Ниобий. Металл острых ощущений
Ниобий, как и ванадий, относится к рассеянным, следовательно, встречается в виде примесей к рудам, толком не имея «собственных» минералов, наиболее важное исключение – минерал колумбит Fe(NbO3)2, реже встречается пирохлор (Ca,Na)2Nb2O6(OH,F). Самородный ниобий до сих пор не был обнаружен.
Промышленное получение чистого ниобия – очень сложный, многостадийный и дорогостоящий процесс. Сложность обусловлена в первую очередь высокой рассеянностью элемента, а также большим количеством самых разнообразных примесей.
Ниобий применяется в качестве легирующей добавки к сталям, повышая в несколько раз их прочность и пластичность, одновременно понижая хрупкость.
Интересно, что этим металлом можно легировать и алюминий, значительно повышая его химическую стойкость (например, устойчивость к воздействию щелочи).
Официально годом открытия ниобия принято считать 1801, когда английский химик Гатчет исследовал отправленный ему из Америки минерал. Однако достаточно долгое время после открытия ниобия его путали с танталом, элементом этой же подгруппы. В 1844 году немецкий химик Розе установил, что чрезвычайно похожие тантал и ниобий – два разных элемента. Спустя еще двадцать лет Де Маригнак смог выделить ниобий, не содержащий тантал, нагревая хлорид ниобия в атмосфере водорода.
Сверхпроводники на основе ниобия применяются в аппаратах для МРТ, так что вполне справедливо утверждение, что ниобий играет важнейшую роль в современных устройствах.
|
|
|
Тантал. Металл для лабораторной посуды
Тантал играет важнейшую роль во всей современной электронике, однако обывателю о нем известно немного, если не сказать совсем ничего.
Он относится к рассеянным элементам. На сегодняшний день науке известно около 80 минералов, в состав которых входит этот переходный металл. Несмотря на такое обилие минералов тантал составляет лишь 2×10-4 % массы земной коры, и уж никак нельзя назвать его распространенным. Мы бы хотели обратить внимание читателя на очень красивый минерал танталит состава Fe(TaO3)2.
Как уже видно из подзаголовка, тантал чрезвычайно важен химикам, как в лаборатории, так и на заводах: им покрывают химическую посуду, а также внутренние стенки некоторых реакторов, в которых находятся агрессивные (с химической точки зрения) вещества. Это обусловлено очень высокой химической стойкостью тантала. Читатель, вероятно, еще не знает, что платина обладает также очень высокой химической стойкостью, правда, она в разы дороже тантала.
Почти все мы пользуемся такими электронными устройствами как компьютер, мобильный телефон, телевизор. Но не все пользователи современных устройств знают, что для этих приборов важны конденсаторы, которые на данный момент производят из тантала. Они обладают очень хорошими техническими характеристиками. Отличительными особенностями являются высокая удельная емкость и малые габариты.
|
|
|
Рассказывая о тантале, нельзя забывать про то, что он не вызывает серьезного отторжения организмом человека. Поэтому из него изготавливают пластинки и стержни для восстановительной хирургии.
Интересно, что сплавы танатала с вольфрамом и молибденом обладают повышенным электросопротивлением, что обусловило их использование при изготовлении термопар.
Если вы хотите узнать больше об этих устройствах, а также посмотреть на то, как они работают – посмотрите видео на нашем YouTube – канале «Термопара».
Подгруппа хрома (VIБ)
Эту часть главы можно было бы назвать «Металлы для промышленности», ведь рассматриваемые ниже элементы используются для изготовления бесчисленного множества вещей, которые повседневно окружают нас.
Металлы данной подгруппы обладают широким спектром степеней окисления, наиболее устойчивые из них +3 и +6. В подгруппу VIБ входят хром, молибден и вольфрам – белые блестящие металлы.
В первую очередь хотелось бы отметить выдающиеся «успехи» в твердости и тугоплавкости, среди этих металлов есть и рекордсмены, о чем вы можете прочесть ниже.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 272; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!