Благородни метали: видове, списък, имоти, добив и преработка

Фразата "благородни метали" при изслушването на много, но не всеки знае какво е то. Какво означава благородно? Какви видове метали съществуват в природата? Тези и много други въпроси са дадени по-долу.

Ноубъл е какво?

Думата „благородна“ звучи дори като рицари и благородници с готови мечове, за които чест и дълг са от първостепенно значение. Но нито честта, нито дългът, нито благородството нямат нищо общо с металите. Какво е тогава благородните метали?

Такива вещества, за разлика от техните неблагоприлични колеги, не са твърде много - само осем от тях. Това са злато, сребро, платина, както и рутений, иридий, осмий, паладий и родий (считат се, ако мога да го кажа, за дъщерните елементи на платината). В допълнение към факта, че всички гореспоменати "другари" са благородни, те също са обединени от факта, че всички те са ценни, защото са рядкост. И ако думата "скъпоценна" по отношение на металите е най-малкото, но разбираема за всеки, тогава все още има улов с "благородно". В същото време отговорът на въпроса, кои метали са благородни, е доста прост. Това са елементи, които не са подложени на корозия и окисление. Това е цялата мъдрост! Само една и съща, много висока химическа устойчивост заедно с блясък и даде тези вещества подобно име. Между другото, още един обединяващ фактор за тях е висока пластичност и огнеустойчивост.

История на външния вид

Не е тайна, че съществуването на злато и сребро е известно още от древни времена: преди няколко хиляди години те са били успешно добити в различни страни. Така, добивът на злато се състоя, например, в Колхида, Испания и Горна Египет - тези региони бяха считани за главни центрове за намиране на този благороден метал. Златото е добито на територията на съвременна Русия - през второто и третото хилядолетие преди Христа. Вече тогава съществуват доста методи за извличане.

Що се отнася до среброто, неговото добиване, според исторически данни, е проведено още през V в. Пр. Н. Е. На територията на съвременна Испания - сребърните отлагания са разположени в долините на четири реки (Тахо, Миньо, Гуадяро и Доуро). И имаше повече сребърни резерви, или златото беше по-активно добито - но от средните векове отлаганията на жълтия благороден метал бяха почти изчерпани. В Argentum започнаха да обръщат повече внимание, и то продължи до осемнадесети век.

Но какво да кажем за такива редки и благородни метали като платинен "екип" и самата платина? Факт е, че до шестнадесети век не е известен като цяло - само тогава хитър испанци обръщат внимание на този метал. Те го наричаха платина за сходството им със среброто (ако се преведе буквално, платината означава „сребро“). Не е необходимо обаче да се мисли, че преди този век не е съществувал скъпоценен платинен метал - той съществува и как! Той бил намерен заедно със злато и наречен "бяло злато". Като се има предвид фалшив, способен да замени "истинското" злато, платината беше хвърлена в морето. Само в средата на осемнадесети век е направено първото му описание и в Колумбия е започнало целенасочено изкопаване. Други видове благородни метали, принадлежащи към групата на платината, са открити едва през деветнадесети век.

Свойства на благородните метали

Разбира се, всеки от осемте елемента, принадлежащи към тази категория, има свои собствени, специални, отделни характеристики. Това със сигурност ще бъде обсъдено по-късно. Но всички те заедно притежават някои специфични черти, чрез които може да се научи, че става въпрос за благородни благородни метали. Тези характеристики вече бяха споменати по-горе, но за да се фокусираме върху тях и да консолидираме наученото, можем да повторим казаното.

Така че благородните метали са изключително здрави и пластмасови, имат отлична електрическа и топлинна проводимост. Те са чудесен материал за бижутерите, защото имат мекота, ковкост, пластичност. Лесно е да ги разграничите по специален начин - много ярък блясък. Освен това благородните цветни метали не са склонни към ръжда и други щети. Малко хора знаят, но тази група скъпоценни елементи се използва активно в авиацията, например, или в химическата промишленост и има много, къде другаде, и всичко това поради техните специални, уникални качества.

Aurum

Сега нека да кажем малко повече за всеки от списъка с благородни метали и вероятно трябва да започнем със злато - единственият такъв елемент в света, който има такъв ярко жълт оттенък в чист вид. В допълнение към основните качества, характерни за всички метали от тази категория (мекота, топене и т.н.), aurum също има повишена химическа устойчивост, не влиза в реакции с киселини, основи или соли, не е податлив на влага или същата висока температура.

За да разтопите златото, имате нужда от температура от хиляда или повече градуса по Целзий! В твърдо състояние този благороден метал е на 2,5 мооса, а плътността му е деветнадесет цели и три десети от грам на кубичен сантиметър.

Argentum

Среброто от благороден метал има бял цвят. Всички горепосочени свойства на металите от тази група са характерни за него напълно, в допълнение, среброто има забележителна отразяваща способност. Среброто е по-светло от златото, плътността му е само десет и половина; Златото е един от най-тежките и най-плътните метали.

За разлика от последните, среброто не може да се каже, че не реагира на никакви киселини: не реагира само с флуороводородна и солна киселина. Въпреки това, подобно на златото, този благороден метал е устойчив на влага и неговата точка на топене не е много по-ниска: деветстотин и шестдесет и половина градуса (температурата на втвърдяване е три според Моос). Друга отличителна черта на среброто е способността да потъмнее под влиянието на сероводорода (той е във въздуха).

платина

На първо място, трябва да се каже, че всички платинови метали са разделени на две групи: светлина (това е родий, рутений и паладий - най-безтегловен от така наречените платиноиди) и тежки (платина, осмий и иридий). И тук платината може да се конкурира със златото за правото да се нарича тежък метал: неговата плътност е 21,5 грама на кубичен сантиметър (припомняме, златото има деветнадесет или повече). Сега за всеки метал малко по-подробно.

Platinum е благороден благороден метал с бял блестящ цвят, който има всички най-ярки характеристики от тази категория. Както бе посочено по-горе, този метал по-твърда от злато и сребро, освен това нейната точка на топене е до 1,773,5 градуса по Целзий. За да се втвърди платината, трябва да имате 4,5 моха.

По-рано беше споменато също, че до осемнадесети век платината не е нещо, което е много ценно. Това е вярно - едва през 1751 г. тя влезе в списъка на благородните метали. И след откриването на други метали от самата платинова група, тя неочаквано се издигнала, за да стане по-ценна от златото, демонстрация на лукс, шик.

паладий

това благороден метал сребристо-бял цвят. Тя се различава от платината по това, че окислява при 860 градуса по Целзий (платината изобщо не прави това). Ако все пак увеличите градусите, този елемент ще се осветли и оксидът върху него ще се разложи.

Плътността на паладия е малко повече от единадесет грама на кубичен сантиметър, а точката на топене е 1554 градуса по Целзий.

родий

Този елемент има синкав оттенък. Като Argentum, той има способността да отблъсква, в допълнение, родий е особено твърд и крехък. В противен случай всичките му качества съвпадат с описаните по-горе свойства, характерни за всички благородни метали. Родийът е малко по-плътен от паладий - дванадесет точки и четиридесет и четири стотни от грам на кубичен сантиметър. Що се отнася до температурите на топене и втвърдяване, този елемент се омекотява при температура от 1966 ° C (дори повече от тази на платина!), А твърдата форма се получава при 6 Mohs. Физическите и химичните свойства на родия позволяват да се използва за покриване на сребърни и златни продукти.

рутений

Този вид платина група метални на външен вид е много подобен на самата платина, и неговите характеристики приличат на родий. Плътността на рутения също е приблизително равна на плътността на родия, а точката на топене е най-висока сред всички благородни метали (без да се брои иридий и осмий) - 2450 градуса по Целзий.

иридий

Цветът на този метал е сивкаво бял. Свойствата на иридий са точно същите като тези на родий или рутений, а плътността е 22.41, което надвишава дори плътността на самата платина. Точката на топене на иридия е малко по-висока от тази на рутения и е 2454 ° С. Иридий е най-устойчивият метал при химична атака: не е податлив на увреждане от киселини, соли или други химически елементи. Свойствата на иридий позволяват успешно да се използва при производството на часовници.

осмий

Белият благороден метал осмиум благоприятно се различава по това, че не е разтворим в киселини. Неговата плътност е 22.5 - тя е най-тежката от цялата благородна група точка на топене на метали също по-високи от останалите - до 2700 градуса по Целзий.

екстракция

Как се добиват благородните метали? Има цяла технология за това. На първо място, трябва да знаете, че благородните метали се намират както в чиста форма, така и в гранули и с различни примеси. Не е трудно да се събират късове - те, като правило, са разпръснати по земята, остава само да се наведе и събере. Ако те се отнесат с вода, нещо подобно се случва, различен начин влиза в игра: измиване. Тъй като благородните метали са по-тежки от пясъка, който се отмива с вода, не е трудно да се оставят ценните рогозки, останали на дъното на резервоара, където се е състоял процесът.

В рудата се срещат примеси с благородни метали. Премахването им от там е най-скъпо и трудно. Самата руда е разположена на доста голяма дълбочина, така че първата трудност е да я издърпате на повърхността. И тогава от състава на рудата (в която, в допълнение към благородните метали, има всички видове примеси) е необходимо да се извлече желаното. Този процес протича както химически, така и механично.

Обработка и почистване на благородни метали

Преработката и почистването са два интегрални елемента на цялата дейност по добив на благородни метали. Факт е, че част от тях неизбежно се изпращат по един или друг начин, което означава, че е необходимо да се обработи, по-скоро ще се каже - да се рециклират всички промишлени отпадъци, а след това да се изчистят получените скъпоценни елементи. Статистиката показва, че всеки тон отпадъци дава средно между триста и четири и половина хиляди грама благородни метали.

Има две възможности за работа с твърд метал. Първият се нарича леене и е както следва: суровината трябва да се разтопи и постави във вид на восък, дърво или олово. Когато материалът се охлади, трябва да го премахнете, полирайте - и продуктът ще бъде готов.

Вторият метод е по-труден - преследва. Металът не се топи, а се загрява, докато стане мек. Суровината, която е достигнала желаната мекота, се превръща в тънък валцован лист с помощта на чукове: за да му придаде желаната форма, тя е силно пресечена от едната или от двете страни.

Съединени метали

За професионалистите това се нарича "сплави на благородни метали".

Не е тайна, че благородните метали съществуват не само в чиста форма - има сплави на базата на тях. По правило те се състоят от няколко метала, две или три от които са благородни и около същото количество неблагороден. Обикновените се опитват да вземат такива, че те дават сила - например, мед. Цинк или никел се използват и в сплавите - те са крехки, но придават жълто-бял оттенък. Те се смесват главно със злато (понякога се използва паладий за същата цел, но е твърде скъп в сравнение с никел или цинк).

Но платина не се разрежда с нищо - този метал е знак за лукс, както бе споменато по-горе. Ако имате нужда от "екип" от платинен метал, вземете, като правило, рутений - той е добър в сплавите, но не можете да го използвате отделно поради високата си крехкост.

приложение

Най-логичното и незабавно привлекателно използване на езика за описаните тук елементи е бижутерията. Но не всичко е толкова просто: в този процес могат да се използват само много пластични метали. Също така е важно те да се стопят при достатъчно ниски степени (не три хиляди, например). В допълнение, металът не трябва да е крехък. Следователно, златото, среброто, платината и паладият са търсени на пазара на бижута. Тук се използва и родий, но само за покриване на продукти - той е крехък и това качество не се оценява от бижутери и потенциални купувачи.

Къде другаде могат да се използват благородни метали? Много места, в действителност. Например, златото в електрониката се дължи на отличната му способност да бъде проводник. В Московската академия за ценни метали функционира специален научен център, в който, наред с другото, се извършва обработката на стари микрочипове с цел производство на злато. Тази институция се намира в близост до метростанции "Медведково" или "Бабушкинская". Между другото, в тази академия на благородни метали се различен метал и скрап.

Среброто се използва активно и много успешно в медицината, защото притежава антибактериални свойства - открити са в древен Рим. Не е случайно, че в древни времена обичали да пият от сребърни съдове - това подобри работата на храносмилателната система. Всичко това се дължи на йони, които от сребро попадат във водата. Лекарите използват това чудесно “изцеляващо” свойство на този благороден метал за собствените си медицински цели.

Благородните метали се използват във всички видове индустрии. Изработват машинни части, лабораторна стъклария, изкуствени крайници, фотографска техника, различни защитни покрития (например за огледала); те се използват в ракетното производство, автомобилната, радиооборудването и много други области на живота.

Интересно и невероятно

1. Смята се, че aurum е толкова рядък елемент, че за шестдесет минути можете да намерите повече желязо, отколкото този жълт метал намира в цялата история на неговото добиване. Междувременно тя е повече от сто и шестдесет хиляди тона! Най-важното, между другото, огромната част от тази сума е намерена в Южна Африка.
2. Златото може да се разтвори в съединението на азотната и солната киселина. Такъв „съюз“ се нарича „кралска водка“.
3. Думата сребро, както и нейните британски и немски синоними, идва от древната индийска дума sarpa, чието значение е луната и сърпа.
4. В края на двадесетте години на XIX век в Русия, платината е два пъти по-евтина от среброто (сега тя е по-скъпа, отколкото е сто пъти).
5. Най-големият сребърен самород беше с тегло почти петстотин килограма.
6. Древните египтяни вярвали, че златото е божествено. Притежаването им имаше само фараона.
7. Преди това олимпийските медали бяха изработени от чисто злато (в началото на ХХ век), но сега те са покрити само с този благороден метал - не повече от шест грама на медал (а в медалите, присъдени на Олимпийските игри през 2012 г. в Лондон, съдържанието на злато не надвишава един процент ).
   
8. Страната ни е световен лидер в добива и доставката на един от металите от платиновата група - паладий.
9. Чистото сребро се среща по-рядко от златото. Въпреки това, по цялото земно кълбо златото съществува многократно по-малко от сребърния „колега”.
10. Чистото злато е много меко. Толкова много, че лесно и лесно се надраска с дори нокти.

Сега се хвърля въпросът за това кои метали са благородни, и е ясно за кои свойства и по какви причини те се наричат.