Хрупкий металл серого цвета

Обновлено: 11.05.2024

Серый металл , с высокой реакционной способностью; наиболее распространенный из редкоземельных элементов. На воздухе покрывается оксидной пленкой, при нагревании горит, бурно реагирует с водсй, растворяется в кислотах. Применяется для получения стекол, в том числе кпарцевых, керамики и сплавов. [1]

Серый металл Не часто, но иногда в значительных количествах, соединенный с S, также с О и др. в горн. [2]

Серый металл Редко, в соединении с S вм есте с цинковыми рудами. [3]

Серый металл с розовым отливом, обычно покрытый слоем окиси Bi. [4]

Серый металл ; мягкий, пластичный ( хрупкий в присутствии ТаН), тугоплавкий, высококипящий, коррозионно-стойкий. При нагревании на воздухе покрывается защитной оксидной пленкой. Не реагирует с водой, разбавленными кислотами и щелочами, гидратом аммиака. Медленно реагирует с концентрированной фтороводородной кислотой ( быстрее - в присутствии азотной кислоты), концентрированными щелочами при кипячении. [5]

Серый металл ; очень твердый, ковкий ( технический продукт - хрупкий), тугоплавкий. На воздухе покрыт очень тонкой оксидной пленкой. Не реагирует с холодной водой, щелочами, гидратом аммиака. Реагирует с разбавленными хлороводородной и серной кислотами, расплавами КСЮз и K. Медленно окисляется кислородом воздуха при нагревании, быстро - галогенами. Реагирует с серой, азотом. [6]

Свинец-мягкий серый металл , плавящийся при 327; окись свинца ( глет) РЬО-желтые кристаллы, темп, плавл. [7]

Обугленная с содой палочка дает серый металл . [8]

Платиновые металлы в свободном виде - серебристо-белые или серые металлы , очень тугоплавкие и малолетучие. [10]

Платиновые металлы в свободном виде - серебристо-белые или серые металлы , очень тугоплавкие и малолетучие. Палладий и платина хорошо поддаются механической обработке, тогда как остальные металлы платиновой группы более тверды и хрупки. Для большинства платиновых элементов характерна способность поглощать различные газы, в частности водород. Очень хорошо поглощает водород палладий: один его обьем способен при нормальной температуре поглотить более 700 объемов водорода. При этом палладий заметно вспучивается, становится хрупким и покрывается трещинами. Поглощенный водород может быть полностью выделен из палладия путем нагревания в вакууме до 100 С. [12]

Платиновые металлы в свободном виде - серебристо-белые или серые металлы , очень тугоплавкие и малолетучие. Палладий и платина хорошо поддаются механической обработке, тогда как остальные металлы платиновой группы более тверды и хрупки. Для большинства платиновых элементов характерна способность поглощать различные газы, в частности водород. Очень хорошо поглощает водород палладий: один его объем способен при нормальной температуре поглотить более 700 объемов водорода. При этом палладий заметно вспучивается, становится хрупким и покрывается трещинами. Поглощенный водород может быть полностью выделен из палладия путем нагревания в вакууме до 100 СС. [14]

Платиновые металлы в свободном виде - серебристо-белые или серые металлы , очень тугоплавкие и малолетучие. Для большинства платиновых элементов характерна способность поглощать различные газы, в частности водород. [15]

Хрупкие металлы – перечень, особенности обработки и использования

Металл ассоциируется с надежностью, прочностью, твердостью. Хрупкость – это атрибут стекла и подобных материалов. Однако и в металлическом сегменте есть «стекло».

Хрупкими могут стать изначально пластичные элементы.

Что представляют собой

Хрупкость – антипод пластичности. Это свойство вещества разрушаться без визуально различимых деформаций. То есть на изломе, например, цинковой проволоки цвет, блеск, структура не изменятся.

Хрупкие металлы подразделяются на две группы:

Наделенные этим свойством от природы.
Ставшие таковыми в результате обработки.

Ко второй группе причисляются также сплавы.

Причины уязвимости

Склонность к разрушению у металлов, других простых веществ, сплавов обусловлена следующими причинами:

Переход металла в хрупкое состояние происходит при разных температурах.

Скорость нагрузки. Чем быстрее возрастает нагрузка на материал, тем быстрее он разрушится. Резкие удары способны погубить даже пластичные структуры (малоуглеродистую сталь).

Сплавы становятся хрупкими из-за примесей:

Самый «вредный» химический элемент – углерод. Он делает сплавы железа (чугун, сталь) хрупче в разы.
Сталь с фосфором обретает хладноломкость.
При малейшем «загрязнении» пластичный хром становится неподатливым к обработке.

«Стеклянными» сплавы делают фосфор, сера, мышьяк, сурьма, вольфрам.

Этот изъян не устранили даже создатели материалов поколения 2.0. Например, «супервещества» алюминид титана. Этот титаново-алюминиевый серебристый конгломерат термо-, коррозиестоек, но перед кувалдой бессилен.

Список

К металлам с изначальной хрупкостью относятся природные и технологичные материалы.

Щелочноземельные – бериллий.
Легкоплавкие – олово, висмут.
Тяжелые элементы – цинк, марганец, хром, сурьма, кобальт.

В списке присутствуют уникумы:

Вольфрам. Самый прочный на растяжение среди металлов. . Твердый хрупкий платиноид голубовато-серебристого цвета, второй по плотности среди простых веществ, тугоплавкий. . Мягкий хрупкий белый металл.

Самый хрупкий металл – сурьма. Ее легко сделать порошком вручную.

Материалы, полученные в результате технологических процессов: бронза, белый чугун, сталь с высоким содержанием углерода.

Особенности обработки

Материалы, наделенные хрупкостью, разрушаются при попытке их удлинить даже на пару процентов.

Поэтому их обработка специфична:

Перед работой материал подогревают, чтобы нейтрализовать хладноломкость.
Исключено воздействие давлением. Например, чугун (нагретый либо холодный) после такой операции сохранит форму, но внутренне разрушится.
Болванки из хрупких сплавов (чугунные, бронзовые) рубят от края к центру.

Неоднозначно воздействие закалки. В отличие от подогрева, при такой обработке кратно увеличивается прочность стали, других материалов, но в ущерб пластичности. То есть порог хрупкости понижается.

Хрупкие металлы легче разрушить растяжением, чем сжатием.

Где используются

Малопластичные вещества используют там, где исключено резкое механическое воздействие:

Производство катализаторов.
Электроника.
Лаки, краски.
Аптечные препараты.
Косметические средства.

Алюминид титана задействуют в космических технологиях и медицине.

Галлий – польза, особенности и опасность металла

Этот металл не относится к редким, но на мировых биржах за него расплачиваются миллионами. Галлий – материал номер один для нового тысячелетия.

Что представляет собой

Галлий – это химический элемент, занимающий ячейку №31 таблицы Менделеева.
Относится к легким металлам.
Чистый галлий – это мягкий, серебристо-серого с синеватостью цвета, хрупкий металл.
По составу – конгломерат двух изотопов (оба стабильны). Синтезировано три десятка радиоактивных единиц.

Как был открыт

Существование вещества предсказал Дмитрий Менделеев (1869 год):

Заполняя свою таблицу, он знал, что должны появиться новые химические элементы, которые заполнят пустующие ячейки.
Одно из них назвал экаалюминием, предсказал основные свойства: удельный вес, легкоплавкость.

Через шесть лет все подтвердилось. Французский химик Эмиль де Буабодран выделил из цинковой руды, добытой в Пиренеях, простое вещество, описал его свойства.

О новизне просигнализировала фиолетовость линий в спектре элемента.

Ученый предложил именовать элемент галлием – по латинизированному названию Франции (Галлия). Так он и вошел в историю.

Нахождение в природе

Галлий как металл в природе отсутствует, микродозы его соединений содержат цинковые руды и бокситы. Рассеянный элемент, не формирующий мегаскоплений.

Галлием богаты два десятка минералов, среди которых – полудрагоценные самоцветы гранат, берилл, турмалин, сподумен.

Элемент не особо редок – тонна земной коры содержит 19 г галлия, литр морской воды – 3 мкг.

Физико-химические характеристики

Еще Менделеев установил сходство химических свойств галлия с алюминием. Но «галлиевые» реакции идут неспешно, спокойно.

Металл наделен небанальными характеристиками:

Структура кристаллической решетки меняется в зависимости от температуры и давления.
Затвердевая, вещество расширяется. Такой феномен редкость, им наделены всего несколько элементов, включая кремний и воду.
Особенность галлия – жидкая форма в температурном диапазоне 2200 единиц (начинает плавиться при 25°C). Недаром обрел репутацию «жидкого металла».

Расплавляемость при комнатной температуре – признак, по которому галлий легко отличить от остальных металлов.

На воздухе обзаводится пленкой-оксидом.
Не взаимодействует с кремнием, бором, газами (азотом, угле-, водородом).
С большинством металлов образует галлиды.

Нагретый галлий разрушает материалы сильнее любого расплавленного металла.

Свойства атома
Название, символ, номер	Галлий / Gallium (Ga), 31
Атомная масса (молярная масса)	69,723(1) а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Ar] 3d10 4s2 4p1
Радиус атома	141 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	126 пм
Радиус иона	(+3e) 62 (+1e) 81 пм
Электроотрицательность	1,81 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	0
Степени окисления	(+1) +3
Энергия ионизации (первый электрон)	578,7 (6,00) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	5,91 г/см³
Температура плавления	302,9146 К (29,7646°C)
Температура кипения	2477 К (2203,85°C)
Уд. теплота плавления	5,59 кДж/моль
Уд. теплота испарения	270,3 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	26,07 Дж/(K·моль)
Молярный объём	11,8 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	орторомбическая
Параметры решётки	a=4,519 b=7,658 c=4,526 Å
Температура Дебая	240 K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) 28,1 Вт/(м·К)
Номер CAS	7440-55-3

Особо опасен галлий для алюминия и меди. Он пропитывает их насквозь, внедряясь в кристаллическую структуру. Алюминий окисляется, затем рассыпается.

Галлий держат подальше от электроники, алюминиевых радиаторов, конденсаторов, ноутбуков с корпусом из алюминиевого сплава, других деталей.

Технология производства

Основой производства металлического галлия часто служит минерал галлит (формула CuGaS2), а также уголь, нефелины, бокситы.

Традиционный способ получения продукта – из глиноземов, выделенных переработкой бокситов:

Жидкие щелочи (полуфабрикат при переработке бокситов) подвергают электролизу либо спекают. Насыщенность галлием раствора (на литр) достигает 110-140 либо 52-63 мг.
Карбонизацией извлекают алюминий, получая насыщенный осадок.
Осадок известкуют, получая галлиевый раствор.
Из раствора почти готовый металл «достают» электролизом.
С целью нейтрализации летучих примесей продукт окатывают водой, фильтруют, подогревают в вакуумной печи.

Особо чистый материал (примесей не более 0,0001%) получают рафинированием либо восстановлением водородом.

За килограмм галлия на мировом рынке выкладывают $1200-1400. Такая цена актуализирует проблему отладки 100% извлечения галлия из бокситов либо жидкого топлива из каменного угля.

Где используется

До цифровой эры галлий использовался как компонент легкоплавких сплавов. Сегодня главная сфера применения металла (96,7%) – микроэлектроника.

Мягкий, хрупкий металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком – галлий

Промышленность

На практике эксплуатируются полезные свойства галлия:

Металл – «дублер» ядовитой ртути в вакуумных аппаратах, термометрах, работающих при высоких температурах.
Смазка при соединении деталей из керамики, кварца, стекла.
Сплав металла с индием – топливо атомных установок.
Внешний слой зеркал специального назначения.
Оксид, арсенид, нитрид галлия – компонент лазерной аппаратуры синего и ультрафиолетового диапазона, электроники, работающей на сверхвысоких частотах.
Природный изотоп-71 опознает присутствие нейтрино.

Металл – температурный стабилизатор, «щит» от коррозии для плутония как компонента атомных бомб. (Такую сбросили на Нагасаки).

Легкоплавкость – не всегда достоинство. Она затрудняет хранение, перемещение вещества и продукции из него. Для устранения этого недостатка кусочки галлия упаковывают в полиэтилен, на который галлий не воздействует.

Медицина

Элемент нашел применение в медицине:

Онкологи используют препараты галлия, чтобы приостановить разрушение скелета пациентов.
Ими оперативно останавливают кровотечение из проникающих ран. При этом тромбы не образуются.
Это сильный истребитель бактерий.
Благодаря галлию раны затягиваются быстрее и безболезненнее.

Медицина оценила сходство воздействия соединений галлия и железа на биологическом уровне. Они используются как дублеры.

Воздействие на человека

О токсичности вещества единства нет, диапазон оценок – от малой до высокой степени.

Об интоксикации галлием сигнализируют следующие симптомы:

Возбуждение, сменяющееся заторможенностью.
Разбалансированность при движении.
Нарушение дыхательного ритма (учащение-замедление).

Результатом может стать паралич ног, кома, летальный исход.

Вдыхание аэрозоля с галлием в составе (49,9 мг на кубометр) либо инъекция солей вещества (0,011-0,026 г/кг массы тела человека) выводит из строя почки.

14 популярных камней серого цвета

Минералы и горные породы этой гаммы – органичная часть каменного царства планеты. По богатству оттенков могут поспорить с фаворитами.

Камень серого цвета любят строители, ювелиры и декораторы: богатая гамма даёт развернуться фантазии. Ценят психологи и приверженцы магических практик.

Что представляют собой серые минералы

Серая гамма – одна из разнообразнейших в природе и среди минералов. Диапазон включает и шпаты, и бриллианты.

Происхождение магматическое, осадочное или метаморфическое.

Из таких экземпляров получается интересная настольная и интерьерная пластика. Это популярный облицовочный материал: с серым цветом гармонируют остальные.

Ювелирные самоцветы обрамляют белой оправой: платиной, золотом, серебром, мельхиором, ювелирным сплавом.

Стоимость камня измеряют каратами, граммами или килограммами.

За что ценится серая гамма

Психология серого цвета хорошо изучена. Специалисты утверждают, что этот нейтральный цвет подсознательно ассоциируется с мудростью, знанием жизни. Подчёркивает статус, уверенность человека в собственных силах. Это цвет интеллектуалов и людей, не желающих афишировать себя («серых кардиналов»).

Такой аксессуар не отвлекает внимание на деловых переговорах, делает образ сдержанно-изысканным, даже малоприступным.

В ювелирных украшениях серые вставки или бусины приветствуются:

Гамма сочетается с любым другим цветом, то есть одно изделие можно носить с разными платьями или костюмами.
Можно подобрать любой оттенок, от жемчужной сероватости до тёмной стали.
Такие камни – беспроигрышный вариант мужского гардероба. Галстучные зажимы, запонки, перстень со светло- или тёмно-серым камнем исключают неоднозначные комментарии.

Украшения с серыми вставками или фрагментами подходят людям возраста 35+.

Строительный материал подобной гаммы предпочитают владельцы банков, крупных компаний, часто выбирают для представительств органов власти. Цвет сигнализирует: здесь работают серьёзные люди.

У литотерапевтов, целителей, поклонников йоги, прочих подобных учений камни нашли применение в массаже, других лечебных процедурах, медитации.

Ассортимент камней

Серые камни – самая малочисленная группа среди ювелирных и солидная в декоративно-строительном сегменте.

Драгоценные

Ювелирная группа включает два названия серых камней первого уровня: бриллиант и жемчуг.

Алмаз

Серый драгоценный камень – распространённая разновидность цветных алмазов:

«Дымчатым» алмаз делают водород и бор (последний всегда окрашивает камешек синим, поэтому формирование серого фона – научная загадка).
Такой оттенок фиксируется как дополнительный едва ли не у всех цветных алмазов (жёлтых, синих, зелёных).
Интенсивность цвета определяет категорию камня: светло-серый, серый; светло-серый Fancy, Fancy серый, тёмно-серый Fancy, Fancy Deep (то есть насыщенный серый).
Гранят такие алмазы так же, как другие: выбирая конфигурацию, максимально сохраняющую массу и красоту камешка. С серым хороши формы ромб, треугольник, щит, октагон (восьмиугольник).

Бриллианты недороги: более 6000 $ за карат.

Жемчуг

Натуральный материал таких оттенков добывают только на Таити, он дороже белой классики.

Серая таитянская разновидность жемчуга классифицируется как самая благородная.

Культивированный материал предлагает жемчужный бренд номер один Mikimoto. Коллекции украшений с серыми жемчужинами, включая браслеты и ожерелья, – образец вкуса и изысканности. Доступны очень обеспеченным людям.

Браслет с культивированного жемчуга

Иногда попадаются жемчужинки с голубым либо розовым отливом.

Полудрагоценные

Полудрагоценные камни дымчатой гаммы – более широкий сегмент:

Стоимость камней этого сегмента измеряют каратами или граммами.

Поделочные

Многочисленная разноплановая ниша:

Минералы оценивают в каратах (Ботсвана) или граммах (рядовой поделочный камень).

Декоративно-строительные

Популярные серые породы:

Песчаник. Наличие кварца делает его прочным, огнеупорным, невосприимчивым к перепадам температуры. Популярный облицовочный материал, чаще бывает именно серым. . Самый распространённый камень планеты. Хороший строительный материал.
Известняк. Востребован промышленниками как компонент производственных процессов.

Самые популярные серые камни, элита сегмента – гранит (особенно с вкраплением) и мрамор.

Искусственные

Эта ниша включает аналоги натуральных минералов разных видов:

Серый искусственный камень в несколько раз или на порядки дешевле натуральных аналогов, но его основные свойства иногда превосходят природные (например, разнообразие окраски или прочность). Из них делают кольца, браслеты, другие «уязвимые» украшения, что часто невозможно вследствие хрупкости натурального самоцвета. Эстетически все разновидности также привлекательны.

Поэтому искусственные аналоги популярны и востребованы.

Волшебные

Первое, что приходит на ум, – каменный комплекс Стоунхендж или изваяния острова Пасхи. Это ритуальные камни-менгиры. Их много в Западной Европе. В России такой экземпляр есть во Владимирской области. Менгиры состоят из спрессованного песчаника.

Статуи острова Пасхи

Менее известен серый камень латте. Для народности чаморро (Марианские острова, входят в Британское содружество) имеет аналогичное значение. Состоит из известняка.

Магические качества

Серые камни отличают общие волшебные свойства, дополняемые магическими особенностями каждого вида.

Общее воздействие

Магия серых камней позитивна:

Это спасение для мнительных, неуверенных в себе людей. Постоянное ношение оберега с дымчатой вставкой прибавляет решительности.
Избавляют владельца от нервозности, агрессии, перепадов настроения.
Талисман подойдёт желающим раскрыть таланты, найти дело жизни и реализоваться в нём.
Это союзник учёных и учащихся, путешественников и командированных.

Серый – смесь белого с чёрным. Закономерно, что такие разновидности минералов призваны создавать балансировку. Талисман серого цвета оберегает, улучшает все стороны жизни человека: физическое здоровье, психику, характер.

Вид камня

Каждый минерал имеет значение для человека:

Жемчуг помогает стать бережливее, оберегает в круизах. Идеален для замужних женщин: укрепляет брачные узы, помогает избегать ссор. Традиционное средство контрацепции. Потускнение камня означает грядущие проблемы. – атрибут ясновидящих и шаманов. Облегчает визуализацию и медитацию, стремление увидеть незримое, раскрыть магические способности. Помогает девушке найти пару, семейным – сохранить очаг. Подходит творческим натурам для активации вдохновения. Наиболее силён в полнолуние.
Агат – универсальный оберег, чья мощь подтверждена фактами. «Слушает» владельца и подстраивается под него. Удерживает от опрометчивых слов, поступков, помогает наладить контакт с людьми, притянуть взаимную любовь. Полезен мужчинам: они станут увереннее в себе, богаче.
Серый агат – магический союзник только в делах со знаком плюс.
Рутил покровительствует исследователям, учёным, любителям познавать новое.
Тёмно-серый гематит – традиционный всемирный атрибут чернокнижников. Экземпляры посветлее – амулет от физических и душевных недугов, магических атак, другого внешнего негатива.
Талисман из роговика способен изменить ход событий, оградить от порчи или подобного воздействия.
Турмалин. Считается, что серый минерал – пришелец из космоса. Поэтому наделён особой энергетикой.
Гранит – талисман всех, кто учит «грызть гранит науки».

Почти все серые камни, как талисманы помогают самодостаточным сильным персонам. Неуверенных людей поддержит кремень.

Осторожности требует дымчатый турмалин: при постоянном ношении может спровоцировать возникновение идеи-фикс.

Лечебные свойства

Каждый минерал «отвечает» за свой участок в здоровье человека:

Жемчуг. Помогает одолеть стресс, философски воспринимать жизненные казусы. Лечит глаза, печень, почки, мигрень, нормализует давление.
Агат. Улучшает душевный настрой, изгоняет фобии, нервозность. Действует как обезболивающее, лечит ЖКТ.
Лунный камень помогает при проблемах с сердцем, избавляет от страхов, бессонницы, нервозности. Координирует работу мочеполовой системы и ЖКТ.
Порошком гематита целители заживляют раны, останавливают кровотечения, тормозят образование раковых метастаз, опухолей, язв. Лечат почки и мочеполовую систему.
Держать возле себя гранит рекомендуют страдающим бронхитом, пневмонией, астматикам. Кусочек гранита в руках или на теле действует как жаропонижающее.

Воздействие серых камней на организм проявляется в выведении токсинов, шлаков, холестерина; нормализации обмена веществ, избавлении от лишних килограммов.

Заключение

Камни серых оттенков многогранны: одни красивы, другие полезны. Уход за ювелирными экземплярами, хранение украшений или коллекционных образцов аналогичны камням семейства других цветов.

Полезны, если требуется придать себе значимости в глазах окружающих или повысить самооценку.

Читайте также: