De meest voorkomende metaal in de aardkorst. Metalen in de natuur

Metalen zijn een groep elementen met de eigenschappen zoals elektrische geleidbaarheid, hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt van een positieve weerstandskarakteristiek en glans relatieve ductiliteit. Dit type enkelvoudige stoffen van chemische verbindingen.

Indeling in groepen

Metalen zijn de meest voorkomende materialen die worden gebruikt door de mensheid door de geschiedenis heen. De meeste van hen bevinden zich in het midden lagen van de aardkorst, maar er zijn mensen die diep zijn verborgen in de berg reservoirs.

Momenteel metalen delen meeste van het periodiek systeem (94 van 118 elementen). Officieel erkend is het vermeldenswaard de volgende groepen:

1. De alkali (lithium, kalium, natrium, francium, cesium, rubidium). Bij contact met water vormen ze hydroxiden.

2. Aardalkalimetalen (calcium, barium, strontium, radium). Verschillende dichtheid en hardheid. 3. Lamp (aluminium, lood, zink, gallium, cadmium, tin, kwik). Vanwege de lage dichtheid worden vaak gebruikt in legeringen.

4. Transient (uranium, goud, titaan, koper, zilver, nikkel, ijzer, kobalt, platina, palladium, enz.). Hebben een variabele oxidatietoestand.

5. halfmetalen (germanium, silicium, antimoon, boor, polonium et al.). In de structuur een covalente kristal rooster.

6. actiniden (americium, thorium, actinium, berkelium, curium, Fermium, etc.).

7. lanthaniden (gadolinium, samarium, cerium, neodymium, lutetium, lanthaan, erbium, etc.).

Vermeldenswaard is dat er metalen in de aardkorst, en degenen die niet zijn gedefinieerd in de groep. Deze omvatten magnesium en beryllium.

eigen verbinding

In de natuur, is er een aparte klasse van kristal-codificatie. Deze elementen omvatten nuggets metalen. Deze minerale samenstelling los van elkaar. Meestal worden inheemse metalen geproduceerd in de natuur als gevolg van geologische processen. In de kristallijne toestand in de aardkorst bekend 45 stoffen. De meesten van hen in de natuur is uiterst zeldzaam, vandaar hun hoge kosten. De hoeveelheid van dergelijke elementen is 0,1%. Het is vermeldenswaard dat de aanwezigheid van deze metalen is een duur en tijdrovend proces. Het is gebaseerd op het gebruik atomen met stabiele schelpen en elektronen.

Natieve metalen worden ook wel nobel. Zij worden gekenmerkt door stabiliteit en chemische inertie van de verbindingen. Deze omvatten goud, palladium, platina, iridium, zilver, ruthenium, en ga zo maar door. De meeste vaak te vinden in de natuur koper. Ijzer in de natieve toestand hoofdzakelijk aanwezig in de mijnbouw afzettingen in de vorm van meteorieten. De meest zeldzame elementen van de groep lood, chroom, zink, indium en cadmium.

Belangrijke eigenschappen

Bijna alle metalen gewoonlijk verschillende hardheid en weerstand. Uitzondering - francium en kwik, alkali metalen. De smelttemperatuur voor alle elementen van een groep verschillend zijn. Het assortiment varieert van -39 tot 3410 graden Celsius. De meest resistent tegen smelten wolfraam beschouwd. Kwikverbindingen verliest weerstand Pas bij een temperatuur boven 3400 C. Van legkorasplavlyaemyh metalen lood en tin moet toewijzen. Ook zijn de elementen verdeeld met betrekking tot dichtheid (lichte en zware) en ductiliteit (hard en zacht). Alle metaalverbinding goed geleidend. Deze eigenschap wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van kristallijne roosters met actieve elektronen. Maximumgeleidingsvermogen zijn koper, zilver en aluminium, iets kleiner - natrium. Vermeldenswaard is de hoge thermische eigenschappen van metalen. De beste warmtegeleider wordt beschouwd als het zilver, het ergste - kwik.

Metalen in het milieu

In de meeste gevallen kunnen dergelijke elementen zijn in de vorm van verbindingen en ertsen. Metalen van aard sulfieten, oxiden, carbonaten vormen. Om de verbindingen te zuiveren moet eerst ze te onderscheiden van het erts. De volgende stap is doping en eindverwerking.

In industriële metallurgie verschillen ferro- en non-erts. De eerste is gebaseerd op ijzerverbindingen, de tweede - op andere metalen. Edele metalen worden beschouwd als platina, goud en zilver zijn. De meeste van hen bevinden zich in de aardkorst. Echter, een klein deel van de rekeningen en zeewater.

Er zijn waardevolle elementen, zelfs in levende organismen. Het lichaam bevat ongeveer 3% van metaalverbindingen. Volgens een grotere mate in het lichaam zijn natrium en calcium, die als intercellulaire elektrolyt. Magnesium is nodig voor normale CNS en spiermassa, ijzer nuttig voor bloed, koper - lever.

Vinden metaalverbindingen

Het merendeel van de elementen zich onder de toplaag van de bodem overal. De meest voorkomende metaal in de aardkorst - is aluminium. Het percentage varieert binnen 8,2%. Vind de meest voorkomende metaal in de aardkorst is eenvoudig, als het zich voordoet in de vorm van ertsen.

Ijzer en calcium zijn van nature een beetje minder. Hun percentage gehalte is 4,1%. Verder zijn er magnesium en natrium - 2,3%, kalium - 2,1%. De andere metalen in de natuur delen niet meer dan 0,6%. Het is opmerkelijk dat magnesium en natrium is eveneens mogelijk zowel in de bodem als in het zeewater te produceren. Metaalelementen in de natuur in de vorm van erts of in de natieve toestand, koper of goud. Er zijn stoffen die moeten worden verkregen uit de oxiden en sulfiden, zoals hematiet, kaolien, magnetiet, galena, etc.

metaalproductie

elementen van de productie procedure is om mineralen te halen. metaal dat in de natuur in de vorm van ertsen is de eenvoudigste en meest voorkomende werkwijze de algemene industrie. Om te zoeken naar kristallijn deposito's gebruikt speciale geologische apparatuur, analyseert de samenstelling van stoffen op een bepaald stuk grond. Minder vaak voorkomt in de natuur metalen gereduceerd tot het gemeengoed open ondergrondse methode.

Na de extractiestap ontstaat verrijking als de bron van het minerale ertsconcentraat vrijkomt. De bevochtiging elementen wordt gebruikt, elektrische stroom, chemische reacties, warmtebehandeling onderscheiden. Meestal selectie ertsen optreedt als gevolg van fusie, d.w.z. verwarmen van de restauratie.

aluminium extractie

Volgens de betrokken zijn bij non-ferro metallurgie proces. De omvang van de consumptie en productie, zij is de leider onder andere zware industrieën. De meest voorkomende metaal in de aardkorst in de grote vraag in de wereld van vandaag. In termen van productie brengt slechts aluminiumstaal. Het grootste deel van dit element wordt gebruikt in de luchtvaart, automotive en elektrotechnische industrie. Het is opmerkelijk dat de meest voorkomende metaal in de aardkorst worden verkregen en de "kunstmatige" betekent. Een chemische reactie vereist bauxiet. Hiervan heeft alumina gevormd. Wanneer de verbinding van deze stof met koolstofelektroden en fluorzout door een elektrische stroom kan worden verkregen zuivere aluminium erts.

De toonaangevende land tussen de producenten van deze component is China. In het jaar is er gesmolten 18,5 miljoen ton metaal. Leider bedrijf in dezelfde rating voor de productie van aluminium is de Russisch-Zwitserse vereniging UC RUSAL.

Het gebruik van metalen

Alle elementen van verschillende sterkte, ondoorlatendheid en weerstand ten opzichte van de temperatuur. Dat is de reden waarom metal is zo gewoon in het dagelijks leven. Vandaag de dag van te maken elektrische draden, weerstanden, apparatuur, huishoudelijke artikelen.

Metalen zijn een ideaal structurele en gereedschap materialen. In de constructie gebruikte en combinet legeringen. Werktuigbouwkunde en vliegtuigen belangrijkste verbindingen staal en steviger verbinding.