Nejvíce obyčejný kov v zemské kůře. Kovy v přírodě

Kovy jsou skupina prvků, které mají jedinečné vlastnosti, jako je elektrická vodivost, vysokým koeficientem přenosu tepla pozitivního odporu charakteristikou a lesk relativní tažnost. Tento typ látky je v chemických sloučeninách jednoduchý.

Klasifikace podle skupin

Kovy patří mezi nejběžnější materiály, které lidstvo používá po celou svou historii. Většina z nich je ve středních vrstvách zemské kůry, ale existují ty, které jsou hluboko ukryty v horských postelech.

V současné době kovy zaujímají většinu periodické tabulky (94 z 118 prvků). Z oficiálně uznaných hodnot stojí za zmínku následující skupiny:

1. Alkalické (lithium, draslík, sodík, francie, cesium, rubidium). Při styku s vodou vytvářejí hydroxidy.

2. Alkalická zemina (vápník, baryum, stroncium, rádio). Hustota a tvrdost.3. Lehké (hliník, olovo, zinek, gálie, kadmium, cín, rtuť). Díky své nízké hustotě se často používají ve slitinách.

4. Přechodné (Uran, zlato, titan, měď, stříbro, nikl, železo, kobalt, platina, palladium a tak dále.). Mějte různý stupeň oxidace.

5. Polotovary (germanium, křemík, antimon, bór, polonium atd.). Ve své struktuře mají krystalickou kovalentní mřížku.

6. Actinidy (americium, thorium, aktinium, berkelium, curium, fermium atd.).

7. Lanthanidy (gadolinium, samarium, cer, neodym, lutecium, lanthan, erbium atd.).

Stojí za zmínku, že v zemské kůře existují kovy a ty, které nejsou ve skupině identifikovány. Zahrnují hořčík a berýlium.

Přírodní sloučeniny

V přírodě existuje samostatná třída krystalochemické kodifikace. Takové prvky zahrnují nativní kovy. To je minerály z kompozice nejsou vzájemně provázány. Nejčastěji se v přírodě vytvářejí přirozené kovy v důsledku geologických procesů.V krystalickém stavu je v zemské kůře známé 45 látek. Většina z nich je v přírodě extrémně vzácná, tudíž i jejich vysoké náklady. Podíl těchto prvků je pouze 0,1%. Je třeba poznamenat, že nalezení těchto kovů je také náročný a nákladný proces. Je založen na použití atomů se stabilními skořápkami a elektrony.

Nativní kovy se také nazývají vzácné kovy. Jsou charakterizovány chemickou setrvačností a stabilitou sloučenin. Ty zahrnují zlato, palladium, platinu, iridium, stříbro, ruthenium, a tak dále. Nejčastěji se vyskytuje v přírodě mědi. Železo v jeho rodném stavu je přítomno hlavně v horských usazeninách ve formě meteoritů. Nejčastějšími prvky skupiny jsou olovo, chrom, zinek, indium a kadmium.

Základní vlastnosti

Prakticky všechny kovy za normálních podmínek jsou tvrdé a odolné. Výjimka - Francie a rtuť, zásadité kovy. Bod tání pro všechny prvky skupiny je odlišné. Jeho rozsah se pohybuje od -39 do +3410 stupňů Celsia. Nejvíce odolné vůči tavení je wolfram. Jeho sloučeniny ztrácejí svou odolnost teprve tehdy teplota nad +3400 С. Z snadno roztavených kovů je nutné přidělit olovo a cín.Také prvky jsou rozděleny vzhledem k hustotě (lehké a těžké) a plasticitě (tvrdé a měkké). Všechny kovové spoje jsou vynikající vodiče. Tato vlastnost je způsobena přítomností krystalových mřížek s aktivními elektrony. Maximální vodivost je měď, stříbro a hliník, o něco méně - sodík. Za zmínku stojí vysoké tepelné vlastnosti kovů. Nejlepší tepelný vodič je stříbro, nejhorší je rtuť.

Kovy v životním prostředí

Nejčastěji se tyto prvky nacházejí v forma připojení a rudy. Kovy v přírodě tvoří siřičitany, oxidy, uhličitany. K čištění sloučenin je nejprve nutné je oddělit od rudy. Dalším krokem bude doping a konečné zpracování.

V průmyslové metalurgii se liší černé a barevné rudy. První jsou založeny na sloučeninách železa, druhých na jiných kovů. Drahé kovy jsou platina, zlato a stříbro. Většina z nich je v zemské kůře. Přesto je malá část také v mořské vodě.

Existují ušlechtilé prvky iv živých organismech. U lidí je obsaženo asi 3% sloučenin kovů. Většinou tělo obsahuje sodík a vápník, které působí jako intercelulární elektrolyt. Hořčík je nezbytný pro normální činnost centrálního nervového systému a svalové hmoty, žehlička je užitečná pro krev, měď pro játra.

Hledání kovových sloučenin

Většina prvků je umístěna pod horní vrstvou půdy všude. Nejvíce obyčejným kovem v zemské kůře je hliník. Jeho procento se pohybuje v rozmezí 8,2%. Najdete nejčastější kov v zemské kůře není těžké, protože se vyskytuje ve formě rud.

Železo a vápník v přírodě se setkávají o něco méně často. Jejich procentní podíl činí 4,1%. Další jsou hořčík a sodík - 2,3%, draslík - 2,1%. Zbývající kovy v přírodě nepřekračují 0,6%. Je třeba poznamenat, že hořčík a sodík mohou být extrahovány jak do země, tak do mořské vody.Kovové prvky v přírodě se nacházejí ve formě rud nebo v nativním stavu, jako je měď nebo zlato. Existují látky, které je třeba získat z oxidů a sulfidů, například hematitu, kaolinu, magnetitu, galeny atd.

Výroba kovů

Extrakční postup prvků je redukován na extrakci minerálů. Objevování kovů v přírodě v podobě rud je nejjednodušším a nejrozšířenějším procesem v širokém průmyslu. Při hledání krystalických ložisek se používá speciální geologické zařízení, které analyzuje složení látek na určitém pozemku. Zřídka se zjištění kovů v přírodě snižuje na banální metodu otevřeného podzemí.

Po extrakci začíná obohacovací stupeň, kdy se z koncentrátu extrahuje z minerálního materiálu. Pro rozlišení prvků používejte zvlhčování, elektrický proud, chemické reakce, tepelné zpracování. Nejčastěji dochází k oddělení kovové rudy v důsledku tavení, tj. Zahřívání s využitím.

Extrakce hliníku

Tento proces je řešen neželeznou metalurgií. Z hlediska spotřeby a výroby je lídrem mezi ostatními odvětvími těžkého průmyslu. Nejvíce obyčejný kov v zemské kůře je velmi žádoucí v moderním světě. Pokud jde o výrobu, hliník je druhý pouze na ocel. Většina tohoto prvku se používá v leteckém, automobilovém a elektrotechnickém průmyslu. Je pozoruhodné, že nejobvyklejší kov v zemské kůře lze získat a "umělou" cestou. Pro takovou chemickou reakci budou vyžadovány bauxity. Z nich je tvořen oxid hlinitý. Když je tato látka kombinována s uhlíkovými elektrodami a fluoridovou solí pod vlivem elektrického proudu, je možné získat nejčistší hliníková ruda.

Mezi producenty této komponenty patří Čína. V tomto roce zde taví 18,5 milionu tun kovu. Vedoucí společností v podobném hodnocení pro těžbu hliníku je rusko-švýcarské sdružení UC RUSAL.

Aplikace kovů

Všechny prvky skupiny se vyznačují svou pevností, nepropustností a relativní odolností vůči teplotním účinkům. Proto jsou kovy v každodenním životě tak běžné. Dnes vyrábějí elektrické dráty, odpory, vybavení, předměty pro domácnost.

Kovy jsou ideální konstrukční a nástrojových materiálů. V konstrukci se používají čisté a kombinované slitiny. Ve strojírenství a letectví jsou hlavními složkami oceli a pevnější vazby.