Астат. Не видели, но существует
В любой момент времени на Земле содержится примерно 30 грамм астата. А все потому, что он постоянно распадается и постоянно образуется в ходе ядерных превращений. Самый долгоживущий изотоп астата имеет период полураспада всего 8,3 часа. С греческого астат так и переводится – «неустойчивый». Исходя из тенденции изменения свойств в ряду галогенов, можно предположить, что астат при нормальных условиях – твердое вещество. Также, как и йод, он металлоподобен.
Полуметаллы, металлы и неметаллы
Теперь рассмотрим элементы в прямоугольнике от бора до ливермория. Здесь закономерность свойств немного дает сбой. В этом прямоугольнике умещаются металлы, неметаллы и полуметаллы. Причем разделение этих элементов идет по диагонали сверху вниз, слева направо.
Бор, кремний, мышьяк, теллур, германий, сурьма, полоний образуют эту самую диагональ. Данные элементы являются полуметаллами. В одних условиях они ведут себя как металлы, а в других как неметаллы. Здесь стоит отметить, что если продолжить данную диагональ, то в нее попадут астат (галоген) и оганесон (инертный газ). Часть ученых считает, что эти элементы также стоит относить к полуметаллам.
Под диагональю находятся такие элементы, как: алюминий, галлий, индий, олово, таллий, свинец, висмут, нихоний, флеровий, московий, ливерморий. Они являются типичными металлами. Хотя некоторые из них в редких случаях ведут себя как неметаллы. Но это достаточно редкое явление.
|
|
|
Логично предположить, что над диагональю находятся неметаллы. К ним относятся углерод, азот, кислород, фосфор, сера, селен. Действительно сложно представить металлический кислород, азот или какой-либо из этих элементов. Галогены и инертные газы тоже являются неметаллами, но о них мы рассказали в предыдущих главах.
А теперь давайте посмотрим на таблицу Менделеева в целом. Первые две колонки – это металлы. Исключим водород. В обычных условиях он неметалл. По центру находится большая группа элементов переходных металлов, они тоже являются металлами. Под таблицей находятся лантаноиды и актиноиды. Это металлы и о них мы расскажем позже. Справа находится блок p-элементов, половина из которых типичные металлы, а другая половина типичные неметаллы. Как видите, основные представители таблицы Менделеева – это именно металлы.
А теперь давайте поближе познакомимся с p-элементами.
Бор. Такой себе элемент
С древних времен человечество использовало натриевую соль тетраборной кислоты (Na2B4O7×10H2O). Называли ее бурой. В 1777 году из нее научились получать борную кислоту (H3BO3). Естественно, химических формул этих соединений тогда не знали.
|
|
|
Над открытием и получением в чистом виде данного элемента бились выдающиеся ученые мира. И порой они получали сильно отличающиеся результаты. Бор, в зависимости от способа получения и чистоты, может быть бесцветным, серым или красным кристаллическим, а также темным аморфным веществом. Известно более 10 аллотропных модификаций бора. Как видите, сложности у ученых возникали не на пустом месте.
Бор имеет большое сечение захвата тепловых нейтронов. Это свойство используется в ядерных реакторах в качестве регулирующих стержней. Регулируют они потоки нейтронов, чтобы в активной зоне их не было очень много и не произошла неконтролируемая ядерная реакция с последующим ядерным взрывом. Конечно, используется не чистый бор, а в виде карбида бора (B4C). Также свойство с высокой вероятностью захватывать нейтроны, применяется для создания защиты от нейтронных потоков. Много бора содержится в пластмассе, из которого сделаны детали конструктора LEGO. Поэтому, если вам необходимо в домашних условиях построить защиту от нейтронного излучения, то теперь вы знаете, что делать.
Если рассматривать более бытовое применение бора, то тот же карбид бора используется для обработки твердых сплавов. Интересно, что он уступает в прочности только алмазу. Инструменты из карбида бора могут работать при высоких температурах (свыше 1000°С) даже в химически агрессивных средах.
|
|
|
При давлении в 62 тысячи атмосфер и температуре 1350°С из нитрида бора была получена новая кристаллическая модификация, названная боразоном. Его кристаллы царапают алмаз. Конечно, алмаз тоже отвечает взаимностью и царапает его кристаллы. Боразон имеет такую же твердость, что и алмаз, но по ряду свойств превосходит его. Например, алмаз разрушается при нагревании до 700°С, тогда как боразон стоек до 2000°С. К тому же он менее хрупок.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 306; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!