótopos de francio son radiactivos, y el isótopo de vida más larga, el Fr-000, tiene una vida media de 223 minutos. Porque Francia es tan pequeña.
Sin embargo, el francio tiene la electronegatividad más baja de todos los elementos actualmente conocidos, con 0,7 en la escala de Pauling. En consecuencia, el francio es también el metal alcalino más reactivo y forma el álcali más fuerte, el hidróxido de francio FrOH. Y no preguntes, %username%, cómo se determinó todo con un elemento cuyo zilch es pequeño, y que cada 22,3 minutos se convierte en la mitad, y el propio investigador brilla más. Es por eso que todo esto es interesante y entretenido, pero el francio prácticamente no se usa en ninguna parte.
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No existe California en este mundo, pero se produce en dos lugares: Dimitrovgrad en la Federación Rusa y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge en los EE. UU. Para producir un gramo de California, el plutonio o curio se somete a una irradiación de neutrones prolongada en un reactor nuclear, de 8 meses a 1,5 años. Toda la línea de desintegración se ve así: Plutonio-Americio-Curio-Berkelio-California. Californium-252 es el resultado final de la cadena: este elemento no se puede convertir en un isótopo más pesado, ya que su núcleo, por así decirlo, dice "gracias, estás lleno" responde débilmente al impacto de los neutrones.
En el camino hacia la conversión del plutonio en californio, el 100% del 99,7% de los núcleos se descomponen. Solo el 0,3% de los núcleos se mantienen alejados de la descomposición y pasan por toda la etapa hasta el final. ¡Y el producto necesita ser resaltado! El aislamiento del isótopo se produce por extracción, cromatografía de extracción o como resultado del intercambio iónico. Para darle una apariencia metálica, se realiza una reacción de reducción.
Para obtener un gramo de California-252 se gastan 10 kilogramos de plutonio-239.
La cantidad anual de californio-252 extraído es de 40-80 microgramos y, según los expertos, la reserva mundial de californio no supera los 8 gramos. Por lo tanto, el californio, o mejor dicho, el californio-252, es el metal industrial más caro del mundo, el costo de un gramo de él en diferentes años varió de 6,5 a 27 millones de dólares.
La pregunta lógica es: ¿quién lo necesita en absoluto? No puedes hacer una cadena alrededor de tu cuello, no puedes dárselo a tu amada en forma de anillo. El hecho es que Cf-252 tiene un alto factor de multiplicación de neutrones (por encima de 3). Un gramo de Cf-252 emite alrededor de 3⋅1012 neutrones por segundo. Sí, es potencialmente posible fabricar una bomba atómica, pero el uranio y el mismo plutonio son más baratos, por lo que el propio californio se utiliza como fuente de neutrones en varios estudios, incluidos los analizadores de activación de neutrones de flujo industrial en una cinta transportadora. Por cierto, %username%, personalmente vi esta California en forma de una pequeña ampolla, que se extrajo de un pesado barril de protección contra la radiación y se colocó rápidamente en el lugar correcto del analizador.
Está claro que por ese dinero, California simplemente tiene que ser veneno, aunque no tan genial, , pero los neutrones tampoco son nada. Pero es caro, por supuesto.
Bueno, parece que todo se deja dormir unas cuatro horas antes de emprender el camino. Espero que haya resultado interesante, y no garabateé todo esto en vano.
¡Te deseo, %username%, que seas tan duro como el titanio, tan tranquilo como el litio, tan inflexible como el iridio y tan valioso como el californio! Bueno, más oro en tu bolsillo, por supuesto.
(puede mostrar este brindis en las próximas vacaciones, no agradezca)
Fuente: habr.com