Najtrša zlitina na zemlji. Kako se imenuje najmočnejša kovina na svetu? Lastnosti kovine

Trdnost in gostota sta ena glavnih značilnosti vseh trenutno znanih kemični elementi. Najmočnejša kovina na svetu ima neverjetne lastnosti in se uspešno uporablja v različnih sektorjih človeškega življenja.

Najmočnejša kovina na svetu je titan. Do tega mnenja znanstveniki niso prišli takoj po odkritju tega elementa ob koncu 18. stoletja. Sprva se je titan zdel precej krhek, toda leta 1925 so to snov izolirali v čista oblika, ki je postal prava senzacija.

Ta kovina ima zelo visoko trdnost, a hkrati relativno nizko gostoto. Je 2-krat močnejši od železa. Mnogi se sprašujejo, zakaj jeklo ni prejelo tako častnega naziva. Toda v resnici ni kovina. Je le zlitina na osnovi železa in ogljika.

Titan se praktično nikoli ne uporablja v svoji čisti obliki. Strokovnjaki so se ga naučili kombinirati z drugimi elementi, da bi zmanjšali stroške materiala in povečali njegove najpomembnejše lastnosti.

Titanove zlitine se zaradi izredne trdnosti in lahkosti uporabljajo v medicini, vojaški industriji, strojništvu in nakitu. Uporablja se na primer za izdelavo kirurških instrumentov, protetike in celo srčnih zaklopk. Ta kovina praktično ni izpostavljena koroziji. Ta lastnost je zelo cenjena. Strokovnjaki so ugotovili, da bolniki niso alergični na titanove proteze, zato se na nekaterih področjih medicine uporabljajo samo zlitine na osnovi tega elementa. Znanstveniki so opazili tudi visoko združljivost titana s človeškim tkivom. Ta snov se pogosto uporablja pri izdelavi ortopedskih protez.

Titan se uporablja pri gradnji trupov podmornic, pa tudi v vesoljski industriji. Nekateri deli dirkalnih avtomobilov so izdelani iz titanovih zlitin. V tem primeru je zelo pomembno, da avto ni le trpežen, ampak tudi relativno lahek. Zmanjšanje teže pozitivno vpliva na sposobnost pospeševanja do visokih hitrosti.

Titanove zlitine se uporabljajo v gradbeništvu. Iz njih izdelujejo različne dekorativne izdelke: žlebove, obrobe, slemena. Nakit je izdelan iz titana. Ti izdelki so razvrščeni kot dragi nakit, vendar mnogi od njih izgledajo preprosto čudovito in ne izgubijo videza več let. Izvedene so bile študije, zahvaljujoč katerim je bilo mogoče ugotoviti, da je opisana kovina popolnoma varna za zdravje ljudi.

Titan ni redek element, pridobivajo ga v Rusiji, Indiji, na Japonskem, v Južni Afriki in Ukrajini. Po razširjenosti se uvršča na 10. mesto med vsemi kovinami. To zelo pozitivno vpliva na njegove stroške. Titanove zlitine je mogoče kupiti po relativno nizki ceni, kar je zelo pomembno, saj se v nekaterih panogah uporablja v velikih količinah. In cena ne igra najmanjše vloge pri izbiri materiala.

Najmočnejša kovina na svetu je titan. Izdelan je iz medicinski instrumenti, oprema, pa tudi nekateri deli avtomobilov, podmornic in letal. Zlitine na njegovi osnovi so znane po svoji sposobnosti, da se upirajo koroziji in dolgo časa ohranjajo svoje lastnosti.

Če moč običajno razumemo kot sposobnost trdne snovi odpornost proti uničenju in ohranitev oblike izdelka, lahko naslednje kovine uvrstimo med super močne in trpežne kovine.

Ime titan si je prisvojil Martin Klaproth, nemški raziskovalec, ki je odkril novo kovino ne zaradi njenih kemičnih lastnosti, temveč v čast mitološkim junakom otrok zemlje - titanom.

Pojavnost titana v naravi je na 10. mestu, največ je v mineralih. Brez te kovine bi bilo nemogoče najnovejša odkritja na področju gradnje raket, ladij in letal. Titan se uporablja na vseh področjih industrije, pri izdelavi medicinskih vsadkov in neprebojnih jopičev Prehrambena industrija in kmetijstvo.

2. mesto

Svetlo siv volfram , dobesedno prevedeno kot volčja smetana, je najbolj ognjevarna kovina, zato je nepogrešljiva pri izdelavi toplotno odpornih površin in izdelkov. Žarilna nitka v navadni žarnici je izdelana iz volframovega filamenta.

Ta kovina se uporablja v balističnih izstrelkih, pri izdelavi granat in nabojev ter v žiroskopskih visokohitrostnih rotorjih.

3. mesto

Tantal Skoraj nemogoče ga je spremeniti, saj se začne taliti pri temperaturi 3015 stopinj Celzija, zavre pa pri vrelišču 5300 stopinj. Običajnemu človeku Takšne vročine si je sploh nemogoče predstavljati. Modrikasto siva kovina je najbolj nenadomestljiva v sodobna medicina, iz nje se izdeluje žica in pločevine za prekrivanje poškodovanih kosti.

Odprt leta 1817 molibden, jekleno sive kovine praktično nikoli ne najdemo v čisti obliki. Ognjevzdržnost te kovine je neverjetna, katere tališče presega 2620 stopinj. Večina odlična aplikacija Molibden so našli v vojaški industriji, kjer izdelujejo jekla za puške in oklepe.

5. mesto

Letalstvo in strojništvo, uporaba jedrske energije in astronavtike niobij, kovina, ki je po svojih lastnostih zelo podobna tantalu. Na niobij praktično ne vplivajo nobene snovi, niti soli niti kisline, težko se tali in težko oksidira, zaradi česar je edinstvena kovina tako iskana.

6. mesto

Najtežja kovina na zemlji iridij Ima najbolj obstojne protikorozijske lastnosti; tudi aqua regia ga ne more stopiti. Dodajanje iridija drugim zlitinam poveča njihovo odpornost proti koroziji.

7. mesto

Berilij je ena redkih kovin, ki se pridobivajo na zemlji. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti, kot sta visoka toplotna prevodnost in požarna odpornost, je ta kovina nepogrešljiva pri izdelavi jedrskih reaktorjev. Berilijeve zlitine upravičeno zasedajo vodilno mesto v vesoljski in letalski industriji.

8. mesto

Svetlo moder krom , ki je zaradi svoje tudi ena najmočnejših kovin edinstvene lastnostiče ga dodamo jeklenim zlitinam, jih naredi trše in bolj odporne proti koroziji. Kromirani deli so lepi videz, ki se s časom ne spreminja.

9. mesto

Saksonci skrbno ravnajo s svojimi legendami; ime junaka ene od njih, Kobold, je bilo ovekovečeno v imenu kovine - kobalt . Zelo pogosto so iskalci pri rudarjenju rude sivo-rožnato kovino zamenjali za srebro.

Ognjevarna kovina kot dodatek poveča toplotno odpornost, trdoto in odpornost proti obrabi jekla. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti je kobalt nepogrešljiv v strojih za rezanje kovin.

Hafnij – iz cirkonijeve rude se pridobiva svetlo siva kovina z edinstvenimi lastnostmi. Trden, ognjevzdržen hafnij ima edinstveno lastnost; dejstvo je, da je njegova odvisnost od temperature nenormalna in ne spada pod nobene zakone fizike.

Hafnij se uporablja v jedrski energetiki in optiki, za utrjevanje različnih zlitin in izdelavo stekla za rentgenske žarke, brez njega si je težko predstavljati vojaško proizvodnjo.

Uporaba kovin v Vsakdanje življenje se je začelo na zori človekovega razvoja, prva kovina pa je bil baker, saj je na voljo v naravi in ​​ga je mogoče enostavno obdelati. Ni brez razloga, da arheologi med izkopavanji najdejo različne izdelke in gospodinjske pripomočke iz te kovine. V procesu evolucije so se ljudje postopoma naučili kombinirati različne kovine, pri čemer so pridobivali vedno bolj trpežne zlitine, primerne za izdelavo orodja, kasneje pa tudi orožja. Danes se poskusi nadaljujejo, zahvaljujoč katerim je mogoče prepoznati najmočnejše kovine na svetu.

• visoka specifična trdnost;
• odpornost na visoke temperature;
• nizka gostota;
• odpornost proti koroziji;
• mehanska in kemična odpornost.

Titan se uporablja v vojaški industriji, letalski medicini, ladjedelništvu in na drugih področjih proizvodnje.

Najbolj znan element, ki velja za eno najmočnejših kovin na svetu, v normalnih pogojih pa je šibka radioaktivna kovina. V naravi ga najdemo v svobodna država in v kislih sedimentnih kamninah. Je precej težek, široko razširjen povsod in ima paramagnetne lastnosti, prožnost, kovnost in relativno duktilnost. Uran se uporablja na številnih področjih proizvodnje.

Znan kot najbolj ognjevzdržna kovina, ki obstaja, je ena najmočnejših kovin na svetu. Je čvrst prehodni element sijoče srebrno sive barve. Ima visoko trdnost, odlično ognjevzdržnost in odpornost na kemične vplive. Zaradi svojih lastnosti ga je mogoče kovati in vlečeti v tanko nit. Poznan kot volframov filament.

Med predstavniki te skupine velja za prehodno kovino visoke gostote s srebrno belo barvo. V naravi se pojavlja v čisti obliki, najdemo pa ga v surovinah molibden in baker. Odlikuje ga visoka trdota in gostota ter odlična ognjevzdržnost. Ima povečano trdnost, ki se ne izgubi zaradi ponavljajočih se temperaturnih sprememb. Renij se nanaša na drage kovine in ima visoke stroške. Uporablja se v sodobna tehnologija in elektronika.

Sijoča ​​srebrno bela kovina z rahlo modrikastim odtenkom spada v skupino platine in velja za eno najmočnejših kovin na svetu. Podobno kot iridij ima visoko atomsko gostoto, visoko trdnost in trdoto. Ker je osmij platinasta kovina, ima podobne lastnosti kot iridij: ognjevzdržnost, trdoto, krhkost, odpornost na mehanske obremenitve, pa tudi na vpliv agresivna okolja. Našli široko uporabo v kirurgiji, elektronska mikroskopija, kemična industrija, raketna tehnika, elektronska oprema.

Spada v skupino kovin in je svetlo siv element z relativno trdoto in visoko toksičnostjo. Berilij se zaradi svojih edinstvenih lastnosti največ uporablja različna področja proizvodnja:

• Nuklearna energija;
• letalsko in vesoljsko inženirstvo;
• metalurgija;
• laserska tehnologija;
• Nuklearna energija.

Zaradi visoke trdote se berilij uporablja pri proizvodnji legirnih zlitin in ognjevzdržnih materialov.

Naslednji v deseterici najmočnejših kovin na svetu je krom - trd, kovina visoke trdnosti modrikasto bele barve, odporen na alkalije in kisline. V naravi se pojavlja v čisti obliki in se pogosto uporablja v različnih vejah znanosti, tehnologije in proizvodnje. Krom se uporablja za ustvarjanje različnih zlitin, ki se uporabljajo v proizvodnji medicinske in kemične procesne opreme. V kombinaciji z železom tvori zlitino, imenovano ferokrom, ki se uporablja pri izdelavi orodij za rezanje kovin.

Tantal si zasluži bron na lestvici, saj je ena najmočnejših kovin na svetu. Je srebrna kovina z visoko trdoto in atomsko gostoto. Zaradi tvorbe oksidnega filma na njegovi površini ima svinčen odtenek.

Posebnosti tantala so visoka trdnost, ognjevzdržnost, odpornost proti koroziji in odpornost na agresivna okolja. Kovina je precej duktilna kovina in jo je mogoče zlahka obdelati. Danes se tantal uspešno uporablja:

• v kemični industriji;
• med gradnjo jedrskih reaktorjev;
• v metalurški proizvodnji;
• pri izdelavi toplotno odpornih zlitin.

Drugo mesto na lestvici najtrpežnejših kovin na svetu zaseda rutenij, srebrna kovina iz skupine platine. Njegova posebnost je prisotnost v njegovi sestavi mišično tkivoživi organizmi. Dragocene lastnosti Rutenij je visoka trdnost, trdota, ognjevzdržnost, kemična odpornost in sposobnost tvorbe kompleksnih spojin. Rutenij velja za katalizator številnih kemičnih reakcij in deluje kot material za izdelavo elektrod, kontaktov in ostrih konic.

Na lestvici najtrpežnejših kovin na svetu je na čelu iridij - srebrno bela, trda in ognjevzdržna kovina, ki spada v skupino platine. V naravi je element visoke trdnosti izjemno redek in se pogosto kombinira z osmijem. Zaradi svoje naravne trdote je težko obdelati in je zelo odporen na udarce. kemična. Iridij zelo težko reagira na izpostavljenost halogenom in natrijevemu peroksidu.

Ta kovina igra pomembno vlogo v vsakdanjem življenju. Dodaja se titanu, kromu in volframu za izboljšanje odpornosti na kisla okolja, uporablja se pri izdelavi pisarniškega materiala in se uporablja v nakitu za ustvarjanje nakita. Cena iridija ostaja visoka zaradi njegove omejene prisotnosti v naravi.

veliko ljubimcev zanimiva dejstva Zanima me katera kovina je najtrša? In na to vprašanje ne bo lahko odgovoriti na hitro. Seveda bo vsak učitelj kemije zlahka rekel pravilno, ne da bi sploh razmišljal. Toda med navadnimi državljani, ki so nazadnje študirali kemijo v šoli, jih malo bo znalo pravilno in hitro odgovoriti. To je posledica dejstva, da so bili vsi že od otroštva navajeni izdelovati različne igrače iz žice in so se dobro spomnili, da sta baker in aluminij mehka in se dobro upogneta, jeklu pa, nasprotno, ni tako enostavno dati želene oblike. Človek ima najpogosteje opravka s tremi navedenimi kovinami, zato o drugih kandidatih niti ne razmišlja. A jeklo zagotovo ni najtrša kovina na svetu. Po pravici povedano je treba omeniti, da to sploh ni kovina v kemijskem smislu, ampak spojina železa in ogljika.

Kaj je titan?

Najtrša kovina je titan. Čisti titan je bil prvič pridobljen leta 1925. To odkritje je povzročilo senzacijo v znanstvenih krogih. Industrialci so takoj opozorili na nov material in cenili prednosti njegove uporabe. Avtor: uradna verzija, najtrša kovina na Zemlji je dobila ime v čast neuničljivim Titanom, ki so bili po starogrški mitologiji ustanovitelji sveta.

Po mnenju znanstvenikov so skupne svetovne zaloge titana danes približno 730 milijonov ton. Ob sedanji stopnji črpanja fosilnih surovin jih bo dovolj še za 150 let. Titan se uvršča na 10. mesto v naravnih rezervah med vsemi znanimi kovinami. Največji proizvajalec titana na svetu je rusko podjetje VSMPO-Avisma, ki zadovoljuje do 35% svetovnih potreb. Podjetje se ukvarja s celotnim predelovalnim ciklom od pridobivanja rude do izdelave različnih izdelkov. Zavzema približno 90% ruskega trga proizvodnje titana. približno 70% končnih izdelkov gre v izvoz.

Titan je lahka kovina srebrne barve s tališčem 1670 stopinj Celzija. Izkazuje visoko kemično aktivnost le pri segrevanju; pri normalnih pogojih ne reagira z večino kemičnih elementov in spojin. V naravi ga v čisti obliki ne najdemo. Pogost v obliki rutilnih (titanov dioksid) in ilmenitnih (kompleksna snov, sestavljena iz titanovega dioksida in železovega oksida) rud. Čisti titan se izolira s sintranjem rude s klorom in nato izpodrivanjem več aktivna kovina(najpogosteje magnezija) iz nastalega tetraklorida.

Industrijska uporaba titana

Najtrša kovina ima precej širok spekter aplikacije v številnih panogah. Amorfno razporejeni atomi zagotavljajo titan najvišji ravni natezna in torzijska trdnost, dobra odpornost na udarce, visoke magnetne lastnosti. Kovina se uporablja za izdelavo teles in raket za zračni transport. Dobro se spopada z ogromnimi obremenitvami, ki jih avtomobili doživljajo na velikih višinah. Titan se uporablja tudi pri izdelavi trupov podmornic, saj lahko zdrži visok pritisk na velikih globinah.

V medicinski industriji se kovina uporablja pri izdelavi protez in zobnih vsadkov ter kirurških instrumentov. Element je dodan kot legirni dodatek nekaterim vrstam jekla, kar jim daje večjo trdnost in odpornost proti koroziji. Titan je zelo primeren za ulivanje, saj daje popolnoma gladke površine. Uporablja se tudi za izdelavo nakita in okrasnih predmetov. Aktivno se uporabljajo tudi titanove spojine. Dioksid se uporablja za izdelavo barv, belila, dodaja se papirju in plastiki.

Organske titanove soli se uporabljajo kot katalizator utrjevanja v proizvodnji barv in lakov. Iz titanovega karbida so izdelana različna orodja in nastavki za obdelavo in vrtanje drugih kovin. V natančnem inženirstvu se titanov aluminid uporablja za izdelavo elementov, odpornih proti obrabi, z visoko varnostno mejo.

Najtršo kovinsko zlitino so leta 2011 pridobili ameriški znanstveniki. Njegova sestava je vključevala paladij, silicij, fosfor, germanij in srebro. Nov material se je imenovalo "kovinsko steklo". Združuje trdoto stekla in plastičnost kovine. Slednje preprečuje širjenje razpok, kot se to dogaja pri standardnem steklu. Seveda material ni bil dan v široko proizvodnjo, saj so njegove komponente, zlasti paladij, redke kovine in so zelo drage.

IN ta trenutek Prizadevanja znanstvenikov so usmerjena v iskanje alternativnih komponent, ki bi ohranile pridobljene lastnosti, a bistveno znižale stroške proizvodnje. Iz nastale zlitine pa se že izdelujejo nekateri deli za vesoljsko industrijo. Če je mogoče v strukturo vnesti alternativne elemente in material postane razširjen, potem je povsem mogoče, da bo postal ena najbolj priljubljenih zlitin prihodnosti.

Ker imajo največ visoka gostota. Med njimi sta najtežja osmij in iridij. Ta indikator gostote teh kovin je skoraj enak, razen majhne napake pri izračunu.

Odkritje iridija se je zgodilo leta 1803. Odkril ga je angleški kemik Smithson Tennat med preučevanjem naravne platine, dostavljene iz Južna Amerika. V prevodu iz stare grščine ime "iridij" pomeni "mavrica".

Znanstveno zanimiv kot vir električne energije je izotop težke kovine - iridij-192m2, saj je ta kovina zelo dolga - 241 let. Široka uporaba Iridij je bil najden v industriji in paleontologiji - uporablja se za izdelavo peres in določanje starosti zemeljskih plasti.

Odkritje osmija se je zgodilo po naključju leta 1804. To najtršo kovino so odkrili l kemična sestava usedlina platine, raztopljena v vodki. Ime "osmij" izhaja iz starogrške besede za "vonj". Te kovine v naravi skorajda ni. Najpogosteje ga najdemo v sestavi, tako kot iridij, osmij skoraj ni prizadet mehanski vpliv. En liter osmija je veliko težji od desetih litrov vode. Toda ta lastnost te kovine še ni nikjer našla uporabe.

Najtršo kovino, osmij, kopljejo v ruskih in ameriških rudnikih. Vendar je Južna Afrika priznana kot njeno najbogatejše nahajališče. Osmij pogosto najdemo v železovih meteoritih.

Posebno zanimiv je osmij-187, ki ga izvaža samo Kazahstan. Uporablja se za določanje starosti meteoritov. En gram tega izotopa stane 10 tisoč ameriških dolarjev.

Industrija uporablja predvsem trdo zlitino osmija z volframom (osram) za proizvodnjo žarnic z žarilno nitko. Osmij je tudi katalizator v proizvodnji, iz te kovine so izdelani rezalni deli za instrumente v kirurgiji.

Obe težki kovini - osmij in iridij - sta skoraj vedno v isti zlitini. To je določen vzorec. In da jih ločite, se morate zelo potruditi, saj niso tako mehke kot na primer srebro.