Что такое благородные и цветные металлы


Золото, платину и серебро называют благородными металлами. Это очень стойкие металлы: они не растворяются в большинстве кислот и щелочей и не соединяются с кислородом воздуха. Поэтому предметы, сделанные из этих металлов, сохраняют свой вид и блеск в течение многих тысячелетий. Из благородных металлов, особенно из золота и серебра, издавна чеканили монету, изготовляли украшения. В природе встречаются самородные золото, платина, а иногда и серебро.

Бронзовый ритон (ритуальный питьевой рог) с головкой козла на конце и с гравированным орнаментом на наружной поверхности (змеи, хищники, птицы, двуголовые звери). Примерно VIII в. до н. э.
Бронзовый ритон (ритуальный питьевой рог) с головкой козла на конце и с гравированным орнаментом на наружной поверхности (змеи, хищники, птицы, двуголовые звери). Примерно VIII в. до н. э.

Золото с древних времен у народов с высоко развитой культурой использовалось для выделки украшений и для обмена. В Китае, вероятно, более 4000 лет назад чеканили золотую монету, которую называли «ну» или «таго».

На золото наша страна покупает нужные ей товары в других странах. Золото употребляется для изготовления точных приборов, для украшений, в фотографии.

Медь, свинец, цинк, олово, никель, алюминий и магний составляют группу цветных металлов. Цветные металлы встречаются в природе в виде разнообразных минералов — природных химических соединений с серой, кислородом и другими элементами, образующими руды.

В глубокой древности человек не умел извлекать металлы из руд; позже он научился пользоваться медью — очень мягким металлом, который встречается в природе не только в минералах сложного состава, но и в чистом, самородном виде. Именно поэтому после каменного века в истории человечества наступил век, когда орудия труда и оружие стали изготовлять главным образом из бронзы. На Урале, в среднеазиатских республиках и на Алтае еще сохранились многочисленные древние (медные и оловянные) рудники. В них и сейчас нередко находят медные и бронзовые инструменты, при помощи которых старинные рудокопы 3500-5000 лет назад добывали руды.

Присмотритесь к устройству любой современной машины, и вы легко убедитесь, что из цветных металлов сделаны самые необходимые, самые сложные части машин. В моторах автомобиля, трактора, комбайна, танка и самолета очень важную роль играют подшипники — кольца, в которых вращаются валы машин. Чтобы стальной вал вертелся в подшипнике с минимальным трением, металл подшипника должен быть мягче стали. Поэтому для подшипников применяют сплавы олова, сурьмы, свинца, а в некоторых случаях цинка и др.

Магнето — это маленькие динамо-машины, присоединенные к моторам автомобилей, самолетов и другим бензиновым двигателям. Магнето вырабатывают электрический ток и посылают его по медным проводам в цилиндры мотора, где электрическая искра взрывает бензиновые пары и этим приводит мотор в движение. Поэтому магнето называют «сердцем» машины, а это «сердце» в значительной части состоит из обмотки тонкой медной проволоки.

В моторах другой конструкции, а также на подводных лодках ток дают аккумуляторы, которые представляют собой свинцовые пластины, погруженные в раствор серной кислоты.

Из платины делают лабораторные сосуды — тигли, в которых можно расплавить большинство известных веществ. Платина очень тугоплавка: температура ее плавления 1773°. Цинком покрывают железо, предохраняя его от ржавчины. Алюминий, один из самых легких металлов, употребляется в самолетостроении; в последнее время такое же применение получил магний.

Цветные и благородные металлы широко используются в технике, строительстве и в лабораториях. Вот почему в семилетием плане развития народного хозяйства СССР предусмотрено значительное развитие цветной металлургии в районах Казахстана, Средней Азии, Урала, Забайкалья на богатых месторождениях руд цветных металлов.

В 1965 г. предусматривается увеличение производства алюминия по сравнению с 1958 г. примерно в 3 раза, меди в 1,9 раза и т. д.

Если сделать очень точный химический анализ любой горной породы — гранита, песчаника, сланца,— то окажется, что в состав их в ничтожных количествах входят почти все известные нам элементы, в том числе золото, медь, цинк, свинец и т. д. Даже в морской воде содержится золото, в среднем около 4 мГ на 1 Т воды, а общее количество золота, растворенного во всех океанах, составляет около 10 млрд. Т. Однако при таком распыленном состоянии (рассеянии в породах или в морской воде) цветные и благородные металлы невыгодно извлекать.

Но в природе существуют физические и химические процессы, приводящие к тому, что в некоторых особенно благоприятных местах накапливаются ранее распыленные металлы и образуются месторождения руд цветных и благородных металлов.

Золото, платина и некоторые другие металлы встречаются в виде коренных месторождений и россыпей. Коренные месторождения (рудные жилы) образуются среди глубинных пород, а россыпи — в поверхностных частях земной коры, вследствие постепенного разрушения глубинных пород.

Как образуется россыпь? Представьте себе, что среди гранитных пород в каком-либо месте рассеяны маленькие зернышки золота. Вода, ветер, морозы разрушают гранит, и он постепенно распадается на отдельные составляющие его минералы: кварц, полевые шпаты и слюды или роговую обманку. В дальнейшем из обломков этих минералов образуется песок и глина. Среди этого песка окажутся и зернышки золота. Песчинки кварца и частички глин гораздо легче крупинок золота, поэтому их уносят струйки воды и ветер, а тяжелые золотинки накапливаются на месте. Так мало-помалу образуется россыпное месторождение.

Россыпные месторождения дают все химически стойкие минералы, т. е. не соединяющиеся с водой и кислородом воздуха, и более тяжелые, чем обычные минералы горных пород. Поэтому в россыпях находят, кроме золота, платину, оловянный камень и некоторые другие полезные минералы.