Все обо всем. Том 2

Ликум Аркадий

По меди можно делать резьбу и гравировку. Но ее непросто сломать. Кроме того, из нее можно создавать такие сплавы, как бронза и латунь, соединяя ее с другими металлами.

Что такое никель?

Никель входит в состав многих сплавов, которые широко используются в сотнях промышленных отраслей. Это один из самых полезных металлов, известных человеку. Но в старину, когда с ним пытались работать химики, он доставлял им немало хлопот.

Ведь недаром название «никель» происходит от немецкого слова, означающего «чертенок»! Никель находят в метеоритах, и иногда — в небольших количествах — его обнаруживают в свободном состоянии. Но крупнейшие запасы никеля встречаются в определенных месторождениях, в частности в пирротитовых (пирротит — это минерал, содержащий железо, медь и никель). Канада — крупнейший производитель никеля.

Руду, содержащую никель, обычно плавят в доменных печах, чтобы получить обогащенную смесь, которая называется штейн. Затем из этой смеси в доменной печи выплавляется никель. Никель — это серебристый, блестящий металл, который поддается ковке, то есть легко обрабатывается. Вдобавок никель — один из наиболее намагничивающихся металлов в не нагретом состоянии. Мы редко видим чистый никель, за исключением тех случаев, когда он используется для покрытия других металлов. Это называется никелевым покрытием. Оно защищает металлы от ржавчины и потери блеска, увеличивает их износостойкость. Большая часть производимого никеля используется в сплавах. Например, в сплаве с медью он используется для изготовления монет. Поэтому пятицентовая монетка США называется «никелем».

В сплаве с тремя частями меди и одной — цинка никель образует светло-серебристый металл, известный под названием «нейзильбер», который используется для изготовления столовых приборов и в качестве основы для посеребренных предметов. Но таким образом используется сравнительно небольшая часть никеля. В основном он идет на изготовление сплавов со сталью, которые могут выдерживать постоянные нагрузки. Эти сплавы находят применение в строительстве мостов, железных дорог, при изготовлении заклепок, котлов для локомотивов, автомобильных коробок передач и осей, зубьев для ковшей экскаваторов.

Что такое магний?

Магний — один из самых удивительных металлов, известных человеку. Он настолько легок, что его вес составляет лишь две трети от веса алюминия. Магний — самый легкий металл из используемых в промышленности. Кроме легкого веса, магний имеет еще одно необычное качество. Он может гореть. Магниевые опилки или мелкие стружки очень легко загораются и бурно горят. С другой стороны, свойства магния не отличаются от свойств других металлов. Он имеет серебристо-белый блеск, немного прочнее алюминия и быстро разъедается или изнашивается в сыром воздухе. Чтобы увеличить его прочность, твердость, устойчивость против коррозии, магний часто сплавляется с цинком, марганцем и алюминием.

Магниевые сплавы находят широкое применение. Из них изготовляют листы, пластины, трубы, балки и проволоку. Чрезвычайная легкость магния делает его особенно полезным при изготовлении самолетов и другой быстро движущейся техники. Иногда металл в чистом виде из-за своей способности гореть применяется в ракетах, фейерверках, в трассирующих пулях. Соли магния используются в медицине и химии. Горькая соль — это сульфат магния, а молочко магнезии — суспензия окиси магния. Одно время магний был лишь забавой в химических лабораториях.

В 1808 году сэр Хамфри Дэйви смог выявить некоторые

из его качеств, хоть и не смог получить чистый магний. Постепенно ученые начинали работать с этим странным металлом и узнали, как получать его в чистом виде и как его использовать в сплаве с другими металлами. Потребовалось почти сто лет, чтобы получить первый магниевый сплав. Магний имеет настолько высокую химическую активность, что в свободном состоянии в природе не встречается. Но в сочетании с другими элементами он образует больше двух процентов земной коры.

Магний добывается за счет отделения его от других минералов, в сочетании с которыми он встречается в природе. В основном это магнезит, доломит, карналлит, естественные соляные растворы.

Что такое кремний?

Земная кора — почва, по которой люди ходят и на которой живут — состоят в большой степени из кремния. Кремний — второй по распространенности химический элемент на Земле, но он никогда не встречается в свободном состоянии. Это значит, что он всегда соединен еще с одним или несколькими элементами. Кремний — основной элемент во всех горных породах, за исключением одной разновидности — карбонатов. Глина, например, содержит в среднем 50 процентов кремния, и можете не сомневаться, что большинство камней, которые вы видите, имеют такое же количество кремния.

Кремний обнаружен на звездах и даже в растениях. Самое большое количество кремния в мире находится в кремнеземе, состоящем из кислорода и кремния. Кварц, яшма, опал, песок — все это разновидности кремнезема. В старину люди использовали кремнезем для изготовления стекла. Кремний существует в двух видах: кристаллическом и в виде порошка. Чистый кремний не находит широкого применения, поэтому его редко производят. А вот различные кремниевые соединения используются во многих отраслях. При соединении песка с коксом образуется карбид кремния, который обычно называется карборундом. Это чрезвычайно твердое вещество и используется для шлифования и полировки металлов.

Еще кремний добавляется в сталь, поскольку он придает стали многие полезные качества. В стали может содержаться от 2 до 6 % кремния. Когда сталь используется при изготовлении химического оборудования, в ней содержится 6 % кремния, вследствие чего она гораздо лучше противостоит коррозии, чем любая другая сталь. Когда в стали 2 % кремния, она становится незаменимой для электрооборудования, поскольку в этом случае требуется меньше энергии, чтобы намагнитить сталь. Кремниевые соединения широко используются и в химической промышленности для разнообразных нужд.

Откуда появились растения?

Было ли время, когда на Земле вообще не было растений? Согласно научным теориям — да. Тогда, сотни миллионов лет тому назад, на Земле появились крошечные частицы протоплазмы. «Протоплазма» — это название живой материи, которая имеется и у растений, и у животных. Эти изначальные частицы протоплазмы и были, по мнению ученых, началом всех растений и животных. У частиц протоплазмы, из которых получились растения, появились толстые оболочки, и они стали сосредотачиваться в одном месте. В них также выработалось зеленое вещество — хлорофилл — позволивший им получать питание из веществ, находящихся в воздухе, вводе, в почве. Эти изначальные зеленые растения состояли лишь из одной клетки, но впоследствии они образовали группы клеток. Поскольку они не были защищены от высыхания, им пришлось оставаться в воде.