Удивительное о металлах

С тех пор, как металл вошел в жизнь человека, он стал символом промышленного прогресса, важнейшим жизненным ресурсом и неотъемлемым атрибутом индустриальной мощи. Все началось с простейшего железа, сегодня же в качестве металлов рассматриваются 94 химических элемента менделеевской таблицы. Какие только невероятные качества не предписывались представителям этой группы! Реальные же их свойства порой превосходят даже самые смелые выдумки, более того — буквально смеются в лицо физике.

Нитинол — металл с эффектом памяти

Особый сплав титана и никеля, получивший название нитинола, обладает сверхупругостью и способен запоминать данную ему при определенной температуре форму и восстанавливать ее даже после значительной деформации.

Достаточно лишь слегка нагреть его или просто капнуть буквально несколько капель подогретой воды. Скорость возвращения в исходное состояние — доли секунды. Удивительное свойство нитинола активно применяется в медицине для изготовления костных и сосудистых имплантатов, в самописцах, датчиках температуры, авиационной промышленности и многих других отраслях народного хозяйства.

Галлий — разрушитель, тающий на ладони

В чистом виде этого металла в природе не существует, добывают его из цинковых и алюминиевых руд (бокситов). Его температура плавления настолько мала, что он тает на ладони, словно мороженое. Кому он такой нужен? Разве что показывать фокус с растаявшей в стакане с еле тепленьким чаем ложкой?

Делать что-то бытовое из галлия действительно пустая затея, зато он незаменим в микроэлектронике, при создании медицинских приборов и препаратов. А его сплавы находят применение в создании современных лазеров, микроволновых схемах, светодиодах и т.д.

При собственной удивительной нестабильности он легко разрушает и куда более твердые металлы — например, алюминий. Если капнуть галлием на жестяную банку, ее можно будет рвать, как бумагу. Но класть его забавы ради на ладошку не стоит — прямой контакт с галлием губителен для человека вплоть до летального исхода.

Оловянная чума

Олово — металл, имеющий свойство менять свое физическое состояние при температурах ниже -13,5С. А при -30С и ниже это полиморфное превращение носит интенсивный характер и сопровождается сильным объемным эффектом.

Процесс, получивший название «оловянной чумы», выглядит следующим образом: серебристо-белый мягкий и пластичный металл внезапно рассыпается и превращается в серый порошок. История знает несколько случаев, когда это приводило к трагическим последствиям. У наполеоновских солдат в крутые русские морозы порассыпались оловянные пуговицы и миски с ложками. А экспедиция Скотта не смогла вернуться с Южного полюса из-за нехватки топлива, которое вытекло из бочек, запаянных оловом. Оплошность была непростительной, поскольку об «оловянной чуме» было известно за двести лет до этого события. В настоящее время оловянные изделия производятся из легированных составов.

Удивительные факты о золоте

• За всю историю добычи золота человечеством его было получено меньше, чем ежечасно отливается стали на всей планете. Если отлить из этого количества куб, сторона его будет равна всего лишь 20 метрам. К примеру, его можно было бы без труда поместить в спорткомплекс Олимпийский.

• Залежи этого редкого металла имеются на всех земных континентах.
• По мнению специалистов, 80% золота все еще находятся в недрах планеты.
• Гибкость его такова, что одну унцию (около 28г) золота можно вытянуть на 80км. И им можно будет шить, как обычной швейной нитью.
• Золото съедобно. В сусальном состоянии некоторые азиатские народы употребляли его с десертом, веруя, что оно способствует дару левитации.
• Самый крупный самородок весом в 72 кг был обнаружен на глубине всего в 5см от поверхности земли.
• Золото никогда не вызывает аллергии. Если контакт с ним вызвал аллергическую реакцию, это свидетельствует о присутствии в сплаве другого вещества.
• В 2005 г. на фондовом рынке золото и акции компании Google имели равную стоимость.
• «Золотая» олимпийская медаль ненамного ценнее серебряной, поскольку 6 грамм — это максимальное количество драгметалла в изделии, выполненном из серебра, и хватает его только на внешнее покрытие.
• «Чистейшее золото» в 24 карата все равно содержит некоторое количество меди, в противном случае его можно было бы легко гнуть руками и царапать ногтем из-за его природной мягкости и пластичности.

Загадочная платина

Этот металл со сдержанно элегантным блеском, который сегодня ценится выше золота, первое время считался младшим братом серебра, к тому же еще и практически бесполезным.

После того как платина была открыта, люди не могли придумать, что с ней можно делать из-за поразительной тугоплавкости и неспособности растворяться в кислотах и щелочах. За это она и получила свое пренебрежительное название (буквально — серебришко).

Открыта платина была в Америке, а самые большие ее залежи впоследствии оказались в России. Только за первые 10 лет после открытия месторождений из российских недр было извлечено этого металла больше, чем в Америке за вековую историю добычи.

Самый большой платиновый самородок, вытянувший на 9,635 кг и названный «Россия», впоследствии был переплавлен и до нынешнего дня не сохранился. Второй по величине (7,860 кг) получил название «Уральский гигант», был сохранен и помещен в Алмазный фонд России, где находится и поныне.

Стоит этот метал дороже золота, поскольку встречается примерно в 30 раз реже и требует для свой добычи более значительных ресурсов, времени и финансовых вложений.

Секреты серебра

• Этот металл способен уничтожать около 650 разновидностей бактерий. Использование воды, обработанной серебром, позволяет избежать вспышки инфекционных болезней в закрытом социуме. А серебряная монетка, брошенная в молоко, надолго сохранит его свежим.
• Секрет потемнения кроется в примесях сплава, в частности, меди. Чем выше проба, тем соответственно меньше примесей и слабее этот эффект. Самому же серебру не страшен контакт ни с водой, ни с основными кислотами. Тем не менее, одни и те же серебряные изделия на теле одного человека могут посветлеть, а другого — стать более темными. Существует много предположений на этот счет, включая определенные патологии здоровья, но точка в этом исследовании еще не поставлена.
• Серебряными пластинами лечили раны еще в Древнем Епите, прикладывая их к больному месту для скорейшего заживления. А в Швейцарии того же эффекта добивались при зубной боли.
• В небольших количествах серебро съедобно и наличествует в некоторых натуральных продуктах. В частности, оно ощутимо присутствует в яичном желтке. Используют его и в пищевой промышленности под названием пищевая добавка Е174.
•  Есть серебро и в нашем организме. Наибольшая его концентрация обнаружена в коже, головном мозге, а также в печени и надпочечниках. Превышение допустимого показателя в кожном покрове вызывает патологию, при которой эпидермис приобретает серовато-синий оттенок. Способов лечения этого недуга медицина пока не придумала.
• Однажды итальянскому мореходцу Себастьяну Каботу повстречался моряк, убедивший его в существовании страны, в которой есть целые горы серебра. Полный надежд Себастьян отправился в плавание по указанным координатам, но никаких драгоценных гор там так и не обнаружил. Но в память об этом путешествии страна была названа Аргентиной (от латинского аргентум).
• Чтобы разогнать тучи на время значимых событий и салютов, в небо поднимаются самолеты, которые распыляют над облаками йодистое серебро.
• Слово «рубль» произошло от глагола «рубить». Именно так поступали с серебряными слитками, когда от них необходимо было отделить кусочек металла в качестве оплаты за товар, цена которого была меньше стоимости целого бруска.

Драгоценный японский пепел

В японском городе Сува была произведена очередная очистка городского коллектора от осадочных отложений. Извлеченная масса была сожжена, а пепел от нее решено было взять на оценочный анализ.

Удивительно, но результаты концентрации в нем драгметаллов, в основном, золота, в 50 раз превысили аналогичные показатели на самых богатых рудниках планеты! Объяснение этому простое — Япония является лидирующим государством по производству и поставке на мировой рынок продукции класса хай-тек, а в городе Сува размещена огромная промышленная зона по изготовлению высокоточной электроники.

Почему деньги пахнут?

Все мы ощущали характерный запах от монет, когда держали их в руках. На самом деле пахнут вовсе не монеты. Источник запаха — особое соединение, образующееся при соприкосновении органических субстанций (в данном случае, кожи, особенно потной) с металлом. И для его проявления с такой силой, чтобы его легко могло распознать человеческое обоняние, нужно совсем малое количество реагентов.

Самый дорогой в мире металл

Этот химический элемент, калифорний-252, не добывают из недр земли, а получают искусственным путем. И не в обычных лабораториях, а в реакторах, как результат целенаправленной ядерной реакции, представляющей собой целую линейку распадов. Его количество измеряется не килограммами и даже не граммами, а атомами. Весь мировой запас калифорния за все время его производства специалисты оценивают в количество, не превышающее 5 граммов. Отсюда и его стоимость на мировом рынке — в разное время она колебалась от 6,5 до 27 миллионов долларов за 1 грамм.

Несмотря на впечатляющую стоимость, калифорний востребован во многих отраслях благодаря своим невероятным свойствам. С помощью миниатюрного его количества можно обнаруживать глубинные залежи золота, серебра и нефти, изучать дальние звезды и планеты, проверять целостность авиационно-космических аппаратов и ядерных реакторов, обнаруживать особо хитро спрятанные наркотики даже там, где они недоступны для рентгеновских лучей.

Особой областью применения калифорния-252 является онкология. Мельчайшая крупица этого металла, введенная на кончике иглы, мгновенно уничтожает своим излучением патологически измененные ткани организма. При этом скорость пробега нейронов настолько мала, что здоровые участки не подвергаются излучению. Сегодня это исключительно редкий металл, но у него огромные перспективы в будущем.

 Удивительное о других металлах

• Известный своей невероятной прочностью титан чаще всего используется не в машиностроительной или другой технической промышленности (всего 7%), а в изготовлении красок (60%), бумажной продукции (13%) и различных синтетических пластиков, на долю которых приходится 20%.
• Когда перед американцами встала необходимость изготовления дозиметров для спутника, предназначенного для измерения радиационного фона, ими было принято решение достать со дна и распилить судно, затонувшее еще во время мировой войны. Вся сталь, выпущенная после 1945 г., давала недопустимый для таких приборов радиационный фон, который исказил бы достоверность получаемых данных.
• Присутствие металлов в звездах и галактиках указывают на их возраст. Чем моложе звезда, тем больше она металлизирована.
• Если разлить в самолете ртуть, она проделает в фюзеляже дырку. Именно этим объясняется запрет на ее перевозку в воздушных судах.
• В бескислородной среде металлы не образуют оксидной пленки на поверхности и приклеиваются друг к другу.

• Основным элементом всех обменных реакций в организме человека является медь. В настоящее время на основе этого металла разработана смесь, способная активизировать жизненно важные обменные процессы при ее соприкосновении с эпидермисом.
• Всего 150 лет назад алюминий ценился дороже серебра и золота. Французские офицеры носили на мундирах алюминиевые пуговицы как символ высшего благородства. Сам Бонапарт и его наиболее почетные гости ели на званых обедах алюминиевыми вилками, в то время как более простое сословие пользовалось обычным столовым серебром.
• В средние века немецкие шахтеры долго и тщетно пытались получить медь из поднятой из шахт руды, которая имела большое внешнее сходство с медной. Поскольку ничего у них не получалось, они решили, что им препятствует злой дух, которому было дано имя Никель (озорник). Именно так и был назван метал, который удалось получить из этой руды лишь в XVIII веке.