Den vanligaste metallen i jordskorpan. Metaller i naturen

Metaller är en grupp av element som har unika egenskaper, såsom elektrisk ledningsförmåga, hög värmeöverföringskoefficient av ett positivt hållfasthetskarakteristik och glans relativ duktilitet. Denna typ är enkla substanser av kemiska föreningar.

Klassificering i grupper

Metaller är de vanligaste materialen som används av mänskligheten under hela sin historia. De flesta av dem ligger i mitten lagren av jordskorpan, men det finns de som är dolda djupt i berget reservoarer.

Närvarande metaller ockupera det mesta av det periodiska systemet (94 av 118 element). Officiellt erkänt att det är värt att notera följande grupper:

1. Den alkali (litium, kalium, natrium, francium, cesium, rubidium). Vid kontakt med vatten bildar de hydroxider.

2. Alkalisk jord (kalcium, barium, strontium, radium). Olika densitet och hårdhet. 3. Den lätta (aluminium, bly, zink, gallium, kadmium, tenn, kvicksilver). På grund av den låga densiteten används ofta i legeringar.

4. Transient (uran, guld, titan, koppar, silver, nickel, järn, kobolt, platina, palladium och så vidare.). Har variabel oxidationstillstånd.

5. halvmetaller (germanium, kisel, antimon, bor, polonium et al.). I sin struktur, har en kristallin kovalent gitter.

6. aktinider (americium, torium, actinium, berkelium, curium, fermium, etc.).

7. lantanider (gadolinium, samarium, cerium, neodym, lutetium, lantan, erbium, etc).

Det är värt att notera att det finns metaller i jordskorpan, och de som inte är definierade i gruppen. Dessa inkluderar magnesium och beryllium.

nativ anslutning

I naturen finns det en separat klass av kristall kodifiering. Dessa element innefattar nuggets metaller. Denna mineralsammansättning är orelaterade. Oftast är infödda metaller produceras i naturen som en följd av geologiska processer. I kristallint tillstånd i jordskorpan känd för 45 ämnen. De flesta av dem i naturen är extremt sällsynt, därav deras höga kostnader. Andelen av sådana element är 0,1%. Det är värt att notera att förekomsten av dessa metaller är också en dyr och tidskrävande process. Den är baserad på användningen atomer stabil snäckor och elektroner.

Native metaller kallas också ädelt. De kännetecknas av stabilitet och kemisk tröghet av föreningarna. Dessa inkluderar guld, palladium, platina, iridium, silver, rutenium, och så vidare. Oftast hittas i naturen koppar. Järn i det nativa tillståndet föreligger huvudsakligen i gruv insättningar i form av meteoriter. De mest sällsynta elementen i gruppen är bly, krom, zink, indium och kadmium.

viktiga egenskaper

Nästan alla metaller normalt olika hårdhet och motstånd. Undantag - francium och kvicksilver, alkaliska metaller. Smälttemperaturen för alla element i en grupp är olika. Sortimentet varierar från -39 till 3410 grader Celsius. Den mest resistenta mot smältande volfram beaktas. Dess föreningar förlorar resistens endast vid en temperatur över 3400 C. Från legkorasplavlyaemyh metaller bör avsätta bly och tenn. Också är elementen uppdelade med avseende på densitet (lätta och tunga) och duktilitet (hård och mjuk). Alla metallförening fina ledande. Denna egenskap är orsakad av närvaron av kristallina gitter med aktiva elektroner. Maximal ledningsförmåga är koppar, silver och aluminium, som är något mindre - natrium. Det är värt att notera de höga termiska egenskaperna hos metaller. Den bästa värmeledare anses vara silver, det värsta - kvicksilver.

Metaller i miljön

I de flesta fall, kan sådana element hittas i form av föreningar och malmer. Metaller i naturen för att bilda sulfiter, oxider, karbonater. För att rena föreningar måste först skilja dem från malmen. Nästa steg är dopning och slutbearbetning.

I industriell metallurgi skilja järn och icke-järnmalmen. Den första är baserade på järnföreningar, den andra - på andra metaller. Ädelmetaller anses vara platina, guld och silver. De flesta av dem finns i jordskorpan. Men en liten del av konton och havsvatten.

Det finns värdefulla inslag även i levande organismer. Kroppen innehåller ca 3% av metallföreningar. Enligt en större utsträckning i kroppen är natrium och kalcium, vilka verkar som intercellulära elektrolyt. Magnesium krävs för normal CNS och muskelmassa, järn användbart för blod, koppar - levern.

Finna metallföreningar

De flesta av de element som finns under det översta lagret av jord överallt. Den vanligaste metallen i jordskorpan - är aluminium. Dess procentandel varierar inom 8,2%. Hitta den vanligaste metallen i jordskorpan är lätt, eftersom det förekommer i form av malm.

Järn och kalcium finns naturligt lite mindre. Deras procentuella innehållet är 4,1%. Vidare finns magnesium och natrium - med 2,3%, kalium - 2,1%. De andra metaller i naturen upptar inte mer än 0,6%. Det är anmärkningsvärt att magnesium och natrium är lika möjligt att framställa både land och i havsvatten. Metalliska element som finns i naturen i form av malm eller i det nativa tillståndet, som koppar eller guld. Det finns ämnen som måste erhållas från de oxider och sulfider, såsom hematit, kaolin, magnetit, galena, etc.

metallproduktion

Delar av produktionen förfarande är att utvinna mineraler. metall vara i naturen i form av malm är den enklaste och vanligaste processen i verkstadsindustrin. För att söka efter kristallina insättningar används speciella geologiska utrustning, analyserar sammansättningen av ämnen på en viss tomt. Mindre vanligt fynd hos natur metaller reduceras till vanliga öppna underjordiska metod.

Efter extraktionssteget anriknings uppstår när källan för mineralmalmkoncentratet släpps. För att skilja de vätande elementen används, elektrisk ström, kemiska reaktioner, värmebehandling. I de flesta fall sker urval metallmalm som ett resultat av fusion, dvs uppvärmning av restaurering.

extraktion aluminium

Enligt den process som krävs icke-järnmetallurgi. Omfattningen av konsumtion och produktion, är hon ledare bland annat tung industri. Den vanligaste metallen i jordskorpan stor efterfrågan i dagens värld. När det gäller produktions ger endast aluminium stål. Huvuddelen av detta element används i flyg-, bil- och elindustrin. Det är anmärkningsvärt att man kan få den mest förekommande metallen i jordskorpan och "artificiella" betyder. För en kemisk reaktion krävs bauxit. Av dessa är aluminiumoxid bildas. När föreningen enligt denna substans med kolelektroder och en fluorsalt genom en elektrisk ström kan erhållas den rena aluminiummalm.

Det ledande landet bland producenterna av denna komponent är att Kina. Under året finns det smälts 18,5 miljoner ton metall. Ledande företag i samma rating för aluminiumframställning är den rysk-schweiziska föreningen UC RUSAL.

Användningen av metaller

Alla delar av olika styrka, impermeabilitet och motstånd i förhållande till temperaturen. Det är därför metall är så vanligt i vardagen. Idag av dem gör elektriska ledningar, motstånd, utrustning, hushållsartiklar.

Metaller är ett idealiskt strukturella och verktygsmaterial. I den konstruktion som används och kombineras netto legeringar. I maskinteknik och flygplanshuvud föreningar är stål och fastare anslutning.