Чтение онлайн

Чистый тантал удалось получить лишь в 1903 году немецкому химику В. Больтону. Но на этом «танталовы муки» открытых металлов не закончились. В США до последних лет ниобий упорно называли и называют колумбием, его вообще долго не хотели признавать ценным и выбрасывали как вредную примесь руды. В чем дело?. Просто люди слишком мало знали о редких металлах. Только в последние годы сумели оценить их. На первый взгляд, оба металла ничем не примечательны. Ниобий — светло-серый. Тантал — чуть темнее, с синеватым оттенком. В обычных условиях они не выделяются среди других, зато в необычных - это богатыри. И основной — ниобий. Тот самый, который еще в 30-х годах считался ненужной примесью танталовой руды.

Кому и где они так необходимы? Первое — в атомной энергетике. И прежде всего здесь нужен ниобий. Он тугоплавок, почти не изменяет своих первоначальных свойств при высоких температурах, а главное поглощает очень мало излучаемых частиц — нейтронов. Второе — в химической промышленности. Третье — в электронике, в фотографии, даже при изготовлении перьев для авторучек.

А где найти такие металлы? Ведь они редкие. Чаще всего их ищут в гранитных пегматитах и в россыпях, возникших от разрушения этих пород. Тантал и ниобий прячутся также в известняковых образованиях.

Кто не знает английскую соль? Очень горькая, широко используется как слабительное средство. Впервые с ней познакомились в конце XVI века, когда стали выпаривать воду, вытекающую из недр вблизи города Эпсом. Английская соль была похожа на порошок, который в древности получали, прокаливая куски породы, близ греческого города Магнессии. Поэтому ей и дали такое имя — магнезия. А металл, найденный в этой соли, назвали магнием. Он серебристо-белый, очень легкий. Легче алюминия в 1,5 раза. И хотя плавится при температуре 651 °C, но может гореть лучше любых дров. Стали его применять там, где нужна яркая вспышка: в ракетах, в фотоделе, в зажигательных бомбах. В его свете можно загорать: выделяет ультрафиолетовые лучи. Магний хорош в легких сплавах, а они нужны повсюду.

Немало этого металла на Земле. В морской воде, в ископаемых солях, в осадочных породах — магнезитах и доломитах. Поэтому о самых больших его месторождениях говорить не приходится. В любом соленом море или озере можно добывать этот горючий металл.

Подобно магнию, и другой очень легкий металл встречается повсюду. Он есть в живых организмах, в растениях, в горных породах. В гранитных пегматитах минералы, содержащие литий, составляют иногда 1/4 часть всего массива. Но в отличие от магния литий причисляют к редким металлам. Добавим: он мягче воска, легче щепки, горит, как спичка. И вот представьте: именно такому мягкому, неустойчивому металлу дали имя, обозначающее в переводе с греческого «камень». Так назвал его шведский химик А. Арфедсон в 1817 году. Впрочем, ученый не догадывался, как будет выглядеть его открытие. Не знал он и об удивительных свойствах лития.

В 1855 году замечательному экспериментатору Р. Бунзену удалось получить из расплавленных хлоридов чистый металлический литий. Ему помог новый метод электролиза. И, конечно, чистый «камень» удивил Бунзена. Не понимали его странных свойств и другие исследователи. Кому нужен такой слабый металл? Металлургам — нет. Станкостроителям, автомобилестроителям — нет. Может быть, поэтому вплоть до 40-х годов нашего столетия литий оставался беспризорным. И вдруг обнаружилось, что он необходим всему человечеству. Производство термоядерной энергии тесно связано с литием, а она — энергия будущего.

Разве не мечта любого шофера получить вместо множества сортов смазки одну, универсальную? Вместо тяжелых бензиновых баков — капельку «высококалорийного» литиевого топлива. В металлургии этот элемент выполняет роль санитара-дегазатора. Поглощает вредные газы, которые ухудшают структуру металла. Литиевая эмаль — идеальное покрытие. Ее можно наносить на поверхность так же легко, как и краску. В телевизионных трубках, в рефлекторах, в прекрасных по качеству оптических стеклах — опять необходим литий. В наших домах может конденсировать воздух, в холодильниках поглощает влагу. А кому не памятен стук мела по школьной доске? Лишний, отвлекающий внимание. Ничтожная добавка металла в краску, покрывающую поверхность доски, и она станет «глухой». Стук исчезнет.

Сейчас мягкий литий «встает на твердые ноги». Приступают к широкой добыче и подчас совсем необычной. Его начинают усиленно добывать из… рассолов озер. Так, в Соединенных Штатах Америки, в Калифорнии, выкачивают из озера Сёрлс. Добывают литий и из пегматитов.

А теперь коротко о самом известном металле-топливе. В отличие от магния и лития, «зажечь» уран непросто. Но если он «загорится», то каждый грамм его вполне заменит три тонны угля. В истории названий он не новичок. Достаточно вспомнить, что в древних мифах присутствует бог неба — Уран.

Науке давно известен. Еще в первой половине прошлого века французский химик Э. М. Пелиго сумел получить металлический уран. Его соотечественник А. Беккерель в 1896 году именно в уране впервые открыл радиоактивные свойства. Об энергетической силе урана сегодня знает каждый школьник.

Известных месторождений этого металла в недрах немного. Но он присутствует в виде примеси в магматических и осадочных породах, даже в песке и угле. Уран есть и в соленых водах морей. К сожалению, повсюду в очень небольших количествах, как говорят, в рассеянном виде. И главная задача исследователей — найти лучшие способы извлечения его из недр планеты.

Напрасно искать их клады. Они распылены среди горных пород. Поэтому и называют эти металлы рассеянными. Есть среди них недотроги. Вроде цезия. Стоит взять в руки — начнет плавиться. Положить в воду — взорвется. На воздухе — мгновенно воспламенится. И все-таки этот недотрога очень нужен людям. Например, для приборов — интроскопов, просвечивающих оптически непрозрачные тела.

Почти такими же свойствами обладает его собрат — рубидий. Недалеко от них ушел и галлий. Правда, он странный металл: плавится в руках, а чтобы закипеть, требует температуры больше 2000 °C. Это первый химический элемент, который был открыт по предсказанию великого русского химика Д. И. Менделеева.

Рений — среди рассеянных металлов принадлежит к тяжеловесам и не поддающимся плавлению при температуре даже более 3000 °C. Он очень похож на платину и необходим для изготовления электронных приборов, а его сплавы используют в авиационной и космической технике.

Два «неразлучника» — теллур и селен. Их назвали так, потому что они всегда вместе, подобно Земле и Луне. Ведь Земля по-латински — Теллус, а Луна по-гречески — Селена. Они очень ядовиты. По свойствам мало похожи на металлы. Однако могут, как все металлические вещества, хотя и плохо, проводить электрический ток. Их используют в электротехнике, фотоделе, стекольной промышленности.

Попутчиком цинковой руды является кадмий. Слово «кадмейя» греческое и переводится на русский язык как «цинковая руда». С помощью стержней из этого металла регулируют работу атомных реакторов. Он используется для антикоррозионных и декоративных покрытий. Сульфид кадмия — краска для живописи.

Его обычный сосед в руде — индий. Нет покрытий для зеркал и рефлекторов лучше, чем из этого очень мягкого металла. Правда, за год во всем мире добывают всего несколько тонн индия.

«Обманным» металлом можно назвать таллий. Он похож на свинец. В различных соединениях приобретает свойства то серебра, то натрия.