Cilvēki metālu sāka lietot jau senos laikos. Dabā vispieejamākais un pārstrādājamais metāls ir varš. Vara izstrādājumus sadzīves piederumu veidā arheologi atrod seno apmetņu izrakumos. Pieaugot tehnoloģiskajam progresam, cilvēks iemācījās izgatavot sakausējumus no dažādiem metāliem, kas viņam noderēja sadzīves priekšmetu un ieroču ražošanā. Tā parādījās stiprākais metāls pasaulē.
Titāns
Šo neparasti skaisto sudrabbalto metālu 18. gadsimta beigās gandrīz vienlaikus atklāja divi zinātnieki - anglis V. Gregorijs un vācietis M. Klaprots. Saskaņā ar vienu versiju, titāns ieguva savu nosaukumu par godu rakstzīmēm sengrieķu mīti, varenie Titāni, pēc cita - no Titānijas, feju karalienes no vācu mitoloģijas - sava viegluma dēļ. Tomēr toreiz tam netika atrasts pielietojums.
Tad 1925. gadā Holandes fiziķi spēja izolēt tīru titānu un atklāja tā daudzās priekšrocības. Tie ir augsti ražojamības, īpatnējās stiprības un izturības pret koroziju rādītāji, ļoti augsta izturība augstās temperatūrās. Tam ir arī augsta pretkorozijas izturība. Šie fantastiskie sniegumi nekavējoties piesaistīja inženierus un dizainerus.
1940. gadā zinātnieks Krols ieguva tīru titānu, izmantojot magnija-termisko metodi, un kopš tā laika šī metode ir galvenā. Stiprākais metāls uz zemes tiek iegūts daudzviet pasaulē – Krievijā, Ukrainā, Ķīnā, Dienvidāfrikā un citās.
Titāns ir divreiz stiprāks par dzelzi mehāniskā ziņā un sešas reizes stiprāks par alumīniju. Titāna sakausējumi ir šobrīd izturīgākais pasaulē, un tāpēc tika atrasts pielietojums militārajā jomā (dizains zemūdenes, raķetes), kuģu būves un aviācijas rūpniecībā (virsskaņas lidmašīnās).
Šis metāls ir arī neticami kaļams, tāpēc no tā var izgatavot jebkādu formu - loksnes, caurules, stieples, lentes. Titānu plaši izmanto medicīnisko protēžu ražošanā (un tas ir bioloģiski ideāli saderīgs ar cilvēka ķermeņa audiem), rotaslietas, sporta inventārs utt.
To izmanto arī ķīmiskā ražošana Pateicoties pretkorozijas īpašībām, šis metāls nerūsē agresīvā vidē. Tātad testēšanas nolūkos tika ievietota titāna plāksne jūras ūdens, un 10 gadu laikā tas pat nav sarūsējis!
Augstās elektriskās pretestības un nemagnetizēšanas īpašību dēļ to plaši izmanto radioelektronikā, piemēram, konstrukciju daļās. mobilie tālruņi. Ļoti perspektīva ir titāna izmantošana zobārstniecības jomā, jo īpaši svarīga ir tā spēja saplūst ar cilvēka kaulaudiem, kas protezēšanā dod spēku un stingrību. To plaši izmanto medicīnas instrumentu ražošanā.
Urāns
Urāna dabiskās oksidējošās īpašības tika izmantotas senatnē (1. gadsimtā pirms mūsu ēras) dzeltenās glazūras ražošanā keramikas izstrādājumos. Viens no slavenākajiem pasaules praksē izturīgi metāli, tas ir nedaudz radioaktīvs un tiek izmantots kodoldegvielas ražošanā. 20. gadsimtu pat sauca par “Urāna laikmetu”. Šim metālam ir paramagnētiskas īpašības.
Urāns ir 2,5 reizes smagāks par dzelzi, veido daudzus ķīmiskus savienojumus ar tādiem elementiem kā alva, svins, alumīnijs, dzīvsudrabs un dzelzs.
Volframs
Šis ir ne tikai stiprākais metāls pasaulē, bet arī ļoti rets, kas pat nekur netiek iegūts, bet ķīmiski iegūts tālajā 1781. gadā Zviedrijā. Temperatūrizturīgākais metāls pasaulē. Pateicoties augstajai ugunsizturībai, tas ir piemērots kalšanai, un to var ievilkt plānā pavedienā.
Tās slavenākais pielietojums ir volframa kvēldiegs spuldzēs. Plaši izmanto speciālo instrumentu (griezējzobu, griezēju, ķirurģisko) ražošanā un juvelierizstrādājumu ražošanā. Pateicoties tā īpašībai nepārraidīt radioaktīvos starus, to izmanto konteineru ražošanai kodolatkritumu uzglabāšanai. Volframa atradnes Krievijā atrodas Altajajā, Čukotkā un Ziemeļkaukāzā.
Rēnijs
Savu nosaukumu tas ieguvis Vācijā (Reinas upē), kur tas tika atklāts 1925. gadā, pašam metālam ir balts. To iegūst gan tīrā veidā (Kuriļu salās), gan molibdēna un vara izejvielu ieguves laikā, taču ļoti mazos daudzumos.
Spēcīgākais metāls uz zemes ir ļoti ciets un blīvs un labi kūst. Stiprums ir augsts un nav atkarīgs no temperatūras izmaiņām, trūkums ir augstās izmaksas, toksisks cilvēkiem. Izmanto elektronikas un aviācijas nozarēs.
Osmijs
Smagākais elements, piemēram, kilograms osmija, izskatās pēc bumbiņas, kas viegli iekļaujas rokā. Tas pieder pie platīna metālu grupas un ir vairākas reizes dārgāks par zeltu. Savu nosaukumu tas ieguvis sliktās smakas dēļ, kas radās angļu zinātnieka S. Tennta 1803. gadā veiktās ķīmiskās reakcijas laikā.
Ārēji tas izskatās ļoti skaisti: spīdīgi sudraba kristāli ar zilu un ciānu nokrāsu. To parasti izmanto kā piedevu citiem metāliem rūpniecībā (augstas stiprības keramikas-metāla griezēji, medicīnisko nažu asmeņi). Tā nemagnētiskās un noturīgās īpašības tiek izmantotas augstas precizitātes instrumentu ražošanā.
Berilijs
To ieguva ķīmiķis Pols Lebo 19. gadsimta beigās. Sākumā šis metāls tika saukts par “saldu” tā konfektei līdzīgās garšas dēļ. Tad izrādījās, ka tai ir citas pievilcīgas un oriģinālas īpašības, piemēram, tas nevēlas iesaistīties nekādās ķīmiskās reakcijās ar citiem elementiem ar retiem izņēmumiem (halogēnu).
Spēcīgākais metāls pasaulē ir vienlaikus ciets, trausls, viegls un arī ļoti toksisks. Tā izcilā izturība (piemēram, stieple ar diametru 1 mm var izturēt cilvēka svaru) tiek izmantota lāzeru un kosmosa tehnoloģija, kodolenerģija.
Jauni atklājumi
Mēs varam turpināt un turpināt par ļoti stipriem metāliem, bet tehniskais progress virzās uz priekšu. Zinātnieki no Kalifornijas nesen pasaulei paziņoja par “šķidra metāla” (no vārda “šķidrums”) parādīšanos, kas ir stiprāks par titānu. Turklāt tas izrādījās īpaši viegls, elastīgs un ļoti izturīgs. Tāpēc zinātniekiem būs jārada un jāizstrādā veidi, kā izmantot jauno metālu, un nākotnē, iespējams, jāveic vēl daudzi atklājumi.
Titānu 18. gadsimta beigās atklāja neatkarīgi zinātnieki no Anglijas un Vācijas. Periodiskajā elementu tabulā D.I. Mendeļejevs atradās 4. grupā ar atomskaitli 22. Diezgan ilgu laiku zinātnieki neredzēja nekādas perspektīvas titānā, jo tas bija ļoti trausls. Bet 1925. gadā holandiešu zinātnieki I. de Būrs un A. Van Arkels laboratorijā varēja iegūt tīru titānu, kas kļuva par īstu izrāvienu visās nozarēs.
Titāna īpašības
Tīrs titāns izrādījās neticami tehnoloģisks. Tam ir elastība, zems blīvums, augsta īpatnējā izturība, izturība pret koroziju un izturība augstā temperatūrā. Titāns ir divreiz stiprāks par tēraudu un sešas reizes stiprāks. Titāns ir neaizstājams virsskaņas aviācijā. Galu galā 20 km augstumā tas attīsta ātrumu, kas trīs reizes pārsniedz skaņas ātrumu. Šajā gadījumā gaisa kuģa korpusa temperatūra uzsilst līdz 300°C. Tikai titāna sakausējumi var izturēt šādus apstākļus.
Titāna skaidas ir ugunsbīstamas, un titāna putekļi parasti var eksplodēt. Sprādziena laikā uzliesmošanas temperatūra var sasniegt 400°C.
Visizturīgākais uz planētas
Titāns ir tik viegls un stiprs, ka no tā sakausējumiem izgatavo lidmašīnu un zemūdeņu korpusus, bruņuvestes un tanku bruņas, kā arī izmanto kodoltehnoloģijās. Vēl viena ievērojama šī metāla īpašība ir tā pasīvā ietekme uz dzīviem audiem. Tikai osteoprotēzes tiek izgatavotas no. Pusdārgakmeņi un rotaslietas ir izgatavotas no dažiem titāna savienojumiem.
Ķīmiskā rūpniecība arī nav ignorējusi titānu. Daudzās agresīvās vidēs metāls nerūsē. Titāna dioksīdu izmanto baltās krāsas ražošanā, plastmasas un papīra ražošanā, kā arī kā pārtikas piedevu E171.
Metāla cietības skalā titāns ir otrajā vietā aiz platīna metāliem un volframa.
Izplatīšana un krājumi
Titāns ir diezgan izplatīts metāls. Tā šajā rādītājā ieņem desmito vietu. Zemes garozā ir aptuveni 0,57% titāna. Šobrīd zinātnieki zina vairāk nekā simts minerālu, kas satur metālu. Tās atradnes ir izkaisītas gandrīz visā pasaulē. Titāna ieguve tiek veikta Ķīnā, Dienvidāfrikā, Krievijā, Ukrainā, Indijā un Japānā.
Progress
Jau vairākus gadus zinātnieki ir veikuši pētījumus par jaunu metālu, ko sauca par "šķidro metālu". Šis izgudrojums tiek uzskatīts par jauno, visizturīgāko metālu uz planētas. Bet tas vēl nav iegūts cietā formā.
Mūsu pasaule ir pilna ar pārsteidzošiem faktiem, kas ir interesanti daudziem cilvēkiem. Dažādu metālu īpašības nav izņēmums. Starp šiem elementiem, kuru pasaulē ir 94, ir kaļamākie un kaļamākie, un ir arī tādi, kuriem ir augsta elektrovadītspēja vai augsts pretestības koeficients. Šajā rakstā tiks runāts par cietākajiem metāliem, kā arī to unikālajām īpašībām.
Iridijs ieņem pirmo vietu to metālu sarakstā, kas izceļas ar vislielāko cietību. To 19. gadsimta sākumā atklāja angļu ķīmiķis Smitsons Tenants. Iridiumam ir šādas fizikālās īpašības:
- ir sudrabaini balta krāsa;
- tā kušanas temperatūra ir 2466 o C;
- viršanas temperatūra – 4428 o C;
- pretestība – 5,3·10−8Ohm·m.
Tā kā irīdijs ir cietākais metāls uz planētas, to ir grūti apstrādāt. Bet to joprojām izmanto dažādās rūpniecības jomās. Piemēram, to izmanto, lai izgatavotu mazas bumbiņas, kuras izmanto pildspalvu uzgaļos. Iridiju izmanto sastāvdaļu ražošanai kosmosa raķetes, dažas automašīnu daļas un citas.
Dabā iridijs sastopams ļoti maz. Šī metāla atradumi ir sava veida pierādījumi tam, ka meteorīti nokrituši vietā, kur tas tika atklāts. Šie kosmiskie ķermeņi satur ievērojamu daudzumu metāla. Zinātnieki uzskata, ka arī mūsu planēta ir bagāta ar irīdiju, taču tās atradnes atrodas tuvāk Zemes kodolam.
Otrajā vietā mūsu sarakstā ir rutēnijs. Šī inertā sudraba metāla atklājums pieder krievu ķīmiķim Kārlim Klausam, kas tika izgatavots 1844. gadā. Šis elements pieder platīna grupai. Tas ir rets metāls. Zinātnieki ir spējuši konstatēt, ka uz planētas ir aptuveni 5 tūkstoši tonnu rutēnija. Gadā iespējams iegūt aptuveni 18 tonnas metāla.
Tā ierobežotā daudzuma un augsto izmaksu dēļ rutēnijs tiek reti izmantots rūpniecībā. To lieto šādos gadījumos:
- nelielu daudzumu tā pievieno titānam, lai uzlabotu korozijas īpašības;
- tā sakausējums ar platīnu tiek izmantots, lai izveidotu elektriskos kontaktus, kas ir ļoti izturīgi;
- rutēnijs bieži tiek izmantots kā ķīmisko reakciju katalizators.
1802. gadā atklātais metāls, ko sauc par tantalu, ieņem trešo vietu mūsu sarakstā. To atklāja zviedru ķīmiķis A. G. Ekebergs. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka tantals ir identisks niobijam. Bet vācu ķīmiķim Heinriham Rouzam izdevās pierādīt, ka tie ir divi dažādi elementi. Zinātnieks Verners Boltons no Vācijas spēja izolēt tantalu tīrā veidā 1922. gadā. Šis ir ļoti rets metāls. Lielākās tantala rūdas atradnes tika atklātas Rietumaustrālijā.
Pateicoties savām unikālajām īpašībām, tantals ir ļoti pieprasīts metāls. To izmanto dažādās jomās:
- medicīnā tantalu izmanto, lai izgatavotu stiepli un citus elementus, kas var saturēt audus kopā un pat darboties kā kaulu aizstājējs;
- sakausējumi ar šo metālu ir izturīgi pret agresīvu vidi, tāpēc tos izmanto kosmosa iekārtu un elektronikas ražošanā;
- tantalu izmanto arī enerģijas radīšanai kodolreaktoros;
- elements tiek plaši izmantots ķīmiskā rūpniecība.
Viens no visvairāk cietie metāli ir arī hromēts. Tas tika atklāts Krievijā 1763. gadā atradnē Ziemeļurālos. Tam ir zilgani balta krāsa, lai gan ir gadījumi, kad to uzskata par melnu metālu. Hromu nevar saukt par retu metālu. Šādas valstis ir bagātas ar tās atradnēm:
- Kazahstāna;
- Krievija;
- Madagaskara;
- Zimbabve.
Hroma atradnes ir arī citās valstīs. Šo metālu plaši izmanto dažādās metalurģijas, zinātnes, mašīnbūves un citās nozarēs.
Piekto vietu cietāko metālu sarakstā ieņem berilijs. Tās atklājums pieder ķīmiķim Luisam Nikolasam Vokelinam no Francijas, kas tika veikts 1798. gadā. Šim metālam ir sudrabaini balta krāsa. Neskatoties uz cietību, berilijs ir trausls materiāls, kas apgrūtina tā apstrādi. To izmanto, lai izveidotu augstas kvalitātes skaļruņus. To izmanto, lai radītu reaktīvo degvielu un ugunsizturīgus materiālus. Metālu plaši izmanto kosmosa tehnoloģiju un lāzersistēmu izveidē. To izmanto arī kodolenerģētikā un rentgena iekārtu ražošanā.
Cietāko metālu sarakstā ir arī osmijs. Tas ir elements, kas pieder pie platīna grupas, un tā īpašības ir līdzīgas irīdijam. Šis ugunsizturīgais metāls ir izturīgs pret agresīvu vidi, tam ir augsts blīvums un to ir grūti apstrādāt. To atklāja zinātnieks Smitsons Tenants no Anglijas 1803. gadā. Šo metālu plaši izmanto medicīnā. No tā tiek izgatavoti elektrokardiostimulatoru elementi, un to izmanto arī plaušu vārstuļa izveidošanai. To plaši izmanto arī ķīmiskajā rūpniecībā un militāriem mērķiem.
Pārejas sudraba metāla rēnijs ieņem septīto pozīciju mūsu sarakstā. Pieņēmumu par šī elementa esamību 1871. gadā izteica D. I. Mendeļejevs, un ķīmiķiem no Vācijas to izdevās atklāt 1925. gadā. Tikai 5 gadus pēc tam bija iespējams izveidot šī retā, izturīgā un ugunsizturīgā metāla ieguvi. Tajā laikā gadā bija iespējams iegūt 120 kg rēnija. Tagad metāla ražošanas apjoms gadā pieaudzis līdz 40 tonnām. To izmanto katalizatoru ražošanai. To izmanto arī, lai izveidotu elektriskos kontaktus, kas var pašattīrīties.
Sudrabpelēks volframs ir ne tikai viens no cietākajiem metāliem, bet arī vadošais ugunsizturībā. To var izkausēt tikai 3422 o C temperatūrā. Pateicoties šai īpašībai, to izmanto, lai izveidotu kvēlspuldzes elementus. No šī elementa izgatavotajiem sakausējumiem ir augsta izturība, un tos bieži izmanto militāriem nolūkiem. Volframu izmanto arī ķirurģisko instrumentu izgatavošanai. To izmanto arī, lai izgatavotu konteinerus, kuros glabā radioaktīvos materiālus.
Viens no cietākajiem metāliem ir urāns. To 1840. gadā atklāja ķīmiķis Peligo. Liels ieguldījums D.I. Mendeļejevs veica pētījumu par šī metāla īpašībām. Urāna radioaktīvās īpašības atklāja zinātnieks A. A. Bekerels 1896. gadā. Tad ķīmiķis no Francijas atklāto metāla starojumu nosauca par Bekerela stariem. Urāns bieži sastopams dabā. Valstis ar lielākajām urāna rūdas atradnēm ir Austrālija, Kazahstāna un Krievija.
Pēdējā vieta cietāko metālu desmitniekā tiek titānam. Pirmo reizi šo elementu tīrā veidā ieguva ķīmiķis J. Berzēliuss no Zviedrijas 1825. gadā. Titāns ir viegls sudrabbalts metāls, kas ir ļoti izturīgs un izturīgs pret koroziju un mehānisko spriegumu. Titāna sakausējumus izmanto daudzās mašīnbūves, medicīnas un ķīmiskās rūpniecības nozarēs.
Metālus cilvēki ir izmantojuši kopš civilizācijas rītausmas. Viens no pirmajiem zināmajiem bija varš, pateicoties tā apstrādes vienkāršībai un plaši izplatītajam lietojumam. Arheologi izrakumos atraduši tūkstošiem vara priekšmetu. Progress nestāv uz vietas, un drīz cilvēce iemācījās ražot izturīgus sakausējumus, lai izgatavotu ieročus un lauksaimniecības instrumentus. Līdz pat šai dienai eksperimenti ar metāliem neapstājas, tāpēc kļuvis iespējams noteikt, kurš ir pasaulē spēcīgākais metāls.
Iridijs
Tātad stiprākais metāls ir irīdijs. To iegūst, izgulsnējot, platīnu izšķīdinot sērskābē. Pēc reakcijas viela iegūst melnu krāsu, vēlāk procesā dažādi savienojumi var mainīt krāsu: tātad nosaukums, tulkojumā nozīmē "varavīksne". Iridijs tika atklāts 19. gadsimta sākumā, un kopš tā laika ir atrasti tikai divi veidi, kā to izšķīdināt: izkusis sārms un nātrija peroksīds.
Iridijs dabā ir ļoti reti sastopams; tā daudzums zemē nepārsniedz 1 000 000 000. Tā rezultātā viena unce materiāla maksā vismaz 1000 USD.
Iridijs tiek plaši izmantots dažādās jomās cilvēka darbība, īpaši medicīnā. No tā ražo acu protēzes, dzirdes aparātus, elektrodus smadzenēm, kā arī īpašas kapsulas, kuras implantē vēža audzējos.
Pēc zinātnieku domām, tik mazs vielas daudzums liecina, ka tā ir svešas izcelsmes, proti, atnesusi kaut kāds asteroīds.
Vēl viens no spēcīgākajiem metāliem pasaulē, kura nosaukums cēlies no mūsu valsts nosaukuma. Pirmo reizi tas tika atklāts Urālos. Pareizāk sakot, viņi tur atrada platīnu, kurā krievu zinātnieki vēlāk identificēja jaunu metālu. Tas bija pirms 200 gadiem.
Skaistuma dēļ rutēnijs bieži tiek izmantots rotaslietās, bet ne tīrā veidā, jo tas ir ļoti reti sastopams
Rutēnijs ir cēlmetāls. Tam piemīt ne tikai cietība, bet arī skaistums. Cietības ziņā tas ir tikai nedaudz zemāks par kvarcu. Bet tajā pašā laikā tas ir ļoti trausls, to var viegli sasmalcināt pulverī vai salauzt, nometot to no augstuma. Turklāt tas ir vieglākais un stiprākais metāls, tā blīvums ir knapi trīspadsmit grami uz kuba centimetru.
Neskatoties uz zemo triecienizturību, rutēnijs lieliski iztur augstu temperatūru. Lai to izkausētu, tas jāuzsilda līdz vairāk nekā 2300 grādiem. Ja to dara, izmantojot elektrisko loku, viela var nonākt tieši gāzveida stāvoklī, apejot šķidruma stadiju.
Kā daļu no sakausējumiem tā izmantošana ir ārkārtīgi plaša, pat kosmosa mehānikā, piemēram, metālu rutēnija un platīna sakausējumi tika izvēlēti mākslīgo Zemes pavadoņu degvielas elementu ražošanai.
Pirmais uz Zemes, kurš atklāja šo metālu, bija zviedru zinātnieks Ekebergs. Bet ķīmiķis nekad nevarēja to izolēt tīrā veidā, un tāpēc tas saņēma grieķu mītu varoņa Tantala vārdu. Tantalu sāka aktīvi izmantot tikai Otrā pasaules kara laikā.
Tantals ir ciets, izturīgs, sudraba krāsas metāls, kas parastā temperatūrā uzrāda nelielu aktivitāti, oksidējas tikai karsējot virs 280°C, un kūst tikai pie gandrīz 3300 kelviniem.
Neskatoties uz izturību, tantals ir diezgan elastīgs, apmēram kā zelts, un strādāt ar to nav grūti
Tantalu var izmantot kā nerūsējošā tērauda aizstājēju, kalpošanas laiks var atšķirties pat par divdesmit gadiem.
Tantalu izmanto arī:
- aviācijā karstumizturīgu detaļu ražošanai;
- ķīmijā kā daļa no pretkorozijas sakausējumiem;
- V kodolenerģija, jo tas ir ārkārtīgi izturīgs pret cēzija tvaikiem;
- zāles implantu un protēžu ražošanai;
- V datortehnoloģijas supravadītāju ražošanai;
- militārajās lietās dažāda veida lādiņiem;
- rotaslietās, jo oksidēšanās laikā tas var iegūt dažādus toņus.
Šis metāls tiek uzskatīts par biogēnu, kas nozīmē, ka tas var pozitīvi ietekmēt dzīvos organismus. Piemēram, hroma daudzums regulē holesterīna līmeni. Ja hroma daudzums organismā ir mazāks par sešiem miligramiem, tas izraisa strauju holesterīna līmeņa paaugstināšanos asinīs. Hroma jonus var iegūt, piemēram, no grūbām, pīlēm, aknām vai bietēm.
Hroms ir ugunsizturīgs, nereaģē uz mitrumu un neoksidējas (tikai sildot virs 600°C).
Metālu aktīvi izmanto, lai izveidotu hroma pārklājumus un zobu kroņus.
Šo izturīgo metālu iepriekš sauca par glucīnu, jo cilvēki atzīmēja tā saldo garšu. Turklāt šai vielai ir daudz vairāk pārsteidzošu īpašību. Viņš nelabprāt iesaistās ķīmiskās reakcijās. Īpaši izturīgs: ir eksperimentāli noskaidrots, ka milimetru bieza berilija stieple var izturēt pieauguša cilvēka svaru. Salīdzinājumam, alumīnija stieple var izturēt tikai divpadsmit kilogramus.
Berilijs ir ļoti indīgs. Norijot, tas var aizstāt magniju kaulos, ko sauc par beriliozi. To pavada sauss klepus un plaušu pietūkums, un tas var izraisīt nāvi. Toksicitāte, iespējams, ir vienīgais nozīmīgais berilija trūkums cilvēkiem. Pretējā gadījumā tam ir daudz priekšrocību un daudz pielietojumu: smagā rūpniecība, kodoldegviela, aviācija un astronautika, metalurģija, medicīna.
Berilijs ir ļoti viegls salīdzinājumā ar dažiem sārmu metāliem
Šis izturīgais metāls ir pat dārgāks par irīdiju (un ir otrais pēc Kalifornijas). Tomēr to izmanto jomās, kur rezultāts ir svarīgāks par izmaksām: medicīnas iekārtu ražošanai pasaules labākajām klīnikām. Turklāt to var izmantot elektrisko kontaktu, mērīšanas iekārtu detaļu un dārgi pulksteņi piemēram, Rolex, elektronu mikroskopi, militārās kaujas galviņas. Pateicoties osmijam, tie kļūst stiprāki un var izturēt augstāku temperatūru, pat ekstremālu.
Dabā osmijs nerodas pats par sevi, tikai kombinācijā ar rodiju, tāpēc pēc ekstrakcijas uzdevums ir atdalīt to atomus. Retāk sastopams osmijs “komplektā” ar platīnu, varu un dažām citām rūdām.
Gadā uz planētas tiek saražoti tikai daži desmiti kilogramu vielas.
Šim metālam ir ļoti spēcīga struktūra. Tas pats par sevi ir bālganā krāsā, un, sasmalcinot pulverī, tas kļūst melns. Metāls ir ļoti reti sastopams un tiek iegūts kombinācijā ar citām rūdām un minerāliem. Rēnija koncentrācija dabā ir niecīga.
Neticami augsto izmaksu dēļ viela tiek izmantota tikai ārkārtējas nepieciešamības gadījumos. Iepriekš tā sakausējumi to karstumizturības dēļ tika izmantoti aviācijā un raķetēs, tostarp virsskaņas iznīcinātāju aprīkošanai. Tieši šī teritorija bija galvenais rēnija patēriņa punkts pasaulē, padarot to par militāri stratēģiskas izmantošanas materiālu.
Rēniju izmanto, lai izgatavotu pavedienus un atsperes mērinstrumenti, pašattīrošie kontakti un īpaši katalizatori, kas nepieciešami benzīna ražošanai. Tas ir tas, kas pēdējos gados ir ievērojami palielinājis pieprasījumu pēc rēnija. Pasaules tirgus burtiski ir gatavs cīnīties par šo reto metālu.
Visā pasaulē ir tikai viena pilnvērtīga tā atradne, un tā atrodas Krievijā, otra, daudz mazāka, atrodas Somijā.
Zinātnieki ir izgudrojuši jaunu vielu, kas pēc savām īpašībām var kļūt stiprāka par zināmajiem metāliem. To sauca par "šķidro metālu". Eksperimenti ar to sākās pavisam nesen, taču tas jau ir sevi pierādījis. Pilnīgi iespējams, ka drīzumā Liquid Metal aizstās mums tik labi zināmos metālus.
Kad viņi runā par spēcīgākie metāli pasaulē, uzreiz atceros viduslaiku bruņinieku ar zobenu gatavībā un bruņās no leģendārā Damaskas tērauds. Tieši to daudzi pamatoti uzskata par cietāko, izturīgāko, izturīgāko pret mehāniskām vai ķīmiskām ietekmēm. Bet tērauds nav tīrs metāls, tas sastāv no vairākiem komponentiem, kas ir apstrādāti, lai mainītu gatavā produkta galīgās īpašības. Līdz ar to to nevar saukt par vielu ar visaugstāko cietību. Kurš metāls ir spēcīgākais uz planētas?
10 Titāns
Titāns ir 10. pozīcijā mūsu pasaules spēcīgāko metālu reitingā. Tam ir augsta izturība ciets sudraba krāsa ar zemu blīvumu. Titāns ir izturīgs pret augstām temperatūrām, tas nerūsē, ir izturīgs pret ķīmiskām vielām un nebaidās no mehāniskiem bojājumiem. Titānu ir iespējams izkausēt tikai temperatūrā virs 3200 grādiem, un tas uzvārās, uzkarsējot līdz 3300 grādu temperatūrai. Šī metāla pielietojuma joma ir plaša un daudzveidīga – sākot no militārā rūpniecība un beidzot ar medicīnu.
Titānu 18. gadsimtā atklāja angļu un vācu ķīmiķi, un viņi to nosauca par godu titāniem - milzīgām mītiskām radībām ar nepieredzētu spēku un citām pārdabiskām spējām.
Ilgu laiku titāns netika izmantots rūpnieciskiem nolūkiem, jo viņi nevarēja apiet šī metāla dabisko trauslumu. Tīrā veidā to bija iespējams iegūt tikai 1925. gada ziemā
9
Urāns ieņem 9. vietu Top 10. Viņa atšķirīga iezīme ir vāja radioaktivitāte. Urāns dabā sastopams gan tīrā veidā, gan formā komponenta elements nogulumieži. Starp šī metāla galvenajām īpašībām ir jāizceļ laba elastība un kaļamība, lokanība, kas ļauj to izmantot dažādās nozarēs.
Termiskai apstrādei pakļautajiem urāna sakausējumiem ir raksturīga augsta izturība pret koroziju; no tiem izgatavotie izstrādājumi nemaina formu temperatūras izmaiņu ietekmē. Tāpēc šis metāls tika izmantots ražošanā līdz pagājušā gadsimta 30. gadu vidum. instrumentu tērauds, taču vēlāk šī tehnoloģija tika pamesta.
8
Volframs mūsu reitingā ir 8. vietā. Šim metālam ir pārsteidzošas, nepārspējamas ugunsizturīgas īpašības. Tas vārās neticami augsta temperatūra- 5900 grādi. Un šis cietais sudrabaini pelēkais metāls ar raksturīgu spīdumu nebaidās pat no agresīvākajiem ķīmiskās vielas, viegli iegūst formu kalšanas procesā un spēj iestiepties visplānākā pavedienā, nelūstot. Volframa kvēldiegs - katrs cilvēks to ir dzirdējis un redzējis. Tātad šis pavediens ir izgatavots no volframa.
AR vācu valoda Vārds "volframs" tulkojumā nozīmē "vilku putas"
Metālu 1781. gadā atklāja zviedru ķīmiķis Karls Šēle
7 rēnijs
Šis sudrabaini balts pārejas metāls pieder pie dārgās kategorijas, tas ir neaizstājams mūsdienu elektronikas un tehnoloģiju ražošanas procesā. Rēnijam tika piešķirts viena no izturīgākajiem metāliem pasaulē, pateicoties tā cietībai un blīvumam, kas nesamazinās pat temperatūras izmaiņu ietekmē. Rēnijs ir ugunsizturīgs un tiek ražots no molibdēna un vara rūdas. Šis process ir diezgan sarežģīts un darbietilpīgs, kas izskaidro gatavā metāla augstās izmaksas. Lai iegūtu 1 kg rēnija, jums ir nepieciešami 2 tūkstoši tonnu rūdas, pabeigta ražošanašī metāla ir ne vairāk kā 40 tonnas gadā.
Rēniju izgudroja slavenie vācu ķīmiķi Ida un Valters Noddaki, un viņi to nosauca par godu gleznainajai Reinas upei.
6 Osmijs
6. vieta mūsu vērtējumā ir osmijam, spēcīgākajam metālam pasaulē, kas pieder platīna grupai un kam raksturīgs neticams blīvums. Pēc analoģijas ar lielāko daļu platīna metālu osmijs ir ugunsizturīgs un ciets, taču tajā pašā laikā tas ir trausls; nebaidās no mehāniskiem bojājumiem un agresīvu vielu iedarbības.
Atšķirīga osmija iezīme ir tā sudrabaini balta krāsa ar tikko pamanāmu zilganu nokrāsu un diezgan slikta smaka(kaut kas līdzīgs ķiploku un balinātāja kombinācijai). Šis metāls tīrā veidā dabā nav sastopams ļoti reti, to var atrast kombinācijā ar irīdiju, un pat tad tikai dažos Sibīrijas, Kanādas, ASV un Dienvidāfrikas apgabalos. Osmija ir maz, tāpēc tas ir ārkārtīgi dārgs un tiek izmantots tikai tad, ja ir pamatotas milzīgas investīcijas tā ieguvē. Šo metālu izmanto elektronikā, kosmosa un ķīmiskajā rūpniecībā, kā arī ķirurģijā. Tā ir galvenā sastāvdaļa retu zāļu – kortizona – ražošanā.
Osmijs ir visdārgākais metāls pasaulē. Cena par 1 gramu var sasniegt 200 tūkstošus dolāru.
5
Berilijam ir gaiši pelēka krāsa, un to raksturo cietība, ugunsizturība, laba siltumvadītspēja un toksicitāte. Metāls tiek iegūts no akmeņiem un tiek izmantots visur mūsdienu zinātne. Tas ir neaizstājams aviācijas un kosmosa rūpniecībā un aviācijā, kodolenerģētikā un metalurģijā.
4
Hroms ir visizplatītākais no cietākajiem metāliem pasaulē, produkti, kas izgatavoti no
kas noteikti ir atrodams katrā mājā. Tas ir izturīgs, izturīgs pret agresīvu vidi, tai ir maigi zila krāsa un raksturīgs spīdums. Hroms dabā ir plaši izplatīts hroma dzelzsrūdas veidā, to izmanto gandrīz visās nozarēs un pievieno citiem metāliem, lai tiem piešķirtu papildu cietību, izturību pret koroziju un uzlabotu izskats. Hromētas interjera priekšmetu daļas, santehnikas un sadzīves tehnika kļūt par lielisku rotājumu katrai mājai.
Hroma kušanas temperatūra ir 1907 grādi, tas vārās 2671 grāda temperatūrā. Tīrā veidā hroms ir ļoti viskozs un viskozs, bet kopā ar skābekli tas kļūst trausls un ārkārtīgi ciets.
3
Tantals mūsu vērtējumā ir "bronzas medaļas" cienīgs kā viens no izturīgākajiem metāliem uz planētas. Tantalam ir sudraba krāsa ar raksturīgu svinam līdzīgu spīdumu, to raksturo paaugstināta cietība un pārsteidzošs blīvums. Līdzās ugunsizturībai, izturībai, izturībai pret rūsu un agresīvu ķīmisko iedarbību šim metālam ir raksturīga elastība. Tas ir viegli apstrādājams, kas ir ļoti novērtēts ķīmiskajā rūpniecībā un metalurģijā. Metāls būvniecības laikā ir neaizstājams kodolreaktori, tas ir galvenais karstumizturīgo sakausējumu elements.
2 Rutēnijs
Notiek ielāde...
