Мир человека во многом приобрел свой привычный современный облик благодаря огромному разнообразию металлов, находящихся в земной коре. Они обеспечивают возможность работы промышленных предприятий, сельского хозяйства. Хоть человек начал их добывать веками ранее, металлы до сих пор до конца не изучены – с каждым годом увеличивается количество экспериментальных сплавов, обеспечивающих выполнение тех или иных задач.
Рекордсмены
- Олово – это металл, который легче всего переплавить. Сделать это можно даже в домашних условиях (многие так и поступали с оловянными солдатиками, переплавляя их в обычной ложке над огнем). Для этого необходимо нагреть его хотя бы до 13 градусов. При низких же температурах металл становится невероятно хрупким.
- Серебро – металл, обладающий наиболее сильным бактерицидным свойством. Он легко уничтожает микробы, потому часто используется в детской стоматологии для приостановки развития кариозных процессов.
- Литий – металл с наименьшей плотностью. Даже вода тяжелее его в 2 раза.
- Алюминий – наиболее распространенный элемент в земной коре, занимающий почти десятую часть его состава. В то же время железо также является самым распространенным металлом на Земле, однако его много содержится не в земной коре, а в центре планеты – ядре.
- Самые тяжелые металлы на Земле – иридий и осмий. Они обладают невероятно большой плотностью.
- Калифорний – наиболее дорогой искусственный металл. В природе он в чистом виде не встречается. Его изготавливают лишь искусственно в двух местах на планете (в России и Америке), при помощи дорогостоящего метода. К началу нового века учеными было создано лишь 10 г этого вещества. 1 грамм элемента стоит около 6,5 млн долларов.
- Галлий – рекордсмен по неустойчивости своей физической формы. Слиток, выплавленный из галлия, начинает таять даже в руках у человека, так как температура плавления у элемента составляет 30 градусов по Цельсию.
- Нитинол – особый металлический сплав с функцией памяти. После переплавки он опять принимает первоначальный вид.
- Ртуть – металл, легко поддающийся диффузии в воздухе. Он легко испаряется в нем, чем представляет большую опасность для человека из-за своей высокой токсичности. Плавиться металл может начать при температуре около 39 градусов, при этом сохраняет жидкую форму при комнатной температуре.
- Титан – самый крепкий среди металлов. Благодаря этому свойству, а также хорошей приживаемости в организме человека, его часто используют при сложных переломах или в качестве имплантов для восстановления скелета.
- Тантал – это самый легко приживаемый металл в организме человека, потому его часто применяют при изготовлении протезов.
- Вольфрам – наиболее тугоплавкий элемент. Для того, чтобы его растопить, необходима температура, превышающая 3,5 тысячи градусов. Потому его используют для создания спирали внутри ламп накаливания.
- Самый ценный металл на планете – родий. За ним следуют платина (она в 3 раза дешевле родия) и золото (дешевле в 7 раз).
- Наиболее редкими считаются литий, тантал, ниобий и стронций. Это не означает, что в земной коре их мало – просто добывать их слишком сложно из-за устойчивых связей с другими веществами.
- Натрий – очень чувствительный элемент. Он чрезвычайно бурно реагирует на жидкости. Даже если на него капнуть немного воды, это может спровоцировать небольшой взрыв.
Интересные истории, связанные с металлами
- В разные времена в почете были абсолютно разные металлы. К примеру, в Древнем мире наиболее ценным было железо, так как именно из него получалось наиболее прочные оружия и доспехи (медь и бронза давали продукцию плохого качества). Во времена Наполеона III наиболее ценным стал дешевый в современном мире алюминий – в то время он редко встречался при добыче, оттого и прослыл невероятно дорогим – даже столовые приборы из него подавались к обеду только самым почетным гостям – остальные же довольствовались «обычной» золотой и серебряной посудой. Во времена золотой лихорадки популярным было золото из-за своего цвета и цены (из него плавили монеты, часто даже нелегально – кустарным способом). А один из наиболее дорогих металлов современности – платина – не пользовался популярностью во времена своего открытия. Его назвали “платиной”, так как на испанском языке это уничижительное слово обозначало бесполезность – металл с трудом поддавался переплавке.
- Африка – рекордсмен по добыче золота. За всю историю человечества около половины этого ценного элемента было добыто именно там.
- Учеными был найден способ добычи золота из обогащенной нейтронами ртути. Эксперимент отчасти был успешен – золото действительно получалось. Однако способ оказался невероятно дорогим, а получившийся ценный металл – радиоактивным, потому бесполезным.
- Житель Франции Мишель Лотито за всю свою жизнь съел не менее 9 000 кг металлических предметов, благодаря чему прославился и таким образом зарабатывал на жизнь.
- Ртуть способна разъесть алюминий. По этой причине этот едкий металл нельзя транспортировать самолетами, так как при утечке ртуть может лишить самолет герметичности.
- Сила свободного падения, сила тяжести зависят от того, насколько поверхность насыщена металлами. К примеру, на других планетах, в составе которых мало металла, сила притяжения может быть гораздо меньше земной.
- В действительности монеты практически не пахнут. Тот запах, который ощущает человек – это результат реакции человеческих органических остатков (таких, как кусочки кожи, пот, жир) с поверхностью металла.
- Золото на сегодняшний день содержится даже в составе обычной питьевой воды (естественно, в мизерных концентрациях). Рекордное количество драгоценного металла содержится в ядре планеты, где его содержание в 5 раз выше, чем в коре Земли.
- Морская вода содержит абсолютно все элементы и металлы, отраженные Менделеевым в его таблице. Однако добыть из нее возможно лишь обычную пищевую соль, пресную воду, магний и бром.
- По концентрации металлов в звездах можно определить их возраст. Чем меньше в них металлических примесей, тем старше возраст космических объектов. В самых первых звездах их практически не содержится. При этом некоторые астероиды, падающие на Землю, имеют полностью металлический состав, что говорит о сравнительно небольшом их возрасте.
- Одним из самых твердых растений считается хвощ зимующий. Его стеблем можно расцарапать даже поверхность стали. Растет он в России, в средней полосе. Дело в том, что внутри растения накапливается диоксид кремния, который и придает ему невероятную прочность.
- В период военного похода в Индию солдаты Александра Македонского внезапно столкнулись со смертельной эпидемией, из-за которой значительная часть армии была уничтожена. Было странно для императора то, что кишечная патология коснулась только рядовых солдат, не тронув никого из военачальников. Как оказалось, полководец и его командиры пользовались только серебряной посудой, которая обеззараживала всю пищу и воду.
Использование металлов
- Медали Олимпийских призеров на самом деле не золотые, а серебряные – их только снаружи покрывают 6 граммами тонкого золотого слоя. Серебра же в них около 560 г. До 1912 года медаль имела гораздо большую ценность – в то время ее изготавливали из чистого золота.
- Золото – настолько мягкий и капризный металл, что из него невозможно создавать ювелирные украшения. Для того, чтобы готовые изделия не царапались даже простым ногтем и не гнулись, в золото обязательно добавляют серебро или медь.
- Ежечасно на планете добывается столько железа, сколько не добывалось золота за всю историю человечества.
- Одна швейцарская компания – «Valcambi» — выпускает слитки из дорогих металлов не в обычной форме, а в виде плиток шоколада. Они гораздо удобнее в применении по сравнению с традиционными слитками. Их можно легко разломать по маленьким плиточкам, как и шоколадку. На каждой плитке есть информация о ее весе (ровно 1 грамм), составе, пробе металла (999,9). Ее можно использовать в качестве подарка или в виде альтернативного средства для оплаты. Такие шоколадные слитки могут быть серебряными, золотыми, платиновыми и палладиевыми.
- Чеканка монет в России – это не совсем оправдывающее себя производство. Для того, чтобы создать монету номиналом в 5 копеек, государству необходимо потратить на ее изготовление в 14 раз больше средств.
- Небольшие зарубки – гурты — по всему краю монеток издавна имели свое назначение. Так правительство боролось с фальшивомонетчиками, которые самостоятельно выплавляли деньги из золотых крошек.
- Всего человечеством добыто драгоценных металлов на сумму более 9 триллионов долларов.
- Небольшой японский городок Сува прославился при помощи необычного способа добычи золота, которое по качеству было в несколько десятков раз лучше добытого традиционным методом. Драгоценный элемент получают здесь из пепла – продукта сжигания сухих отходов из канализаций. Однако стоит учитывать, что для добычи драгоценного металла подойдет далеко не любая канализация. В Суве расположено много предприятий по производству электронных приборов, работающих с золотом.
- Изготовленные из латуни дверные ручки имеют свойство самостоятельно очищаться от микробов, в то время как стальные ручки, наоборот, накапливают на своей поверхности множество болезнетворных микроорганизмов.
- Большую часть добываемого титана используют для создания красок, пятая часть – на создание пластмассы, и примерно по 10 процентов – в области машиностроения и производства бумаги.
- Из меди в Японии изготавливают оборудование для работы с огнем и устойчивые к землетрясениям трубопроводы, так как металл не создает искры. Также присутствие меди в реках и озерах ускоряет рост рыб, а его отсутствие приводит к размножению опасного для жизни карпов грибка.
- В открытом космосе невозможно использовать инструменты из неокисленного металла – они начинают прилипать. Потому все инструменты космонавтов в космосе покрыты пластиком.
- Щелочной металл литий обладает заживляющим свойством. Поэтому его используют при лечении подагры. Еще в древности люди часто при кожных поражениях накладывали на эти места лепешки из глины, насыщенной этим элементом.
- В древние времена, когда еще люди не умели производить сталь, железо укрепляли, обжигая в кожных лоскутах и навозе. Таким образом металл обогащался углеродом и становился прочнее. По этой причине кузницы часто строили около сараев и конюшен.
- В старину люди клали в кувшин с молоком серебряную ложку – это не позволяло молочнокислым бактериям размножиться, и продукт долго не портился.
- В Индии, в условиях плохой санитарии, привычным делом считается употребление десертов, содержащих в составе тонкий слой серебряной фольги – это позволяет избежать ряда кишечных инфекций.