Top 10 cele mai dure metale din jocuri. Cele mai dure metale din lume

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, mai târziu în procesul diferiților 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 a-l dizolva: alcalii topit și peroxidul de sodiu.

Iridiul este foarte rar în natură, cantitatea sa în pământ 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 diverse domenii ale activității umane, în special în medicină. Este folosit pentru producerea de proteze oculare, aparate auditive, electrozi pentru creier, precum și capsule speciale care sunt implantate în tumorile 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 prin scăparea lui 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 artificiali de pe Pământ.

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 activ abia în timpul celui de-al Doilea Război Mondial.

Tantalul este un metal solid, 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 este reticent să intre în 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. Spre 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 utilizat în domenii în care rezultatul este mai important decât costul acestuia: pentru producția de echipamente medicale în 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 la temperaturi mai ridicate, până la cele extreme.

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 comun 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 în 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. Aceasta este ceea ce în ultimii ani 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.

Când vine vorba de metal dur și durabil, atunci în imaginația sa o persoană trage imediat un războinic cu o sabie și în armură. Ei bine, sau cu o sabie, și întotdeauna din oțel de Damasc. Dar oțelul, deși puternic, nu este un metal pur; el este obținut prin aliarea fierului cu carbon și alți aditivi metalici. Și dacă este necesar, oțelul este supus unei prelucrări pentru a-și schimba proprietățile.

Metal ușor, durabil, alb-argintiu

Fiecare dintre aditivi, fie că este vorba de crom, nichel sau vanadiu, este responsabil pentru o anumită calitate. Dar titanul este adăugat pentru rezistență - se obțin cele mai dure aliaje.

Potrivit unei versiuni, metalul și-a primit numele de la Titani, copiii puternici și neînfricoși ai zeiței Pământului Gaia. Dar, conform unei alte versiuni, substanța argintie poartă numele reginei zâne Titania.

Titanul a fost descoperit de chimiștii germani și englezi Gregor și Klaproth independent unul de celălalt, cu o diferență de șase ani. S-a întâmplat la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Substanța și-a luat imediat locul în sistemul periodic al lui Mendeleev. Trei decenii mai târziu, a fost obținută prima probă de titan metalic. Și pentru o lungă perioadă de timp, metalul nu a fost folosit din cauza fragilității sale. Exact înainte de 1925 - a fost atunci, după o serie de experimente, titanul pur a fost obținut prin metoda iodurii. Descoperirea a fost o adevărată descoperire. Titanul s-a dovedit a fi avansat din punct de vedere tehnologic, designerii și inginerii au atras imediat atenția asupra acestuia. Și acum metalul este obținut din minereu, în principal prin metoda magneziu-termică, care a fost propusă în 1940.

Dacă atingem proprietățile fizice ale titanului, putem observa rezistența sa specifică ridicată, rezistența la temperaturi ridicate, densitatea scăzută și rezistența la coroziune. Rezistența mecanică a titanului este de două ori mai mare decât cea a fierului și de șase ori mai mare decât cea a aluminiului. La temperaturi ridicate, unde aliajele ușoare nu mai funcționează (pe bază de magneziu și aluminiu), aliajele de titan vin în ajutor. De exemplu, un avion la o altitudine de 20 de kilometri dezvoltă o viteză de trei ori mai mare decât viteza sunetului. Iar temperatura carcasei sale este de aproximativ 300 de grade Celsius. Doar aliajul de titan poate rezista la astfel de sarcini.

În ceea ce privește prevalența în natură, metalul ocupă locul zece. Titanul este extras în Africa de Sud, Rusia, China, Ucraina, Japonia și India. Și aceasta nu este o listă completă de țări.

Titanul este cel mai puternic și mai ușor metal din lume

Lista posibilităților de utilizare a metalului este respectată. Acestea sunt industria militară, osteoproteze în medicină, bijuterii și produse sportive, plăci de circuite pentru telefoane mobile și multe altele. Designerii de rachete, avioane și construcții navale ridică constant titanul. Nici măcar industria chimică nu a lăsat metalul nesupravegheat. Titanul este excelent pentru turnare, deoarece contururile în timpul turnării sunt precise și au o suprafață netedă. Aranjamentul atomilor din titan este amorf. Și garantează rezistență ridicată la tracțiune, duritate, proprietăți magnetice excelente.

Cele mai dure metale cu cea mai mare densitate

Osmiul și iridiul sunt, de asemenea, printre cele mai dure metale. Acestea sunt substanțe din grupa platinei, au cea mai mare, aproape identică, densitatea.

Iridiul a fost descoperit în 1803. Metalul a fost descoperit de un chimist din Anglia, Smithson Tennat, în timpul studiului platinei naturale din America de Sud. Apropo, din greaca veche „iridium” este tradus ca „curcubeu”.

Cel mai dur metal este destul de dificil de obținut, deoarece este aproape inexistent în natură. Și adesea metalul se găsește în meteoriții care au căzut la pământ. Potrivit oamenilor de știință, conținutul de iridiu de pe planeta noastră ar trebui să fie mult mai mare. Dar datorită proprietăților metalului - siderofilia - acesta este situat chiar în adâncurile interiorului pământului.

Iridiul este destul de dificil de prelucrat atât termic, cât și chimic. Metalul nu reacționează cu acizii, chiar și cu combinațiile de acizi la temperaturi sub 100 de grade. În același timp, substanța este supusă proceselor de oxidare în acva regia (acesta este un amestec de acizi clorhidric și acizi azotic).

Interesul, ca sursă de energie electrică, este izotopul iridiului 193 m 2. Întrucât timpul de înjumătățire al metalului este de 241 de ani. Iridiumul a găsit o largă aplicație în paleontologie și industrie. Este folosit la fabricarea pennelor pentru stilouri și la determinarea vârstei diferitelor straturi ale pământului.

Dar osmiul a fost descoperit cu un an mai târziu decât iridiul. Acest metal dur a fost găsit în compoziția chimică a precipitatului de platină, care a fost dizolvat în acva regia. Iar numele „osmium” provine din cuvântul grecesc antic pentru „miros”. Metalul nu este supus solicitărilor mecanice. În același timp, un litru de osmiu este de câteva ori mai greu decât zece litri de apă. Cu toate acestea, această proprietate este încă nefolosită.

Osmiul este extras în minele americane și rusești. Depozitul său este bogat și în Africa de Sud. Destul de des, metalul se găsește în meteoriții de fier. Pentru specialiști este de interes osmiul-187, care este exportat doar din Kazahstan. Este folosit pentru a determina vârsta meteoriților. Este de remarcat faptul că doar un gram de izotop costă 10 mii de dolari.

Ei bine, ei folosesc osmiu în industrie. Și nu în forma sa pură, ci sub forma unui aliaj dur cu wolfram. Produs din substanța lămpilor cu incandescență. Osmiul este un catalizator în fabricarea amoniacului. Rareori, piesele de tăiere sunt realizate din metal pentru nevoile intervenției chirurgicale.

Cel mai dur metal pur

Cel mai dur dintre cele mai pure metale de pe planetă este cromul. Este foarte prelucrabil. Metalul alb-albăstrui a fost descoperit în 1766 în vecinătatea Ekaterinburgului. Mineralul a primit apoi numele de „plumb roșu siberian”. Numele său modern este crocoite. La câțiva ani după descoperire, și anume, în 1797, chimistul francez Vauquelin a izolat din metal un nou metal, deja refractar. Experții de astăzi consideră că substanța rezultată este carbura de crom.

Numele acestui element este derivat din grecescul „culoare”, deoarece metalul în sine este renumit pentru varietatea de culori a compușilor săi. Cromul este destul de ușor de găsit în natură, este comun. Puteți găsi metal în Africa de Sud, care se află pe primul loc în ceea ce privește producția, precum și în Kazahstan, Zimbabwe, Rusia și Madagascar. Există zăcăminte în Turcia, Armenia, India, Brazilia și Filipine. Specialiștii apreciază în special unii compuși ai cromului - aceștia sunt minereul de fier de crom și crocoitul.

Cel mai dur metal din lume este wolfram

Tungstenul este un element chimic, cel mai dur, dacă îl luăm în considerare alături de alte metale. Punctul său de topire este neobișnuit de ridicat, doar carbonul este mai mare, dar nu este un element metalic.

Dar duritatea naturală a wolframului, în același timp, nu îl privează de flexibilitate și flexibilitate, ceea ce permite forjarea oricăror detalii necesare din acesta. Flexibilitatea și rezistența la căldură fac din wolfram un material ideal pentru topirea pieselor mici ale corpurilor de iluminat și ale pieselor TV, de exemplu.

Tungstenul este, de asemenea, utilizat în domenii mai serioase, de exemplu, fabricarea armelor - pentru fabricarea de contragreutăți și obuze de artilerie. Acest wolfram își datorează densitatea mare, ceea ce îl face principala substanță a aliajelor grele. Densitatea tungstenului este apropiată ca valoare de aur - doar câteva zecimi fac diferența.

Pe site, puteți citi care metale sunt cele mai moi, cum sunt utilizate și din ce sunt făcute.
Abonați-vă la canalul nostru în Yandex.Zen

Timp de citit: 5 minute.

Metalele însoțesc omenirea aproape toată viața ei conștientă. A început, desigur, cu cuprul, deoarece este cel mai maleabil material pentru prelucrare și disponibil în natură.

Evoluția i-a ajutat pe oameni să se dezvolte semnificativ în termeni tehnici, iar în timp au început să inventeze aliaje care au devenit din ce în ce mai puternice. În vremea noastră, experimentele continuă și în fiecare an apar noi aliaje puternice. Să luăm în considerare cele mai bune dintre ele.

Titan

Titanul este un material de înaltă rezistență care este utilizat pe scară largă în multe industrii. Cel mai comun domeniu de aplicare este aviația. Toată vina unei combinații reușite de greutate redusă și rezistență ridicată. De asemenea, proprietățile titanului sunt rezistența specifică ridicată, rezistența la influențe fizice, temperaturi și coroziune.

Uranus

Unul dintre cele mai durabile elemente. În condiții naturale, este un metal slab radioactiv. Poate apărea în stare liberă, este foarte greu și este larg distribuit în întreaga lume datorită proprietăților sale paramagnetice. Uraniul este flexibil, are o mare maleabilitate la forjare și o ductilitate relativă.

Tungsten

Cel mai refractar metal cunoscut astăzi. Are o culoare gri-argintiu este așa-numitul element de tranziție. Proprietățile wolframului îl fac rezistent la atacul chimic și maleabil. Cea mai cunoscută zonă de aplicare este folosită în lămpile cu incandescență.

reniu

Metal alb argintiu. În natură, poate fi găsit în formă pură, dar există și materie primă de molibden, în care se găsește și. O caracteristică distinctivă a reniului este refractaritatea. Aparține metalelor scumpe, așa că și costul său scade. Domeniul principal de aplicare este electronica.

Osmiu

Osmiul este un metal alb-argintiu care are o ușoară nuanță albastră. Aparține grupului de platină și are o similitudine neobișnuit de mare cu iridiul în proprietăți precum refractaritatea, duritatea și fragilitatea.

Beriliu

Acest metal este un element cu o nuanță de gri deschis și toxicitate ridicată. Având astfel de proprietăți neobișnuite, materialul și-a găsit o largă aplicație în domeniul energiei nucleare și al tehnologiei laser. Rezistența ridicată a beriliului îi permite să fie utilizat la fabricarea aliajelor de aliaj.

Crom

Nuanța alb-albăstruie face cromul să iasă în evidență din listă. Este rezistent la alcalii și acizi. În natură, poate fi găsit în forma sa pură. Cromul este adesea folosit pentru a crea diferite aliaje care sunt utilizate în continuare în domeniul medicinei și al echipamentelor chimice.

Ferocromul este un aliaj de crom și fier. Este folosit la fabricarea sculelor de tăiere a metalelor.

Tantal

Este un metal argintiu cu duritate și densitate ridicate. Nuanța de plumb de pe metal se formează datorită apariției unei pelicule de oxid la suprafață. Metalul este bine prelucrat.

Până în prezent, tantalul a fost folosit cu succes în construcția de reactoare nucleare și în producția metalurgică.

Ruteniu

Un metal argintiu care aparține grupului platinei. Are o compoziție neobișnuită: include țesutul muscular al organismelor vii. Un alt fapt distinctiv este că ruteniul este folosit ca catalizator pentru multe reacții chimice.

Iridiu

În clasamentul nostru, acest metal ocupă prima linie. Are o culoare alb argintiu. Iridiul aparține și grupului platinei și are cea mai mare duritate dintre metalele de mai sus. În lumea modernă, este folosit foarte des. Practic, se adaugă altor metale pentru a le îmbunătăți rezistența la mediile acide. Metalul în sine este foarte scump, deoarece este foarte slab distribuit în natură.

Citeste si:

Majoritatea elementelor tabelului periodic se referă la metale. Ele diferă prin caracteristici fizice și chimice, dar au proprietăți comune: conductivitate electrică și termică ridicată, plasticitate, temperatură pozitivă. Majoritatea metalelor sunt solide în condiții normale, există o singură excepție de la această regulă - mercurul. Cromul este considerat cel mai dur metal.

În 1766, la una dintre minele de lângă Ekaterinburg, a fost descoperit un mineral necunoscut anterior de culoare roșie saturată. I s-a dat numele de „plumb roșu siberian”. Numele modern pentru aceasta este „crocoit”, PbCrO4. Noul mineral a atras atenția oamenilor de știință. În 1797, chimistul francez Vauquelin, efectuând experimente cu el, a izolat un nou metal, numit mai târziu crom.

Compușii de crom au o culoare strălucitoare de diferite culori. Pentru aceasta și-a primit numele, deoarece în greacă „crom” înseamnă „vopsea”.

În forma sa pură, este un metal albăstrui-argintiu. Este cea mai importantă componentă a oțelurilor aliate (inoxidabil), oferindu-le rezistență la coroziune și duritate. Cromul este utilizat pe scară largă în galvanizare, pentru aplicarea unui strat de protecție frumos și rezistent la uzură, precum și în prelucrarea pielii. Aliajele de bază sunt folosite pentru a face piese de rachetă, duze rezistente la căldură etc. Majoritatea surselor afirmă că cromul este cel mai dur metal dintre tot ce există. Duritatea cromului (în funcție de condițiile experimentale) ajunge la 700-800 de unități pe scara Brinell.

Cromul, deși este considerat cel mai dur metal de pe pământ, este doar puțin inferior ca duritate față de wolfram și uraniu.

Cum se obține cromul în industrie

Cromul face parte din multe minerale. Cele mai bogate zăcăminte de minereuri de crom se află în Africa de Sud (Republica Africa de Sud). Există multe minereuri de crom în Kazahstan, Rusia, Zimbabwe, Turcia și în alte țări. Minereu de crom fier Fe (CrO2) 2 este cel mai răspândit. Din acest mineral, cromul se obține prin prăjire în cuptoare electrice peste un strat. Reacția se desfășoară după următoarea formulă: Fe (CrО2) 2 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO.

Cel mai dur metal din minereul de crom și fier poate fi obținut în alt mod. Pentru a face acest lucru, mai întâi mineralul este aliat cu calcinat

Pentru că au cea mai mare densitate. Dintre acestea, cele mai grele sunt osmiul și iridiul. Acest Indicele de densitate al acestor metale este aproape același, cu excepția unei ușoare erori de calcul.

Iridiul a fost descoperit în 1803. A fost descoperit de chimistul englez Smithson Tennat în timp ce studia platina naturală adusă din America de Sud. Tradus din greaca veche, numele „iridium” înseamnă „curcubeu”.

Izotopul metalelor grele iridiu-192m2 este de interes științific ca sursă de energie electrică, deoarece acest metal este foarte mare - 241 de ani. Iridiumul și-a găsit o largă aplicație în industrie și paleontologie - este folosit pentru producerea de penne pentru stilouri, determinând vârsta straturilor pământului.

Descoperirea osmiului a avut loc întâmplător în 1804. Acest metal cel mai dur a fost găsit în compoziția chimică a sedimentului de platină dizolvat în acva regia. Numele „osmium” provine din cuvântul grecesc antic pentru „miros”. Acest metal este aproape inexistent în natură. Cel mai adesea se găsește în compoziție.La fel ca iridiul, osmiul aproape că nu este supus stresului mecanic. Un litru de osmiu este mult mai greu decât zece litri de apă. Dar această proprietate a acestui metal nu și-a găsit încă aplicație nicăieri.

Cel mai dur metal, osmiul, este extras în minele rusești și americane. Cu toate acestea, Africa de Sud este recunoscută ca fiind cea mai bogată dintre zăcămintele sale. Osmiul se găsește adesea în meteoriții de fier.

De interes deosebit este osmiul-187, care este exportat numai de Kazahstan. Este folosit pentru a determina vârsta meteoriților. Un gram din acest izotop costă 10.000 de dolari SUA.

În industrie, aliajul dur de osmiu cu wolfram (osram) este utilizat în principal pentru producerea lămpilor cu incandescență. Osmiul este, de asemenea, un agent catalitic în producție, destul de rar, piesele de tăiere pentru instrumentele de chirurgie sunt fabricate din acest metal.

Ambele metale grele - osmiul și iridul - sunt aproape întotdeauna conținute în același aliaj. Acesta este un anumit tipar. Și pentru a le separa, trebuie să faci mult efort, pentru că nu sunt la fel de moi ca, de exemplu, argintiul.