Cel mai dur metal - cum este? Evaluarea celor mai durabile metale de pe planetă

multi indragostiti fapte interesante Mă întreb care metal este cel mai dur? Și nu va fi ușor să răspunzi la această întrebare. Desigur, orice profesor de chimie poate spune cu ușurință corect fără măcar să se gândească. Dar printre cetățenii obișnuiți care au studiat ultima dată chimia la școală, nu mulți vor putea să dea un răspuns corect și rapid. Acest lucru se datorează faptului că toată lumea a fost obișnuită să facă diverse jucării din sârmă încă din copilărie și și-a amintit bine că cuprul și aluminiul sunt moi și ușor de îndoit, dar oțelul, dimpotrivă, nu este atât de ușor să dea forma dorită. O persoană se ocupă cel mai des cu cele trei metale numite, așa că nici măcar nu ia în considerare restul candidaților. Dar oțelul nu este cu siguranță cel mai dur metal din lume. Pentru dreptate, trebuie remarcat că acesta nu este deloc un metal în sens chimic, ci un compus de fier cu carbon.

Ce este titanul?

Cel mai dur metal este titanul. Titanul pur a fost obținut pentru prima dată în 1925. Această descoperire a făcut o împrăștiere în cercurile științifice. Pe material nou industriașii au observat imediat și au apreciat beneficiile utilizării acestuia. Potrivit versiunii oficiale, cel mai dur metal de pe Pământ și-a primit numele în onoarea titanilor indestructibili, care, conform mitologiei grecești antice, au fost fondatorii lumii.

Potrivit oamenilor de știință, rezervele mondiale totale de titan astăzi sunt de aproximativ 730 de milioane de tone. La ritmul actual de extracție a materiilor prime fosile, vor fi suficiente pentru încă 150 de ani. Titanul ocupă locul 10 în ceea ce privește rezervele naturale dintre toate metalele cunoscute. Cel mai mare producător de titan din lume este compania rusă VSMPO-Avisma, care satisface până la 35% din nevoile lumii. Compania este angajată într-un ciclu complet de procesare, de la extracția minereului până la fabricarea diferitelor produse. Ocupă aproximativ 90% din piața rusă de producție de titan. Aproximativ 70% produse terminate merge la export.

Titanul este un metal ușor, argintiu, cu un punct de topire de 1670 de grade Celsius. Prezintă activitate chimică ridicată numai atunci când este încălzit, în conditii normale nu răspunde majorității elemente chimiceși conexiuni. Nu se găsește în natură formă pură. Este comună sub formă de minereuri de rutil (dioxid de titan) și ilmenit (o substanță complexă constând din dioxid de titan și oxid feros). Titanul pur este recuperat prin sinterizarea minereului cu clor și apoi înlocuirea metalului mai activ (cel mai frecvent magneziu) din tetraclorura rezultată.

Aplicații industriale ale titanului

Cel mai dur metal are destul gamă largă aplicații în multe industrii. Atomii aranjați amorf oferă titanului cel mai înalt nivel de rezistență la tracțiune și torsiune, rezistență bună la impact și calități magnetice ridicate. Metalul este folosit pentru a face corpuri de transport aerian și rachete. Face față bine sarcinilor enorme pe care mașinile le suferă la înălțimi mari. Titanul este, de asemenea, folosit la fabricarea corpurilor de submarine, deoarece este capabil să reziste presiune ridicata la adâncimi mari.

În industria medicală, metalul este folosit la fabricarea de proteze și implanturi dentare, precum și a instrumentelor chirurgicale. Ca element de aliere, elementul este adăugat unor grade de oțel, ceea ce le conferă rezistență sporită și rezistență la coroziune. Titanul este foarte potrivit pentru turnare, deoarece vă permite să obțineți suprafețe perfect netede. De asemenea, este făcută din BijuteriiȘi obiecte decorative. Compușii de titan sunt, de asemenea, utilizați în mod activ. Vopselele, albe sunt făcute din dioxid, sunt adăugate la compoziția hârtiei și a plasticului.

Sărurile organice complexe de titan sunt utilizate ca catalizator de întărire în producția de vopsele și lacuri. Carbura de titan este folosită pentru a face diverse unelte și accesorii pentru prelucrarea și găurirea altor metale. În inginerie de precizie, aluminura de titan este utilizată pentru a produce elemente rezistente la uzură care au o marjă mare de siguranță.

Cel mai dur aliaj metalic a fost obținut de oamenii de știință americani în 2011. Se compune din paladiu, siliciu, fosfor, germaniu și argint. Noul material a fost numit „sticlă metalică”. El a combinat duritatea sticlei și plasticitatea metalului. Acesta din urmă nu permite propagarea fisurilor, așa cum se întâmplă cu sticla standard. Desigur, materialul nu a fost pus în producție largă, deoarece componentele sale, în special paladiu, sunt metale rare și sunt foarte scumpe.

În acest moment, eforturile oamenilor de știință vizează găsirea de componente alternative care să păstreze proprietățile obținute, dar să reducă semnificativ costul de producție. Cu toate acestea, piese individuale pentru industria aerospațială sunt deja produse din aliajul obținut. Dacă în structură pot fi introduse elemente alternative și materialul devine larg răspândit, atunci este foarte posibil ca acesta să devină unul dintre cele mai solicitate aliaje ale viitorului.

Metalele au fost folosite de om încă de la începuturile civilizației. Unul dintre primele cunoscute a fost cuprul, datorită ușurinței sale de prelucrare și a utilizării pe scară largă. Arheologii au găsit mii de obiecte de cupru în timpul săpăturilor. Progresul nu stă pe loc, iar în curând omenirea a învățat să producă aliaje durabile pentru a face arme și unelte agricole. Până în prezent, experimentele cu metale nu se opresc, așa că a devenit posibil să se determine care este cel mai durabil metal din lume.

Iridiu

Deci, cel mai durabil metal este iridiul. Se obține prin precipitare din dizolvarea platinei în acid sulfuric. După reacție, substanța capătă o culoare neagră, în viitor, în procesul diverșilor compuși, își poate schimba culoarea: de aici și numele, care înseamnă „curcubeu” în traducere. Iridiul a fost descoperit la începutul secolului al XIX-lea, iar de atunci s-au găsit doar două metode de dizolvare: alcalii topit și peroxidul de sodiu.

Iridiul este foarte rar în natură, în compoziția pământului cantitatea sa nu depășește 1.000.000.000. Ca urmare, o uncie din material costă cel puțin 1.000 de dolari.

Iridiul este utilizat pe scară largă în zone diferite activitățile umane, în special în medicină. Este utilizat pentru producerea de proteze oculare, aparate auditive, electrozi pentru creier, precum și capsule speciale, care sunt implantate în tumori canceroase.

Conform teoriei oamenilor de știință, o cantitate atât de mică de materie indică faptul că este de origine extraterestră, și anume, adusă de un asteroid.

Un alt metal cel mai puternic din lume, al cărui nume vine de la numele țării noastre. A fost descoperit pentru prima dată în Urali. Mai degrabă, acolo a fost găsită platină, în care oamenii de știință ruși au descoperit mai târziu un nou metal. A fost acum 200 de ani.

Datorită frumuseții sale, ruteniul este adesea folosit în bijuterii, dar nu în forma sa pură, deoarece este foarte rar.

Ruteniul este un metal nobil. Are nu numai duritate, ci și frumusețe. În ceea ce privește duritatea, este doar puțin inferior cuarțului. Dar, în același timp, este foarte fragilă, este ușor să o zdrobiți în pulbere sau să o rupeți scăpandu-l de la înălțime. În plus, este cel mai ușor și mai durabil metal, densitatea sa este de aproape treisprezece grame pe centimetru cub.

Cu toată rezistența sa slabă la impact, ruteniul este excelent pentru a rezista la temperaturi ridicate. Pentru a-l topi, este necesar să-l încălziți la mai mult de 2300 de grade. Dacă acest lucru se face cu un arc electric, substanța poate intra imediat în stare gazoasă, ocolind stadiul lichid.

În compoziția aliajelor, utilizarea sa este extrem de largă, chiar și în mecanica spațială, de exemplu, aliajele de ruteniu și metale de platină au fost alese pentru fabricarea elementelor de combustibil pentru sateliții Pământeni artificiali.

Omul de știință suedez Ekeberg a fost primul care a descoperit acest metal pe Pământ. Dar chimistul nu a reușit să-l izoleze în forma sa pură, au apărut dificultăți cu aceasta, motiv pentru care a primit numele eroului grec al miturilor, Tantalus. Tantalul a început să fie folosit în mod activ abia în timpul celui de-al Doilea Război Mondial.

Tantalul este un metal dur, durabil, de culoare argintie, prezintă o activitate redusă la temperaturi obișnuite, se oxidează numai când este încălzit peste 280 ° C și se topește doar la aproape 3300 Kelvin.


În ciuda rezistenței sale, tantalul este destul de ductil, aproximativ ca aurul, iar lucrul cu acesta nu este dificil.

Tantalul poate fi folosit ca înlocuitor al oțelurilor inoxidabile, durata de viață poate varia cu până la douăzeci de ani.

Tantalul se mai folosește:

  • în aviație pentru fabricarea pieselor rezistente la căldură;
  • în chimie ca parte a aliajelor anticorozive;
  • în energie nucleară, deoarece este extrem de rezistent la vaporii de cesiu;
  • medicamente pentru fabricarea de implanturi și proteze;
  • în tehnologia calculatoarelor pentru producția de supraconductori;
  • în afaceri militare pentru diferite tipuri de obuze;
  • in bijuterii, deoarece la oxidare poate capata diverse nuante.

Acest metal este considerat biogen, ceea ce înseamnă că poate influența pozitiv organismele vii. De exemplu, cantitatea de crom reglează nivelul de colesterol. Dacă cromul din organism este mai mic de șase miligrame, atunci aceasta duce la o creștere bruscă a colesterolului din sânge. Ionii de crom pot fi obținuți, de exemplu, din orz, rață, ficat sau sfeclă.
Cromul este refractar, nu reacționează la umiditate și nu se oxidează (doar când este încălzit peste 600°C).


Metalul este utilizat în mod activ pentru a crea cromare, coroane dentare

Acest metal de lungă durată a fost numit anterior gluciniu, deoarece oamenii i-au remarcat gustul dulceag. În plus, această substanță are multe mai multe proprietăți uimitoare. El intră fără tragere de inimă reacții chimice. Extrem de durabil: s-a stabilit experimental că un fir de beriliu gros de milimetri este capabil să țină un adult pe greutate. Pentru comparație, sârma de aluminiu poate rezista doar la douăsprezece kilograme.

Beriliul este foarte toxic. Când este ingerat, este capabil să înlocuiască magneziul din oase, o afecțiune numită berilioză. Este însoțită de o tuse uscată și umflarea plămânilor, care poate duce la moarte. Toxicitatea este poate singurul dezavantaj semnificativ al beriliului pentru oameni. În rest, are o mulțime de avantaje și o mulțime de modalități de utilizare: industrie grea, combustibil nuclear, aviație și astronautică, metalurgie, medicină.


Beriliul este foarte ușor în comparație cu unele metale alcaline.

Acest metal durabil este chiar mai scump decât iridiul (și al doilea numai după California). Cu toate acestea, este folosit în zonele în care rezultatul este mai important decât costul acestuia: pentru producție Echipament medical la cele mai bune clinici din lume. În plus, poate fi folosit pentru a realiza contacte electrice, părți ale echipamentelor de măsură și ceasuri scumpe precum Rolex, microscoape electronice, focoase militare. Datorită osmiului, acestea devin mai puternice și rezistă mai mult temperaturi mari până la extrem.

Osmiul nu se găsește în natură pe cont propriu, ci doar în pereche cu rodiu, așa că, după extracție, sarcina este de a le separa atomii. Mai puțin obișnuit este osmiul într-un „set” cu platină, cupru și alte minereuri.


Doar câteva zeci de kilograme de materie sunt produse pe an pe planetă.

Acest metal are o structură foarte puternică. El însuși este de culoare albicioasă, iar atunci când este zdrobit într-o pulbere, devine negru. Metalul este foarte rar și este extras împreună cu alte minereuri și minerale. Concentrația de reniu în natură este neglijabilă.

Datorită costului incredibil de mare, substanța este utilizată numai în cazuri de urgență. Anterior, aliajele sale, datorită rezistenței lor la căldură, erau folosite în aviație și știința rachetelor, inclusiv pentru echiparea luptătorilor supersonici. Această zonă a fost punctul principal al consumului mondial de reniu, făcându-l un material pentru scopuri militar-strategice.

Reniul este folosit pentru a face filamente și arcuri pentru instrumente de măsură, contacte cu autocurățare și catalizatori speciali necesari pentru producerea benzinei. Acesta este în anul trecut a crescut cererea de reniu uneori. Piața mondială este pregătită să lupte literalmente pentru acest metal rar.


Peste tot în lume există doar unul dintre zăcămintele sale cu drepturi depline și este situat în Rusia, al doilea, cu atât mai puțin - în Finlanda

Oamenii de știință au inventat o nouă substanță, care în proprietățile sale poate deveni mai puternică decât metalele cunoscute. Se numea „Metal lichid”. Experimentele cu el au început destul de recent, dar s-a dovedit deja. Este foarte posibil ca în viitorul apropiat „Lichid-metal” să înlocuiască metalele atât de bine cunoscute nouă.

Cel mai dur metal crom, titan.

Crom- un element dintr-un subgrup lateral al celui de-al șaselea grup al perioadei a patra a sistemului periodic de elemente chimice al lui Mendeleev D.I., cu număr atomic 24. Se notează prin simbolul Cr (crom latin). Substanța simplă crom (număr CAS: 7440-47-3) este un metal dur alb-albăstrui.

Cromul se găsește în natură în principal sub formă de minereu de crom de fier Fe(CrO2)2 (cromit de fier). Ferocromul se obține din acesta prin reducerea în cuptoare electrice cu cocs (carbon):
FeO Cr2O3 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO

Cromul este unul dintre elementele destul de comune, conținutul său în Scoarta terestra este de aproximativ 0,02% (locul 22).

Ferocromul este utilizat pentru producerea oțelurilor aliate.

Pentru a obține crom pur, reacția se efectuează după cum urmează:

1) cromitul de fier este aliat cu carbonat de sodiu (cenusa de sodiu) in aer:
4Fe(CrO2)2 + 8Na2CO3 + 7O2 → 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2

2) se dizolvă cromatul de sodiu și se separă de oxidul de fier;

3) transforma cromatul în dicromat prin acidificarea soluției și cristalizarea dicromatului;

4) oxidul de crom pur se obține prin reducerea dicromatului cu cărbune:
Na2Cr2O7 + 2C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO

5) cu ajutorul aluminotermiei se obține cromul metalic:
Cr2O3+ 2Al → Al2O3 + 2Cr + 130 kcal

6) prin electroliză, cromul electrolitic se obține dintr-o soluție de anhidridă cromică în apă care conține adaos de acid sulfuric. În același timp, pe catozi au loc 3 procese:
reducerea cromului hexavalent la trivalent cu trecerea sa în soluție;
descărcarea ionilor de hidrogen cu eliberarea de hidrogen gazos;
descărcarea de ioni care conțin crom hexavalent, cu depunerea de crom metalic;
Cr2O72− + 14Н+ + 12е− = 2Cr + 7H2O

Chitanțăcrom

Materia primă pentru producția industrială a cromului este minereul de crom de fier. Prelucrarea sa chimică duce la Cr2O3. Reducerea Cr2O3 cu aluminiu sau siliciu dă crom metal de puritate scăzută:
Cr2O3+Al=Al2O3+2Cr
2Cr2O3+3Si=3SiO2+4Cr
Un metal mai pur se obține prin electroliza soluțiilor concentrate de compuși ai cromului.

Titan - (lat. Titan; notat cu simbolul Ti) - un element al unui subgrup lateral al celui de-al patrulea grup, a patra perioadă a sistemului periodic de elemente chimice al lui D. I. Mendeleev, cu număr atomic 22. O substanță simplă titan (CAS) număr: 7440-32-6) - metal ușor alb argintiu. Există în două modificări cristaline: α-Ti cu o rețea compactă hexagonală, β-Ti cu o garnitură cubică centrată pe corp, temperatura de tranziție α↔β 883 °C

Cele mai moi metale potasiu, rubidiu, cesiu.

Potasiu- un element al subgrupului principal al primului grup, a patra perioadă a sistemului periodic de elemente chimice al lui Mendeleev D.I., cu număr atomic 19. Se notează prin simbolul K (latină Kalium). Substanța simplă potasiu (număr CAS: 7440-09-7) este un metal alcalin moale, alb-argintiu.
În natură, potasiul apare numai în compuși cu alte elemente, de exemplu, în apa de mare, precum și în multe minerale. Se oxidează foarte repede în aer și reacționează foarte ușor, mai ales cu apa, formând un alcalin. În multe privințe Proprietăți chimice potasiul sunt foarte aproape de sodiu, dar din punct de vedere al functie biologicași utilizarea lor de către celulele organismelor vii, ele sunt încă diferite.

Rubidiu- un element al subgrupului principal al primului grup, a cincea perioadă a sistemului periodic de elemente chimice al lui Mendeleev D.I., cu număr atomic 37. Este desemnat prin simbolul Rb (lat. Rubidiu). Substanța simplă rubidiu (număr CAS: 7440-17-7) este un metal alcalin moale, alb-argintiu.

cesiu- un element al subgrupului principal al primului grup al perioadei a șasea a sistemului periodic de elemente chimice al lui Mendeleev D.I., numărul atomic 55. Este desemnat prin simbolul Cs (lat. Caesium). Substanța simplă cesiu (număr CAS: 7440-46-2) este un metal alcalin moale, galben-argintiu. Cesiu și-a primit numele pentru prezența a două linii albastre strălucitoare în spectrul de emisie (din latină caesius - albastru cerul).

— Pentru început, spune-mi, Panama, ce știi metale?
- Fier.
- Ce altceva?
- Mai mult? Nu, nu mai știu.
- Ştii, ştii. Gândiți-vă bine, amintiți-vă. Bine, vă dau un indiciu. Spune-mi, din ce este făcută platina pentru undița?
- Din plumb.
Dar inelul mamei?
— Din aur.
- Dreapta. Dar atât plumbul, cât și aurul sunt metale. Cratița este din aluminiu, ceea ce înseamnă metal, mortarul și pistilul sunt din alamă, fire metalice, dacă răzuiești „hainele” din plastic de pe ele, sunt cupru, metal. Există mai multe metale diferite în lume! Și mulți dintre ei proprietăți uimitoare. Care? Dar răspunde la întrebările mele: este necesar? metale sa te ineci in apa?
- Neapărat. Chiar și acul se scufundă. Am mai văzut.
- Deci, există, Panama, asemenea metale ușoare care plutesc în apă, ca un dop. Unul dintre ele se numește litiu. E mai usoara decat apa... nu-mi amintesc cat. Probabil că Bumka știe.
- SALUT, PORNIȚI.
LITIUL ESTE DE DOUA ORI MAI UȘOAR DECÂT APA ȘI DE 15 ORI MAI UȘOAR DECÂT FIORUL. LITIUL ESTE O PARTE DIN MAI MULT DE 150 DE MINERALE ESTE IN APROAPE FIECARE PIATRA SI PRINCIPIA A PRIMIT NUMELE: CUVINTUL GRECAC "LITHOS" INSEAMNA "PIATRA". ACEST METAL ALB ARGINTIU ÎN FER
CUPURILE SUNT TOPITE ȘI AMESTATE CU ALTE METALE. SUNT PRODUSE ALIEJE. ALUMINIU NU ESTE FOARTE PUTERNIC, DAR DACA ESTE ALAT CU LITIU METALUL ESTE MULT MAI PUTERNIC.
Mulțumesc, Bumka. Pun o nouă întrebare: metalele se îmbolnăvesc?
- Sunt bolnavi? E amuzant!
Deci unui robinet i se curge nasul, iar un cuțit ia tuse convulsivă?
Ţipăt!
„Metalele încă se îmbolnăvesc.
Rugina, despre care am vorbit cu ceva timp în urmă, nu este o boală a metalelor? Ei chiar „mor” din cauza asta, sunt distruși. Era oțel, dar a rămas în apă mult timp - s-a prăbușit, acoperit cu rugină roșie. Tron - se sfărâmă în pulbere. Nu degeaba oamenii spun: rugina (adică rugina) mănâncă fierul. Asta a mâncat ea. Acum răspunde - există un metal lichid? Nu atunci când este topit într-un cuptor încins, dar întotdeauna lichid?
- Metal lichid, bunicule, știi? Da, este ca „gheață fierbinte”!
Deci spui că nu se întâmplă? Ai uitat de mercur, care arată temperatura într-un termometru? Este adevăratul lichid. metal! Dacă îl scăpați din greșeală, spargeți termometrul, mercurul se va răspândi pe podea în bile mici. Colectați-le și îmbinați-le instantaneu într-una singură. Acest metal lichid se întărește numai în înghețuri foarte severe.
Apropo, mercurul este necesar nu numai pentru termometre. De asemenea, este necesar pentru lămpile cu tub care oferă lumină naturală. Mercurul face parte din vopselele care acoperă fundul navelor. După aceea, navele nu ruginesc atât de mult nici în apa de mare sărată, iar fundul lor este mai puțin acoperit de scoici și alge.
Ei bine, până la urmă, să răspundem la întrebarea: care metal este cel mai puternic, care este cel mai moale?
În primul rând, despre cele mai durabile. Este de culoare alb-argintiu și se numește titan. Titanul este de 12 ori mai dur decât aluminiul, de 4 ori mai dur decât fierul și cuprul. Dacă încălzești alte metale, acestea își pierd imediat rezistența. Dar titan... temperatura este de 500 de grade, iar el este încă la fel de puternic ca el. Nu degeaba multe părți ale avioanelor cu reacție sunt făcute din titan. Acest metal este atât de puternic încât doar cele mai puternice mașini cu ciocane pot rezista.
Dar sodiul (tot alb-argintiu), deși este un metal, nu costă nimic de aplatizat cu degetele. Magneziul este renumit pentru că este un arzător bun. Da, da - metal, dar arde! A adus un chibrit aprins într-un bărbierit subțire de magneziu - a aprins.

Iată răspunsul la întrebarea ta: Care metal este cel mai dur, care este cel mai moale

Dacă puterea este înțeleasă ca abilitate solide rezista la distrugere și păstrează forma produsului, atunci următoarele metale pot fi atribuite metalelor rezistente și durabile.

Nume titan a fost premiat de Martin Klaproth, un cercetător german care a descoperit un nou metal nu pentru calitățile sale chimice, ci în onoarea eroilor mitologici ai copiilor pământului - titanii.

Prezența titanului în natură este pe locul 10, mai ales este concentrat în minerale. Fără acest metal ar fi imposibil ultimele descopeririîn domeniul construcției de rachete, nave și avioane. Titanul este folosit în toate domeniile industriei, la fabricarea implanturilor medicale și a armurii corporale cu Industria alimentară si agricultura.

locul 2

Tungsten gri deschis , tradus literal ca cremă de lup, este cel mai refractar metal, deci este indispensabil în fabricarea suprafețelor și produselor rezistente la căldură. Filamentul dintr-un bec convențional este realizat dintr-un filament de wolfram.

Acel metal este folosit la rachetele balistice, la fabricarea obuzelor și gloanțelor, la rotoarele giroscopice de ultra-înaltă viteză.

locul 3

Tantal este aproape imposibil de modificat, deoarece începe să se topească la o temperatură de 3015 grade Celsius și fierbe la un punct de fierbere de 5300 de grade. Pentru o persoană obișnuită o asemenea căldură este de neimaginat. Metalul gri-albăstrui este cel mai indispensabil în Medicină modernă, din el se fac sârmă și foi, cu care sunt acoperite oasele deteriorate.

Deschis în 1817 molibden, metalul gri-oțel în forma sa pură nu este practic găsit. Este izbitoare infuzibilitatea acestui metal, al cărui punct de topire depășește 2620 de grade. Molibdenul a găsit cea mai mare utilizare în industria militară, unde se fabrică oțelurile pentru arme și armuri.

locul 5

Aviație și inginerie mecanică, energie nucleară și utilizare astronautică niobiu, foarte asemănător ca proprietăți cu metalul tantal. Niobiul practic nu este afectat de nicio substanță, nici săruri, nici acizi, este greu de topit și greu de oxidat, ceea ce face ca metalul unic să fie atât de popular.

locul 6

Cel mai greu metal de pe pământ iridiu posedă cele mai persistente proprietăți anticorozive, chiar și aqua regia nu o poate topi. Adăugarea de iridiu la alte aliaje sporește capacitatea acestora de a rezista la coroziune.

locul 7

Beriliu este unul dintre metalele rare care sunt extrase în pământ. Calitățile sale unice, precum conductivitatea termică ridicată și rezistența la foc, au făcut ca acest metal să fie indispensabil în fabricarea reactoare nucleare. Aliajele de beriliu ocupă pe bună dreptate o poziție de lider în industria aerospațială și aviație.

locul 8

Crom albastru deschis , care este, de asemenea, unul dintre cele mai durabile metale, datorită proprietăților sale unice, atunci când sunt adăugate aliajelor de oțel, le face mai dure și mai rezistente la coroziune. Piesele cromate au un aspect frumos care nu se schimbă în timp.

locul 9

Sașii au grijă de legendele lor, numele eroului unuia dintre ei, Kobold, a fost imortalizat în numele metalului - cobalt . Foarte des, atunci când extrageau minereu, căutătorii au confundat metalul gri-roz cu argint.

Metalul refractar, ca aditiv, crește rezistența la căldură, duritatea și rezistența la uzură a oțelului. Datorită calităților sale unice, cobaltul este indispensabil în mașinile-unelte.

hafniu - un metal de culoare gri deschis, unic prin calitati, este extras din minereu de zirconiu. Hafniul solid, refractar are o caracteristică unică, faptul este că dependența sa de capacitatea termică este anormală și nu se încadrează sub nicio lege a fizicii.

Hafniul este folosit în inginerie nucleară și în optică, pentru a întări diferite aliaje și pentru a face sticlă pentru raze X; este dificil să ne imaginăm producția militară fără el.

Astăzi ne vom uita la cele mai durabile metale din lume și vom discuta despre proprietățile lor. Și deschide „evaluarea rezistenței” titanului.

Nu este cel mai durabil?

Numele metalului, probabil, provine de la numele eroului grec antic Titan. Prin urmare, asociem acest metal cu invincibilitatea. Titanul este considerat de mulți cel mai puternic metal din lume. Cu toate acestea, în realitate, acest lucru este departe de a fi cazul.

Titanul pur a fost obținut pentru prima dată în 1925. Noul material a fost imediat observat datorită mai multor proprietăți. Titanul a început să fie folosit foarte activ în sectorul industrial.

Astăzi, titanul se află pe locul 10 printre metalele naturale în ceea ce privește prevalența. Conține aproximativ 700 de milioane de tone în scoarța terestră. Adică materiile prime actuale vor mai dura încă 150 de ani.

Titanul are proprietăți excelente. Este un metal ușor și durabil, rezistent la coroziune. Este ușor de tratat termic și are o gamă largă de aplicații. Interacționează cu alte elemente ale tabelului periodic numai atunci când este încălzit. În natură, se găsește în minereurile de rutil și ilmenit. Titanul pur se obține prin sinterizarea minereului cu clor.

Este capabil să reziste la sarcini uriașe. Metalul are rezistență și rezistență ridicate acțiune de șoc. Este folosit la fabricare Vehicul, rachete și chiar submarine. Titanul rezistă la forța presiunii chiar și la adâncimi mari.

De asemenea, este popular în industria medicală. Protezele bazate pe acesta nu interacționează cu țesuturile corpului și nu sunt supuse coroziunii. Dar, de-a lungul anilor, începe să se uzeze, ceea ce face necesară înlocuirea protezei cu una nouă.

Noi evoluții

În 2016, oamenii de știință au găsit o modalitate de a îmbunătăți proprietățile titanului și de a-l face și mai durabil. Scopul principal al cercetării este de a găsi un material mai rezistent, fiind în același timp compatibil cu țesuturile corpului. Și apoi și-au amintit de aurul, care ani lungi folosit in protetica.

Un aliaj de titan și aur, după mai multe încercări de a găsi raportul ideal al componentelor, s-a dovedit a fi incredibil de durabil. De 4 ori mai puternic decât alte metale folosite astăzi pentru protezare.

Tantal

Unul dintre cele mai durabile metale. Numit după zeu grec antic Tantal, care l-a înfuriat pe Zeus și a fost aruncat în iad. Are o culoare alb-argintiu cu o nuanță albăstruie. Este un element caracteristic magmei granitice și alcaline. Este extras din mineralul coltan, dintre care cele mai mari zăcăminte sunt situate în Brazilia și Africa.

A fost deschis în 1802. Apoi a fost considerat un fel de columbium, dar mai târziu s-a stabilit că acestea sunt două metale diferite, similare ca proprietăți. Abia după 100 de ani a fost posibil să se obțină tantal pur. Costul său astăzi este destul de mare - 150 USD per 1 kg de metal.

Tantalul este un metal refractar cu suficient densitate mare. Din punct de vedere chimic, este stabil, deoarece nu se dizolvă în acizi diluați. Sub formă de pulbere, tantalul arde bine în aer. Este folosit pentru fabricarea condensatoarelor electrolitice, a încălzitoarelor în cuptoare cu vid. Condensatoarele de tantal cresc durata de viață a sistemelor electronice cu până la 10-12 ani. Este de remarcat faptul că până și bijutierii și-au găsit aplicație - înlocuiesc platina.

Testul de rezistență al metalelor a arătat că aliajul de tantal și wolfram are o rezistență de aproape sută la sută.

Osmiul este cel mai...

Osmiul este un alt metal incredibil de puternic. De asemenea, este inclus în lista celor mai rare și mai scumpe. În compoziția scoarței terestre este prezentă în cantități reduse. Aparține celor împrăștiate, adică nu are depozite proprii. Prin urmare, extracția sa este însoțită de dificultăți enorme.

Osmiul aparține grupului de metale de platină. Costul său este de aproximativ 10.000 de dolari per 1 gram. Pentru preț, este al doilea după California artificială. Este alcătuit din mai mulți izotopi care sunt incredibil de greu de separat. Cel mai popular izotop este osmiul-187. Prețul său pentru 1 gram ajunge la 200.000 de dolari!

Osmiul este campionul în densitate printre metale. În plus, este un metal de înaltă rezistență. Aliajele, care conțin osmiu, capătă rezistență la coroziune, devin mai puternice și mai durabile. Metalul este, de asemenea, folosit în forma sa pură, de exemplu, pentru fabricarea stilourilor scumpe, care practic nu se uzează și nu scriu ani de zile.

Crom

Cromul, cobaltul și wolframul sunt cunoscute științei încă din 1913 și sunt combinate în interior denumirea comună- steliti. Își păstrează duritatea chiar și la temperaturi de 600 de grade Celsius.

Practic, acest metal se găsește în straturile adânci ale Pământului. Se mai gaseste in meteoriți de piatră, care sunt considerate analogi ale mantalei noastre. Doar spinelele cromate au valoare industrială. Multe minerale care conțin crom sunt complet inutile. Cel mai pur crom se obține prin electroliza concentratului solutii apoase sau electroliza sulfatului de crom.

Metalul combinat cu oțelul îi sporește foarte mult rezistența și, de asemenea, adaugă rezistență la oxidare. Îmbunătățește caracteristicile oțelului fără a-i reduce ductilitatea.

Ruteniu

Aparține grupului platinei și aparține metalelor nobile. Cu toate acestea, din lista lor, ruteniul este considerat cel mai puțin nobil... A fost descoperit de omul de știință Karl-Ernst Klaus în 1844. Este de remarcat faptul că profesorul a adulmecat și a gustat în mod constant rezultatele cercetărilor sale. Odată chiar s-a ars cavitatea bucalăîn timp ce gusta unul dintre compuşii ruteniului pe care îi descoperise.

Rezervele sale mondiale sunt astăzi de aproximativ 5.000 de tone. Ruteniu pentru o lungă perioadă de timp cercetare, dar multe dintre proprietățile sale sunt încă necunoscute. Întreaga problemă este că până acum nu s-a găsit nicio modalitate de a purifica complet ruteniul. Contaminarea materiilor prime face dificilă investigarea proprietăților acesteia. Cu toate acestea, medicii sunt siguri că utilizarea metalului în viața de zi cu zi poate crește incidența în rândul populației. Prin urmare, eliberarea izotopului ruteniu-106 în Urali a provocat o astfel de rezonanță în presă. La urma urmei, ruteniul-106 are proprietăți radioactive.

În același timp, valoarea sa în 2017 a depășit în mod neașteptat toate metalele de platină.

Iridiul este cel mai puternic metal

Este iridiul cel care are cea mai mare rezistență. Da, este inferioară osmiului ca densitate, dar are cel mai mare factor de rezistență. Este numit și cel mai rar dintre metale, dar de fapt conținutul de astatin din scoarța terestră este și mai mic.

Iridiumul a fost studiat foarte atent. După 70 de ani, principalele sale proprietăți - rezistență incredibilă și rezistență la coroziune, au devenit cunoscute în întreaga lume. Astăzi este folosit în multe industrii. Partea leului din exploatările metalice industria chimica. Restul este împărțit în multe alte domenii, inclusiv medicină și bijuterii. Iridiul combinat cu platina creează bijuterii de înaltă calitate și foarte durabile.