Il metallo più duro del gruppo del platino. Quale metallo è il più duro e quale il più morbido?

Perché hanno la densità più alta. Tra questi, i più pesanti sono l'osmio e l'iridio. Questo indicatore della densità di questi metalli è quasi lo stesso, tranne un leggero errore di calcolo.

La scoperta dell'iridio avvenne nel 1803. Fu scoperto dal chimico inglese Smithson Tennat mentre studiava il platino naturale, prodotto da Sud America. Tradotto dal greco antico, il nome "iridium" significa "arcobaleno".

L'interesse scientifico come fonte energia elettrica rappresenta un isotopo del metallo pesante - iridio-192m2, poiché questo metallo è molto lungo - 241 anni. Ampia applicazione L'iridio è stato trovato nell'industria e nella paleontologia: viene utilizzato per produrre penne e determinare l'età degli strati terrestri.

La scoperta dell'osmio avvenne per caso nel 1804. Questo metallo duroè stato scoperto in composizione chimica sedimento di platino disciolto in acqua regia. Il nome "osmio" deriva dall'antica parola greca che significa "odore". Questo metallo è quasi assente in natura. Si trova più spesso nella composizione. Proprio come l'iridio, l'osmio non è quasi soggetto a stress meccanico. Un litro di osmio è molto più pesante di dieci litri di acqua. Ma questa proprietà di questo metallo non ha ancora trovato applicazione da nessuna parte.

Il metallo più duro, l'osmio, viene estratto nelle miniere russe e americane. Tuttavia, il Sudafrica è riconosciuto come il suo giacimento più ricco. L'osmio si trova spesso nei meteoriti di ferro.

Di particolare interesse è l'osmio-187, esportato solo dal Kazakistan. Viene utilizzato per determinare l'età dei meteoriti. Un grammo di questo isotopo costa 10mila dollari USA.

L'industria utilizza principalmente una lega dura di osmio con tungsteno (osram) per la produzione di lampade a incandescenza. L'osmio è anche una sostanza catalitica nella produzione. Molto raramente, le parti taglienti degli strumenti chirurgici sono realizzate con questo metallo.

Entrambi i metalli pesanti - osmio e iridio - sono quasi sempre contenuti nella stessa lega. Questo è uno schema definito. E per separarli devi impegnarti molto, perché non sono morbidi come, ad esempio, l'argento.

Il nostro mondo è pieno fatti sorprendenti, che interessano molte persone. Le proprietà di vari metalli non fanno eccezione. Tra questi elementi, di cui ce ne sono 94 al mondo, sono i più duttili e malleabili, e ci sono anche quelli ad alta conduttività elettrica o ad alto coefficiente di resistenza. Questo articolo parlerà dei metalli più duri e delle loro proprietà uniche.

L'iridio è al primo posto nell'elenco dei metalli che si distinguono per la massima durezza. È stato aperto nel inizio XIX chimico secolo dall'Inghilterra Smithson Tennant. L'iridio ha le seguenti proprietà fisiche:

• ha un colore bianco-argenteo;
• il suo punto di fusione è 2466°C;
• punto di ebollizione – 4428 o C;
• resistenza – 5,3·10−8Ohm·m.

Poiché l'iridio è il metallo più duro del pianeta, è difficile da lavorare. Ma è ancora utilizzato in vari campi industriali. Ad esempio, viene utilizzato per realizzare palline che vengono utilizzate nei pennini delle penne. L'iridio viene utilizzato per realizzare componenti razzi spaziali, alcune parti per auto e altro ancora.

In natura si trova pochissimo iridio. I ritrovamenti di questo metallo sono una sorta di prova che i meteoriti sono caduti nel luogo in cui è stato scoperto. Questi corpi cosmici contengono quantità significative di metallo. Gli scienziati ritengono che anche il nostro pianeta sia ricco di iridio, ma i suoi depositi sono più vicini al nucleo terrestre.

La seconda posizione nella nostra lista va al rutenio. La scoperta di questo metallo argenteo inerte appartiene al chimico russo Karl Klaus, e fu fatta nel 1844. Questo elemento appartiene al gruppo del platino. È un metallo raro. Gli scienziati sono stati in grado di stabilire che sul pianeta ci sono circa 5mila tonnellate di rutenio. È possibile estrarre circa 18 tonnellate di metallo all'anno.

A causa di quantità limitata e il costo elevato, il rutenio è usato raramente nell'industria. Viene utilizzato nei seguenti casi:

• non lo è gran numero aggiunto al titanio per migliorare le proprietà di corrosione;
• La sua lega con platino viene utilizzata per realizzare contatti elettrici altamente resistenti;
• il rutenio è spesso usato come catalizzatore per reazioni chimiche.

Al terzo posto della nostra lista c'è un metallo chiamato tantalio, scoperto nel 1802. È stato scoperto dal chimico svedese A. G. Ekeberg. Per molto tempo si è creduto che il tantalio fosse identico al niobio. Ma Chimico tedesco Heinrich Rose è riuscito a dimostrare che sono due elemento diverso. Seleziona il tantalio forma pura fu possibile grazie allo scienziato tedesco Werner Bolton nel 1922. Questo è un metallo molto raro. I più grandi giacimenti di minerale di tantalio furono scoperti nell'Australia occidentale.

Grazie al tuo proprietà uniche, il tantalio è un metallo molto ricercato. Viene utilizzato in diversi ambiti:

• in medicina, il tantalio viene utilizzato per realizzare fili e altri elementi che possono tenere insieme i tessuti e persino fungere da sostituto osseo;
• le leghe con questo metallo sono resistenti agli ambienti aggressivi, motivo per cui vengono utilizzate nella produzione di apparecchiature aerospaziali ed elettroniche;
• il tantalio viene utilizzato anche per creare energia nei reattori nucleari;
• l'elemento è ampiamente utilizzato nell'industria chimica.

Il cromo è uno dei metalli più duri. Fu scoperto in Russia nel 1763 in un giacimento negli Urali settentrionali. Ha un colore bianco-bluastro, anche se ci sono casi in cui è considerato un metallo nero. Il cromo non può essere definito un metallo raro. I seguenti paesi sono ricchi dei suoi giacimenti:

• Kazakistan;
• Russia;
• Madagascar;
• Zimbabwe.

Ci sono depositi di cromo anche in altri paesi. Questo metallo è ampiamente utilizzato in vari rami della metallurgia, della scienza, dell'ingegneria meccanica e altri.

La quinta posizione nell'elenco dei metalli più duri va al berillio. La sua scoperta appartiene al chimico francese Louis Nicolas Vauquelin, e fu fatta nel 1798. Questo metallo ha un colore bianco-argenteo. Nonostante la sua durezza, il berillio è un materiale fragile, il che ne rende molto difficile la lavorazione. Viene utilizzato per creare altoparlanti di alta qualità. Viene utilizzato per creare carburante per aerei e materiali refrattari. Il metallo è ampiamente utilizzato nella creazione di tecnologia aerospaziale e sistemi laser. Viene utilizzato anche nell'energia nucleare e nella produzione di apparecchiature a raggi X.

L'elenco dei metalli più duri comprende anche l'osmio. È un elemento appartenente al gruppo del platino e le sue proprietà sono simili all'iridio. Questo metallo refrattario è resistente agli ambienti aggressivi, ha un'alta densità ed è difficile da lavorare. Fu scoperto dallo scienziato inglese Smithson Tennant nel 1803. Questo metallo è ampiamente usato in medicina. Da esso vengono ricavati elementi di pacemaker e viene utilizzato anche per creare la valvola polmonare. È anche ampiamente utilizzato nell'industria chimica e per scopi militari.

Il renio, metallo argentato di transizione, occupa la settima posizione nella nostra lista. L'ipotesi sull'esistenza di questo elemento fu fatta da D.I. Mendeleev nel 1871 e i chimici tedeschi riuscirono a scoprirlo nel 1925. Solo 5 anni dopo è stato possibile avviare l'estrazione di questo metallo raro, durevole e refrattario. A quel tempo era possibile ottenere 120 kg di renio all'anno. Ora la quantità di produzione annua di metallo è aumentata a 40 tonnellate. Viene utilizzato per la produzione di catalizzatori. Viene utilizzato anche per realizzare contatti elettrici in grado di autopulirsi.

Il tungsteno grigio argento non è solo uno dei metalli più duri, ma è anche refrattario. Può essere fuso solo ad una temperatura di 3422 o C. Grazie a questa proprietà viene utilizzato per creare elementi incandescenti. Le leghe realizzate con questo elemento hanno un'elevata resistenza e vengono spesso utilizzate per scopi militari. Il tungsteno viene utilizzato anche per realizzare strumenti chirurgici. Viene anche utilizzato per realizzare contenitori in cui vengono immagazzinati materiali radioattivi.

Uno dei metalli più duri è l'uranio. Fu scoperto nel 1840 dal chimico Peligo. D.I. Mendeleev ha dato un grande contributo allo studio delle proprietà di questo metallo. Le proprietà radioattive dell'uranio furono scoperte dallo scienziato A. A. Becquerel nel 1896. Quindi un chimico francese chiamò la radiazione metallica rilevata raggi Becquerel. L'uranio si trova spesso in natura. Paesi con i maggiori depositi minerale di uranio, sono l'Australia, il Kazakistan e la Russia.

L'ultimo posto nella top ten dei metalli più duri va al titanio. Per la prima volta questo elemento fu ottenuto nella sua forma pura dal chimico svedese J. Ya Berzelius nel 1825. Il titanio è un metallo leggero bianco-argento altamente durevole e resistente alla corrosione e alle sollecitazioni meccaniche. Le leghe di titanio sono utilizzate in molti settori dell'ingegneria meccanica, della medicina e dell'industria chimica.

Oggi esamineremo i metalli più forti del mondo e discuteremo delle loro proprietà. E il titanio apre la “classificazione della resistenza”.

Non è il più durevole?

Il nome del metallo deriva presumibilmente dal nome dell'antico eroe greco Titano. Pertanto, associamo questo metallo all'indistruttibilità. Molti considerano il titanio il metallo più resistente al mondo. Tuttavia, in realtà questo è tutt’altro che vero.

Il titanio puro fu ottenuto per la prima volta nel 1925. SU nuovo materiale attirò immediatamente l'attenzione per una serie di proprietà. Il titanio ha iniziato ad essere utilizzato molto attivamente nel settore industriale.

Oggi il titanio è al 10° posto tra i metalli naturali in termini di prevalenza. IN crosta terrestre contiene circa 700 milioni di tonnellate. Cioè, le attuali materie prime dureranno per altri 150 anni.

Il titanio ha proprietà eccellenti. È un metallo leggero e durevole che è resistente alla corrosione. Può essere facilmente trattato termicamente e ha una vasta gamma di applicazioni. Interagisce con altri elementi della tavola periodica solo quando riscaldato. Si trova naturalmente nei minerali di rutilo e ilmenite. Il titanio puro si ottiene sinterizzando il minerale con cloro.

È in grado di sopportare carichi enormi. Il metallo si distingue per la sua elevata robustezza e resistenza agli urti. È utilizzato nella fabbricazione veicoli, razzi e persino sottomarini. Il titanio può resistere alla pressione anche a grandi profondità.

È anche popolare nel settore medico. Le protesi basate su di esso non interagiscono con i tessuti corporei e non sono soggette a corrosione. Ma con il passare degli anni comincia a usurarsi, costringendoti a sostituire la protesi con una nuova.

Nuovi sviluppi

Nel 2016, gli scienziati hanno trovato un modo per migliorare le proprietà del titanio e renderlo ancora più durevole. L’obiettivo principale della ricerca è trovarne di più materiale resistente, pur essendo compatibile con i tessuti del corpo. E poi si ricordarono dell'oro per molti anni utilizzato nelle protesi.

La lega di titanio e oro, dopo diversi tentativi per trovare il rapporto ideale dei componenti, si è rivelata incredibilmente resistente. 4 volte più resistente degli altri metalli oggi utilizzati per le protesi.

Tantalio

Uno dei metalli più resistenti. Prende il nome dall'antico dio greco Tantalo, che fece arrabbiare Zeus e fu gettato all'inferno. Ha un colore bianco-argenteo con una sfumatura bluastra. È un elemento caratteristico dei magmi granitici e alcalini. Viene estratto dal minerale coltan, soprattutto grandi depositi che si trovano in Brasile e Africa.

Fu inaugurato nel 1802. Quindi era considerata una varietà di columbio, ma in seguito fu stabilito che si tratta di due metalli diversi con proprietà simili. Solo 100 anni dopo fu possibile ottenere il tantalio puro. Il suo costo oggi è piuttosto elevato: 150 dollari per 1 kg di metallo.

Il tantalio è un metallo refrattario con una densità piuttosto elevata. Dal punto di vista chimico è stabile perché non si scioglie negli acidi diluiti. Sotto forma di polvere, il tantalio brucia bene nell'aria. Utilizzato per la produzione di condensatori elettrolitici, riscaldatori in forni a vuoto. I condensatori al tantalio aumentano la durata sistemi elettronici fino a 10-12 anni. È interessante notare che anche i gioiellieri hanno trovato l'uso per questo: sostituiscono il platino.

I test di resistenza dei metalli hanno dimostrato che la lega di tantalio e tungsteno ha una resistenza quasi del 100%.

L'osmio è il vero...

L'osmio è un altro metallo incredibilmente forte. È anche incluso nell'elenco dei più rari e costosi. È presente nella crosta terrestre in quantità minime. È classificato come disperso, cioè non ha depositi propri. Pertanto, la sua estrazione è accompagnata da enormi difficoltà.

L'osmio appartiene al gruppo dei metalli del platino. Il suo costo è di circa 10.000 dollari al grammo. Nel prezzo è secondo solo al californiano artificiale. È costituito da diversi isotopi che sono incredibilmente difficili da separare. L'isotopo più popolare è l'osmio-187. Il suo prezzo al grammo arriva fino a $ 200.000!

L'osmio è il detentore del record di densità tra i metalli. Inoltre, è un metallo ad alta resistenza. Le leghe contenenti osmio diventano resistenti alla corrosione e diventano più forti e durevoli. Il metallo viene utilizzato anche nella sua forma pura, ad esempio, per realizzare costose penne stilografiche, che praticamente non si consumano e scrivono per anni.

Cromo

Il cromo, il cobalto e il tungsteno sono noti alla scienza dal 1913 e sono uniti sotto nome comune- stelliti. Rimangono duri anche a temperature di 600 gradi Celsius.

Questo metallo si trova principalmente negli strati profondi della Terra. Si trova anche nei meteoriti pietrosi, considerati analoghi del nostro mantello. Solo gli spinelli cromati hanno valore industriale. Molti minerali che contengono cromo sono completamente inutili. Il cromo più puro si ottiene mediante elettrolisi di soluzioni acquose concentrate o elettrolisi del solfato di cromo.

Il metallo in combinazione con l'acciaio ne aumenta notevolmente la resistenza e aggiunge anche resistenza all'ossidazione. Migliora le caratteristiche dell'acciaio senza ridurne la duttilità.

Rutenio

Appartiene al gruppo del platino ed è classificato come metallo nobile. Tuttavia, nella loro lista, il rutenio è considerato il meno nobile... Fu scoperto dallo scienziato Karl-Ernst Klaus nel 1844. È interessante notare che il professore annusava e assaggiava costantemente i risultati della sua ricerca. Una volta si bruciò addirittura la bocca quando assaggiò uno dei composti di rutenio che aveva scoperto.

Le sue riserve mondiali oggi ammontano a circa 5.000 tonnellate. Rutenio per molto tempoè in fase di ricerca, ma molte delle sue proprietà sono ancora sconosciute. Il problema è che non è stato ancora trovato il modo per purificare completamente il rutenio. La contaminazione delle materie prime impedisce lo studio delle sue proprietà. Tuttavia, i medici sono convinti che l’uso del metallo nella vita di tutti i giorni possa aumentare l’incidenza delle malattie tra la popolazione. Ecco perché il rilascio dell'isotopo di rutenio-106 negli Urali ha suscitato una tale risonanza sulla stampa. Dopotutto, il rutenio-106 ha proprietà radioattive.

Allo stesso tempo, il suo valore nel 2017 ha inaspettatamente superato tutti i metalli di platino.

L'iridio è il metallo più resistente

È l'iridio che ha la massima forza. Sì, ha una densità inferiore all'osmio, ma ha il coefficiente di resistenza più alto. È anche chiamato il più raro dei metalli, ma in realtà il contenuto dell'astato nella crosta terrestre è ancora inferiore.

L'iridio è stato studiato con molta attenzione. 70 anni dopo, le sue proprietà principali - incredibile robustezza e resistenza alla corrosione - sono diventate note in tutto il mondo. Oggi è utilizzato in molti settori. La parte del leone del metallo viene sfruttata industria chimica. Il resto è distribuito in molti altri settori, tra cui medicina e gioielleria. L'iridio combinato con il platino crea gioielli di alta qualità e molto resistenti.

Il metallo più duro è cromo, titanio.

Cromo— elemento del sottogruppo secondario del sesto gruppo del quarto periodo della tavola periodica elementi chimici Mendeleev D.I., con numero atomico 24. Indicato con il simbolo Cr (latino: cromo). La sostanza semplice cromo (numero CAS: 7440-47-3) è un metallo duro di colore bianco-bluastro.

Il cromo si trova in natura principalmente sotto forma di minerale di ferro Fe(CrO2)2 (cromite di ferro). Da esso si ottiene il ferrocromo per riduzione in forni elettrici con coke (carbone):
FeO Cr2O3 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO

Il cromo è un elemento abbastanza comune; il suo contenuto nella crosta terrestre è di circa lo 0,02% (22° posto).

Il ferrocromo viene utilizzato per la produzione di acciai legati.

Per ottenere il cromo puro, la reazione viene effettuata come segue:

1) sciogliere il cromite di ferro con carbonato di sodio (carbonato di sodio) nell'aria:
4Fe(CrO2)2 + 8Na2CO3 + 7O2 → 8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2

2) sciogliere il cromato di sodio e separarlo dall'ossido di ferro;

3) convertire il cromato in dicromato, acidificando la soluzione e cristallizzando il dicromato;

4) l'ossido di cromo puro si ottiene riducendo il dicromato con carbone:
Na2Cr2O7 + 2C → Cr2O3 + Na2CO3 + CO

5) il cromo metallico si ottiene mediante alluminotermia:
Cr2O3+ 2Al → Al2O3 + 2Cr + 130 kcal

6) mediante elettrolisi, il cromo elettrolitico si ottiene da una soluzione di anidride cromica in acqua contenente l'aggiunta di acido solforico. In questo caso, ai catodi avvengono principalmente 3 processi:
riduzione del cromo esavalente a cromo trivalente con sua transizione in soluzione;
scarico di ioni idrogeno con rilascio di gas idrogeno;
scarica di ioni contenenti cromo esavalente con precipitazione del cromo metallico;
Cr2O72− + 14Н+ + 12е− = 2Cr + 7H2O

Ricevutacromo

La materia prima per la produzione industriale del cromo è il minerale di ferro-cromo. Il suo trattamento chimico porta a Cr2O3. La riduzione di Cr2O3 con alluminio o silicio produce cromo metallico di bassa purezza:
Cr2O3+Al=Al2O3+2Cr
2Cr2O3+3Si=3SiO2+4Cr
Il metallo più puro si ottiene mediante elettrolisi soluzioni concentrate composti del cromo.

Titanio - (latino titanio; indicato con il simbolo Ti) è un elemento del sottogruppo secondario del quarto gruppo, il quarto periodo della tavola periodica degli elementi chimici di D. I. Mendeleev, con numero atomico 22. La sostanza semplice titanio (numero CAS : 7440-32-6) - metallo leggero di colore bianco-argenteo. Esiste in due modifiche cristalline: α-Ti con un reticolo esagonale compatto, β-Ti con impaccamento cubico centrato sul corpo, temperatura di transizione α↔β 883 °C

I metalli più teneri lo sono potassio, rubidio, cesio.

Potassio- un elemento del sottogruppo principale del primo gruppo, il quarto periodo del sistema periodico degli elementi chimici di Mendeleev D.I., con numero atomico 19. Indicato con il simbolo K (latino Kalium). Sostanza semplice potassio (numero CAS: 7440-09-7) - morbida metallo alcalino colore bianco-argento.
In natura, il potassio si trova solo in composti con altri elementi, ad esempio in acqua di mare, così come in molti minerali. Si ossida molto rapidamente all'aria e penetra molto facilmente reazioni chimiche, soprattutto con l'acqua, formando un alcali. In molti modi proprietà chimiche il potassio è molto vicino al sodio, ma dal punto di vista della funzione biologica e del suo utilizzo da parte delle cellule degli organismi viventi sono ancora diversi.

Rubidio- un elemento del sottogruppo principale del primo gruppo, il quinto periodo del sistema periodico degli elementi chimici di D.I Mendeleev, con numero atomico 37. Indicato con il simbolo Rb (lat. Rubidio). La sostanza semplice rubidio (numero CAS: 7440-17-7) è un metallo alcalino tenero di colore bianco-argenteo.

Cesio- un elemento del sottogruppo principale del primo gruppo del sesto periodo del sistema periodico degli elementi chimici di D.I Mendeleev, numero atomico 55. Indicato con il simbolo Cs (lat. Cesio). La sostanza semplice cesio (numero CAS: 7440-46-2) è un metallo alcalino tenero di colore giallo-argenteo. Il cesio ha preso il nome dalla presenza di due linee blu brillanti nello spettro di emissione (dal latino caesius - blu cielo).

- Prima di tutto dimmi, Panama, che tipo di persone conosci? metalli?
- Ferro.
- E cos'altro?
- Di più? No, non lo so più.
- Lo sai, lo sai. Pensa attentamente, ricorda. Ok, ti ​​do un suggerimento. Allora dimmi, di cosa è fatto il piombino della canna da pesca?
- Fatto di piombo.
- Di cosa è fatto l'anello di mamma?
- Fatto d'oro.
- Giusto. Ma sia il piombo che l'oro sono metalli. La padella è di alluminio, il che significa metallo, il mortaio e il pestello sono di ottone, i fili metallici, se si raschia via il “rivestimento” di plastica, sono di rame, metallo. C'è molto di più nel mondo metalli diversi! E molti di loro proprietà sorprendenti. Quale? Ma rispondi alle mie domande: è necessario? metalli annegare nell'acqua?
- Necessariamente. Anche l'ago affonda. L'ho visto.
- Allora, Panama, ci sono metalli così leggeri che galleggiano nell'acqua come un tappo di sughero. Uno di questi si chiama litio. È più leggero dell’acqua... non ricordo quanto. Bumka probabilmente lo sa.
- CIAO, ACCENSIONE.
IL LITIO È DUE VOLTE PIÙ LEGGERO DELL'ACQUA E 15 VOLTE PIÙ LEGGERO DEL FERRO. IL LITIO È UN COMPONENTE DI PIÙ DI 150 MINERALI È PRESENTE IN QUASI TUTTE LE PIETRE ED HA QUINDI QUESTO NOME: LA PAROLA GRECA “LITHOS” SIGNIFICA “PIETRA”. QUESTO METALLO BIANCO-ARGENTO È CALDO
NEI FORNI VENGONO FUSI E MISCELATI CON ALTRI METALLI. SI OTTENONO LEGHE. L'ALLUMINIO NON È MOLTO RESISTENTE, MA SE LO ALLEGA CON IL LITIO, IL RISULTATO È UN METALLO MOLTO PIÙ FORTE.
- Grazie, Bumka. chiedo nuova domanda: I metalli si ammalano?
- Sono malati?! È divertente!
Quindi, un rubinetto dell'acqua può causare il naso che cola e un temperino può causare la pertosse?
Divertente!
- I metalli fanno ancora male.
La ruggine di cui abbiamo parlato recentemente non è una malattia dei metalli? Essi addirittura “muoiono” e vengono distrutti. C'era l'acciaio, ma rimase a lungo nell'acqua: crollò e si coprì di ruggine rossa. Tron si sbriciolerà in polvere. Non c'è da stupirsi che la gente dica: la ruggine (cioè la ruggine) mangia il ferro. Quindi l'ho mangiato. Ora rispondi: il metallo è liquido? Non quando è sciolto nel forno caldo, ma sempre liquido?
- Metallo liquido, nonno, lo sai? Sì, è lo stesso di " ghiaccio caldo»!
"Quindi stai dicendo che non succede?" Hai dimenticato il mercurio, che mostra la temperatura in un termometro? Questo è un vero liquido metallo! Se accidentalmente fai cadere o rompi il termometro, il mercurio si spargerà sul pavimento in piccole palline. Se li raccogli, si fonderanno immediatamente in uno solo. Questo si sta indurendo metallo liquido solo in caso di gelo molto intenso.
A proposito, il mercurio è necessario non solo per i termometri. È necessario anche per le lampade a tubo che forniscono una luce diurna intensa. Il mercurio fa parte delle vernici che ricoprono il fondo delle navi. Dopodiché, le navi non arrugginiscono più nemmeno nell'acqua salata e il loro fondo è meno ricoperto di conchiglie e alghe.
Bene, alla fine rispondiamo alla domanda: quale metallo è il più forte, qual è il più morbido?
Innanzitutto, riguardo al più durevole. È di colore bianco-argenteo e si chiama titanio. Il titanio è 12 volte più duro dell'alluminio, 4 volte più duro del ferro e del rame. Se riscaldi altri metalli, perderanno immediatamente la loro forza. Ma titanio... la temperatura è di 500 gradi ed è ancora resistente come prima. Non per niente molte parti degli aerei a reazione sono realizzate in titanio. Questo metallo è così resistente che può essere frantumato solo dalle più potenti macchine a martelli.
Ma il sodio (anche bianco-argenteo), pur essendo metallo, non costa nulla appiattirlo con le dita. E il magnesio è famoso per la sua buona combustione. Sì, sì, metallo, ma brucia! Portò un fiammifero acceso sui sottili trucioli di magnesio e questo divampò.

Ecco la risposta alla tua domanda: Quale metallo è il più duro e quale il più morbido?

Tutto quello che devi sapere sul titanio, oltre a cromo e tungsteno

Molte persone sono interessate alla domanda: qual è il metallo più duro del mondo? Questo è titanio. Questa sostanza solida sarà al centro della maggior parte dell’articolo. Facciamo anche conoscenza un po' con metalli duri come il cromo e il tungsteno.

9 fatti interessanti sul titanio

1. Esistono diverse versioni del motivo per cui il metallo ha preso il nome. Una teoria è che prese il nome dai Titani, impavide creature soprannaturali. Secondo un'altra versione il nome deriverebbe da Titania, la regina delle fate.
2. Il titanio fu scoperto alla fine del XVIII secolo da un chimico tedesco e inglese.
3. Il titanio non è stato utilizzato nell'industria per molto tempo a causa della sua naturale fragilità.
4. All'inizio del 1925, dopo una serie di esperimenti, i chimici ottennero il titanio nella sua forma pura.
5. I trucioli di titanio sono altamente infiammabili.
6. È uno dei metalli più leggeri.
7. Il titanio può sciogliersi solo a temperature superiori a 3200 gradi.
8. Bolle ad una temperatura di 3300 gradi.
9. Il titanio ha un colore argento.

Storia della scoperta del titanio

Il metallo, che in seguito fu chiamato titanio, fu scoperto da due scienziati: l'inglese William Gregor e il tedesco Martin Gregor Klaproth. Gli scienziati hanno lavorato in parallelo e non si sono intersecati tra loro. La differenza tra le scoperte è di 6 anni.

William Gregor diede un nome alla sua scoperta: manakin.

Più di 30 anni dopo fu ottenuta la prima lega di titanio, che si rivelò estremamente fragile e non poteva essere utilizzata da nessuna parte. Si ritiene che solo nel 1925 il titanio sia stato isolato nella sua forma pura, diventando uno dei metalli più apprezzati nell'industria.

È stato dimostrato che lo scienziato russo Kirillov riuscì a estrarre il titanio puro nel 1875. Ha pubblicato una brochure che descrive in dettaglio il suo lavoro. Tuttavia, la ricerca di un russo poco conosciuto è passata inosservata.

Informazioni generali sul titanio

Le leghe di titanio sono una salvezza per meccanici e ingegneri. Ad esempio, il corpo di un aereo è realizzato in titanio. Durante il volo raggiunge velocità molte volte superiori a quella del suono. La cassa in titanio si riscalda fino a temperature superiori a 300 gradi e non si scioglie.

Il metallo chiude la top ten dei “Metalli più comuni in natura”. Grandi giacimenti sono stati scoperti in Sud Africa, Cina e molto titanio in Giappone, India e Ucraina.

La quantità totale delle riserve mondiali di titanio supera i 700 milioni di tonnellate. Se i tassi di produzione rimarranno gli stessi, ci sarà abbastanza titanio per altri 150-160 anni.

Il più grande produttore del metallo più duro al mondo è l'impresa russa VSMPO-Avisma, che soddisfa un terzo del fabbisogno mondiale.

Proprietà del titanio

1. Resistenza alla corrosione.
2. Elevata resistenza meccanica.
3. Bassa densità.

Il peso atomico del titanio è 47,88 amu, numero di serie V tavola chimica Mendeleev - 22. Esternamente è molto simile all'acciaio.

La densità meccanica del metallo è 6 volte maggiore di quella dell'alluminio, 2 volte superiore a quella del ferro. Può combinarsi con ossigeno, idrogeno, azoto. Se accoppiato al carbonio, il metallo forma carburi incredibilmente duri.

La conduttività termica del titanio è 4 volte inferiore a quella del ferro e 13 volte inferiore a quella dell'alluminio.

Processo di estrazione del titanio

C'è una grande quantità di titanio nella terra, tuttavia, estrarlo dalle profondità costa molto denaro. Per la produzione viene utilizzato il metodo dello ioduro, il cui autore è considerato Van Arkel de Boer.

Il metodo si basa sulla capacità del metallo di combinarsi con lo iodio; dopo la decomposizione di questo composto si può ottenere titanio puro, privo di impurità estranee.

Le cose più interessanti realizzate in titanio:

• protesi in medicina;
• schede per dispositivi mobili;
• sistemi missilistici per l'esplorazione spaziale;
• condutture, pompe;
• tende da sole, cornicioni, rivestimenti esterni di edifici;
• la maggior parte delle parti (telaio, finiture).

Aree di applicazione del titanio

Il titanio è utilizzato attivamente nella sfera militare, nella medicina e nella gioielleria. Gli venne dato il nome non ufficiale di “metallo del futuro”. Molti dicono che aiuta a trasformare i sogni in realtà.

Il metallo più duro al mondo veniva inizialmente utilizzato in ambito militare e della difesa. Oggi, il principale consumatore di prodotti in titanio è l'industria aeronautica.

Il titanio è un materiale da costruzione universale. Per molti anni è stato utilizzato per creare turbine aeronautiche. Nei motori degli aerei, gli elementi della ventola, i compressori e i dischi sono realizzati in titanio.

Design moderno aereo può contenere fino a 20 tonnellate di lega di titanio.

Le principali aree di applicazione del titanio nella costruzione di aeromobili:

• prodotti forma spaziale(bordatura di porte, portelli, rivestimenti, pavimenti);
• unità e componenti soggetti a carichi pesanti (supporti alari, carrello di atterraggio, cilindri idraulici);
• parti del motore (alloggiamento, pale del compressore).

Grazie al titanio l'uomo è riuscito a superare la barriera del suono e ad irrompere nello spazio. È stato utilizzato per creare equipaggi sistemi missilistici. Titano può resistere radiazione cosmica, variazioni di temperatura, velocità di movimento.

Questo metallo ha una bassa densità, che è importante nel settore della costruzione navale. I prodotti realizzati in titanio sono leggeri, il che significa che il peso è ridotto e la manovrabilità, la velocità e la portata aumentano. Se lo scafo della nave è rivestito di titanio, non sarà necessario verniciarlo per molti anni: il titanio non arrugginisce nell'acqua di mare (resistenza alla corrosione).

Molto spesso, questo metallo viene utilizzato nella costruzione navale per la produzione di motori a turbina, caldaie a vapore e tubi di condensatori.

Industria petrolifera e titanio

La perforazione ultraprofonda è considerata un'area promettente per l'uso delle leghe di titanio. Per studiare ed estrarre risorse sotterranee è necessario penetrare in profondità nel sottosuolo, oltre 15mila metri. I tubi di perforazione in alluminio, ad esempio, si romperanno a causa della loro stessa gravità, e solo le leghe di titanio possono raggiungere profondità davvero elevate.

Non molto tempo fa, il titanio iniziò ad essere utilizzato attivamente per creare pozzi sugli scaffali del mare. Gli specialisti utilizzano le leghe di titanio come attrezzatura:

• impianti per la produzione di petrolio;
• recipienti ad alta pressione;
• pompe per acque profonde, condutture.

Titanio nello sport, nella medicina

Il titanio è estremamente popolare in campo sportivo per la sua forza e leggerezza. Alcuni decenni fa venne realizzata una bicicletta con leghe di titanio, la prima attrezzatura sportiva realizzata con il materiale più duro al mondo. Una bicicletta moderna è costituita da un corpo in titanio, dagli stessi freni e molle del sedile.

Le mazze da golf in titanio sono state create in Giappone. Questi dispositivi sono leggeri e durevoli, ma estremamente costosi.

La maggior parte degli oggetti presenti nello zaino di alpinisti e viaggiatori sono realizzati in titanio: stoviglie, set da cucina, rastrelliere per rinforzare le tende. Le piccozze in titanio sono un'attrezzatura sportiva molto popolare.

Questo metallo è molto richiesto nell'industria medica. La maggior parte degli strumenti chirurgici sono realizzati in titanio: leggeri e convenienti.

Un altro campo di applicazione del metallo del futuro è la creazione di protesi. Il titanio “si combina” perfettamente con il corpo umano. I medici chiamavano questo processo “vera parentela”. Le strutture in titanio sono sicure per muscoli e ossa e raramente causano lesioni reazione allergica, non vengono distrutti dai liquidi presenti nel corpo. Le protesi in titanio sono durevoli e possono sopportare enormi carichi fisici.

Il titanio è un metallo straordinario. Aiuta una persona a raggiungere altezze senza precedenti in vari ambiti della vita. È amato e venerato per la sua forza, leggerezza e lunghi anni di servizio.

Il cromo è uno dei metalli più duri.

Fatti interessanti sul cromo

1. Il nome del metallo deriva dalla parola greca “chroma”, che significa vernice.
2. B ambiente naturale il cromo non si trova in forma pura, ma solo sotto forma di minerale di ferro cromo, doppio ossido.
3. I maggiori giacimenti di metallo si trovano in Sud Africa, Russia, Kazakistan e Zimbabwe.
4. Densità del metallo – 7200 kg/m3.
5. Il cromo si scioglie ad una temperatura di 1907 gradi.
6. Bolle ad una temperatura di 2671 gradi.
7. Il cromo assolutamente puro senza impurità è caratterizzato da duttilità e viscosità. Se combinato con ossigeno, azoto o idrogeno, il metallo diventa fragile e molto duro.
8. Questo metallo bianco-argenteo fu scoperto dal francese Louis Nicolas Vauquelin alla fine del XVIII secolo.

Proprietà del metallo cromo

Il cromo ha una durezza molto elevata e può tagliare il vetro. Non viene ossidato dall'aria o dall'umidità. Se il metallo viene riscaldato, l'ossidazione avverrà solo in superficie.

Ogni anno vengono consumate più di 15.000 tonnellate di cromo puro. È considerato il leader nella produzione di cromo puro Compagnia inglese Metalli della campana.

Gli Stati Uniti consumano più cromo Paesi occidentali Europa e Giappone. Il mercato del cromo è volatile e i prezzi abbracciano un’ampia gamma.

Aree di utilizzo del cromo

Molto spesso utilizzato per creare leghe e rivestimenti galvanici (cromatura per il trasporto).

Il cromo viene aggiunto all'acciaio, che migliora proprietà fisiche metallo Queste leghe sono le più richieste nella metallurgia ferrosa.

Il tipo di acciaio più popolare è costituito da cromo (18%) e nichel (8%). Tali leghe hanno un'eccellente resistenza all'ossidazione e alla corrosione e sono durevoli anche alle alte temperature.

I forni di riscaldamento sono realizzati in acciaio, che contiene un terzo di cromo.

Cos'altro è fatto dal cromo?

1. Canne per armi da fuoco.
2. Scafo sottomarino.
3. Mattoni, utilizzati nella metallurgia.

Un altro metallo estremamente duro è il tungsteno.

Fatti interessanti sul tungsteno

1. Il nome del metallo tradotto dal tedesco ("Wolf Rahm") significa "schiuma di lupo".
2. È il metallo più refrattario al mondo.
3. Il tungsteno ha una tinta grigio chiaro.
4. Il metallo fu scoperto alla fine del XVIII secolo (1781) dallo svedese Karl Scheele.
5. Il tungsteno si scioglie a una temperatura di 3422 gradi, bolle a 5900.
6. Il metallo ha una densità di 19,3 g/cm³.
7. Massa atomica– 183.85, elemento del gruppo VI c tavola periodica Mendeleev (numero di serie – 74).

Processo di estrazione del tungsteno

Il tungsteno appartiene a grande gruppo metalli rari. Include anche rubidio e molibdeno. Questo gruppo è caratterizzato da una bassa prevalenza di metalli in natura e da una piccola scala di consumo.

La produzione del tungsteno si compone di 3 fasi:

• separare il metallo dal minerale, accumulandolo in soluzione;
• isolamento del composto, sua purificazione;
• separazione del metallo puro da un composto chimico finito.
• I materiali di partenza per la produzione del tungsteno sono la scheelite e la wolframite.

Applicazioni del tungsteno

Il tungsteno è la base delle leghe più resistenti. Viene utilizzato per realizzare motori aeronautici, parti di dispositivi elettrici per il vuoto e filamenti incandescenti.
L'alta densità del metallo consente l'uso del tungsteno per creare missili balistici, proiettili, contrappesi, proiettili di artiglieria.

I composti a base di tungsteno vengono utilizzati per la lavorazione di altri metalli, nell'industria mineraria (trivellazione di pozzi), pitture e vernici e nel settore tessile (come catalizzatore per la sintesi organica).

Dai complessi composti di tungsteno producono:

• fili – utilizzati nei forni di riscaldamento;
• nastri, fogli, piastre, fogli - per laminazione e forgiatura piana.

Titanio, cromo e tungsteno sono in cima alla lista dei "metalli più duri del mondo". Sono utilizzati in molte aree dell'attività umana: aviazione e missilistica, campo militare, edilizia e, allo stesso tempo, questa non è l'intera gamma di applicazioni dei metalli.