Το πιο μαλακό μέταλλο στον κόσμο
Μέταλλα - το είδος των υλικών που χρησιμοποιούνταιάνθρωπος από την αρχαιότητα. Αυτή η ομάδα ουσιών είναι πολύ μεγάλη, αλλά όλες έχουν κοινά φυσικά χαρακτηριστικά, τα οποία κοινώς ονομάζονται μεταλλικές ιδιότητες.
Ιδιότητες των μετάλλων
Ο σίδηρος και τα κράματά του (χάλυβας, χυτοσίδηρος), χαλκός,αλουμίνιο ... Η χρήση αυτών των υλικών σηματοδότησε την εξέλιξη της επιστημονικής και τεχνολογικής προόδου σε διαφορετικά στάδια του πολιτισμού. Κάθε ένα από αυτά τα μέταλλα έχει χαρακτηριστικά που του προσδίδουν μοναδική πρακτική αξία. Τα κοινά χαρακτηριστικά τους είναι η υψηλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα, η πλαστικότητα - η ικανότητα διατήρησης της ακεραιότητας κατά την παραμόρφωση, η μεταλλική λάμψη.
Η καταραμένη λεπίδα που κόβει σιδερένια πανοπλία, καιπολύ μαλακό μέταλλο, που είναι ίχνη του παραμικρή επίδραση, έχουν παρόμοιες εσωτερικές δομές. Στη βάση του - κρυσταλλικού πλέγματος, στην οποία οι κόμβοι - άτομα με θετικό φορτίο και ουδέτερα, μεταξύ των οποίων η «ηλεκτρονική αέριο» - σωματίδια άφησε τα εξωτερικά κελύφη των ατόμων λόγω της εξασθένησης που οφείλεται στον πυρήνα. Ειδική μεταλλικός δεσμός μεταξύ των θετικά ιόντα που βρίσκονται στο κρυσταλλικό πλέγμα, πραγματοποιείται από τις δυνάμεις της βαρύτητας, με αποτέλεσμα το «αέριο ηλεκτρονίων». Σκληρότητα, πυκνότητα, θερμοκρασία τήξης μετάλλου εξαρτάται από τη συγκέντρωση του «φυσικού αερίου».
Κριτήρια αξιολόγησης
Η απάντηση στο ερώτημα για το τι είδους μέταλλο είναι το πιο απαλό,θα είναι πάντοτε το θέμα της συζήτησης, αν όχι να συμφωνήσουμε στα κριτήρια αξιολόγησης και να καθορίσουμε την ίδια την έννοια της απαλότητας. Η γνώμη για αυτό το χαρακτηριστικό του υλικού θα είναι διαφορετική για τους ειδικούς των διαφόρων βιομηχανιών. Ένας μεταλλουργός μπορεί να καταλάβει την απαλότητα ως αυξημένη ελατότητα, μια τάση να αντιλαμβάνεται παραμορφώσεις από λειαντικά υλικά κ.ο.κ.
Για τους επιστήμονες των υλικών είναι σημαντικό να είναι σε θέση νααντικειμενικά συγκρίνουν τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των ουσιών. Η απαλότητα πρέπει επίσης να έχει γενικά αποδεκτά κριτήρια αξιολόγησης. Το πιο μαλακό μέταλλο στον κόσμο θα πρέπει να έχει αναγνωρισμένους παγκοσμίως δείκτες, αποδεικνύοντας τα χαρακτηριστικά του "ρεκόρ". Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι, σκοπός των οποίων είναι η μέτρηση της απαλότητας των διαφόρων υλικών.
Μέθοδοι μέτρησης
Οι περισσότερες πιστοποιημένες μέθοδοι μέτρησηςσκληρότητα, βασίζονται στην επίδραση επαφής του σκληρυνθέντος σώματος, που ονομάζεται indenter, μετρούμενη με τη βοήθεια ακριβών οργάνων. Ανάλογα με τον τύπο του indenter και τις μεθόδους μέτρησης, διακρίνονται διάφορες βασικές μέθοδοι:
- Τη μέθοδο του Brinell. Προσδιορίστε τη διάμετρο της αποτύπωσης που απομένει από τη μεταλλική σφαίρα όταν πιέζεται στην επιφάνεια της υπό δοκιμή ουσίας.
- Η μέθοδος Rockwell. Προσδιορίζεται το βάθος της εσοχής στην επιφάνεια του κώνου ή του διαμαντιού.
- Μέθοδος Vickers. Προσδιορίζεται η περιοχή της εντύπωσης που απομένει από την τετραεδρική διαμάντι πυραμίδα.
- Σκληρότητα Shore. Υπάρχουν κλίμακες για πολύ σκληρά και πολύ μαλακά υλικά - μετράται το βάθος της βύθισης μιας ειδικής βελόνας ή το ύψος μιας ανάκαμψης από την επιφάνεια ενός ειδικού επιθετικού.
Mohs κλίμακα σκληρότητας
Αυτή η κλίμακα για τον προσδιορισμό του σχετικούη σκληρότητα των ορυκτών και των μετάλλων προτάθηκε στις αρχές του 19ου αιώνα από τον Γερμανό Friedrich Moos. Βασίζεται στη μέθοδο γρατσουνίσματος, όταν ένα σκληρότερο δείγμα αφήνει ένα σημάδι σε μαλακότερο, και είναι πολύ βολικό για να μάθετε ποιο μέταλλο είναι το πιο απαλό. Σε σχέση με τα 10 ορυκτά αναφοράς στα οποία έχει αποδοθεί ο δείκτης σκληρότητας υπό όρους, προσδιορίζεται η θέση στην κλίμακα και ο ψηφιακός δείκτης για την εξεταζόμενη ουσία. Το πιο μαλακό ορυκτό αναφοράς είναι ο τάλκης. Έχει σκληρότητα Mohs - 1, και σκληρότερο, διαμάντι - 10.
Η αξιολόγηση της σκληρότητας Mohs βασίζεται στηνη αρχή της «πιο ήπια - είναι πιο δύσκολο.» Προσδιορίστε ακριβώς πόσες φορές, π.χ., αλουμινίου έχει ένα δείκτη Mohs 2,75, μαλακότερο βολφραμίου (6,0) που έχει μόνο τα αποτελέσματα μέτρησης με βάση άλλες μεθόδους. Αλλά για να καθορίσει το μαλακότερο μέταλλο στον περιοδικό πίνακα του πίνακα είναι αρκετό.
Τα πιο μαλακά είναι τα αλκαλικά μέταλλα
Από την ορυκτολογική κλίμακα Mohs είναι σαφές ότι ηοι μαλακές ουσίες είναι ουσίες που σχετίζονται με αλκαλικά μέταλλα. Ακόμη και ο υδράργυρος, ο οποίος είναι γνωστός σε πολλούς σε υγρό από ένα θερμόμετρο, έχει δείκτη σκληρότητας 1,5. Μαλακότερη πολλαπλές ουσίες που έχουν παρόμοιες φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητες: λιθίου (0,6 κλίμακα Mohs'), νάτριο (0,5), κάλιο (0.4), ρουβίδιο (0.3). Το πιο μαλακό μέταλλο είναι το καίσιο, με σκληρότητα Mohs 0,2.
Φυσικές και χημικές ιδιότητες αλκαλικώντα μέταλλα καθορίζονται από την ηλεκτρονική τους διαμόρφωση. Είναι μόνο ελαφρώς διαφορετική από την δομή των αδρανών αερίων. Τα ηλεκτρόνια που βρίσκονται στο εξωτερικό ενεργειακό επίπεδο έχει την κινητικότητα, η οποία καθορίζει την υψηλή χημική δραστηριότητα. Οι μαλακότερο μέταλλα χαρακτηρίζονται από ιδιαίτερη μεταβλητότητα, είναι δύσκολο να παραχθούν και να διατηρηθούν αμετάβλητα. Χαρακτηρίζονται από βίαιη χημική αντίδραση με τον αέρα, το νερό, το οξυγόνο.
Στοιχείο αριθ. 55
Το όνομα "καίσιο" προέρχεται από το λατινικό καίσιο- «ουρανού-μπλε» στο φάσμα που εκπέμπεται από πολύ ζεστό ουσίας στο υπέρυθρο δείχνει δύο φωτεινό μπλε ρίγες. Στην καθαρή του μορφή είναι μια καλή αντανάκλαση του φωτός, όπως ένα φωτεινό χρυσό και ασήμι - κίτρινο. Καισίου - το μαλακότερο μέταλλο στον κόσμο, ο ρυθμός της σκληρότητας Brinell - 0,15 MN / m2 (0,015 kgf / cm2). Σημείο τήξεως: + 28,5 ° C, επομένως κάτω από κανονικές συνθήκες, σε θερμοκρασία δωματίου, το καίσιο είναι σε ημι-υγρή κατάσταση.
Είναι σπάνιο, ακριβό και εξαιρετικά χημικόενεργό μέταλλο. Στα ηλεκτρονικά, η ραδιοεξοπλισμός και η χημική βιομηχανία υψηλής τεχνολογίας, το καίσιο και τα κράματα που βασίζονται σε αυτό χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο και η ανάγκη για συνεχή ανάπτυξη. Η χημική του δραστηριότητα, η δυνατότητα σχηματισμού ενώσεων με την υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι σε ζήτηση. Το καίσιο είναι ένα σημαντικό στοιχείο της παραγωγής ειδικών οπτικών οργάνων, λαμπτήρων με μοναδικές ιδιότητες και άλλων προϊόντων υψηλής τεχνολογίας. Ταυτόχρονα, η απαλότητα δεν είναι η πιο απαιτητική ποιότητα.