المعدن الأكثر متانة. معادن عالية القوة

عندما تتساءل عن أكثر المعادن متانة في العالم ، فربما تتخيل محاربًا بسيف ضخم يقطع كل شيء في طريقه. ولكن لتصنيع الأسلحة يستخدم الفولاذ في أغلب الأحيان. أولاً ، إنه ليس معدنًا ، ولكنه سبيكة من الحديد والكربون ، وثانيًا ، فهو أبعد ما يكون عن الأكثر متانة على وجه الأرض. أقوى معدن على وجه الأرض هو التيتانيوم.

الأصل الدقيق لاسم هذه المادة غير معروف. يعتقد البعض أنها سميت على اسم تيتانيا ، وهي جنية من الأساطير الجرمانية. الحجة الرئيسية لمؤيدي وجهة النظر هذه هي كثافة التيتانيوم - فالمعدن ليس قويًا جدًا فحسب ، ولكنه أيضًا خفيف جدًا. تستند وجهة نظر أخرى إلى انسجام اسم المعدن واسم الآلهة العظيمة - جبابرة. بشكل مستقل عن بعضهما البعض ، اكتشف الإنجليزي جريجور وكلابتور الألماني التيتانيوم في نهاية القرن السابع عشر. مباشرة بعد اكتشاف المعدن ، تم إضافته إلى الجدول الدوري. هناك يمكن العثور عليها في الرقم 22.

التيتانيوم هو أقوى معدن في العالم

في البداية ، واجه الناس مشاكل في استخدام التيتانيوم ، لأنه كان شديد الهشاشة (للمفارقة). كان هذا بسبب حقيقة أن التيتانيوم النقي ، ذلك المعدن القوي للغاية ، لا يمكن عزله إلا في عام 1925. قبل ذلك ، كان يصادف فقط في السبائك الطبيعية ، مما منحه هشاشة. الآن يتم استخدامه في صناعة الدروع والأطراف الصناعية والمجوهرات.

في الآونة الأخيرة ، قال علماء من كاليفورنيا إنهم تمكنوا من إنشاء أكثر السبائك ديمومة في العالم. علاوة على ذلك ، قد تكون هذه السبيكة أكثر المواد ديمومة على وجه الأرض. يتكون من البلاديوم وكمية صغيرة من الفضة والمعادن الأخرى (لم يكشف العلماء بعد عن التركيب الدقيق). السمة الرئيسية للسبيكة الجديدة هي عدم وجود شبكة بلورية في شكلها الكلاسيكي. في ذلك ، لا تتبلور الجزيئات ، ولكنها محصورة في سائل زجاجي.

يدعي أحد مبتكري السبيكة ، ماريوس ديميترو ، أنه في غضون عام يمكن استخدام مثل هذه السبيكة المعدنية في الغرسات الطبية وكأجزاء للسيارة. لكن العلماء لم يحلوا بعد المشكلة الرئيسية للسبيكة الجديدة - تكلفة كبيرة. وفقًا لماريوس ديميترو ، بدأ فريقه بالفعل البحث الذي سيقلل من تكلفة السبيكة بأكثر من 80٪.

عالمنا مليء بالحقائق المذهلة التي تهم الكثير من الناس. خصائص المعادن المختلفة ليست استثناء. من بين هذه العناصر ، التي يوجد منها 94 في العالم ، هناك أكثرها قابلية للطرق والمرونة ، وهناك أيضًا عناصر ذات موصلية كهربائية عالية أو ذات معامل مقاومة كبير. ستركز هذه المقالة على أقسى المعادن ، بالإضافة إلى خصائصها الفريدة.

يحتل إيريديوم المرتبة الأولى في قائمة المعادن ذات الصلابة الأعلى. تم اكتشافه في بداية القرن التاسع عشر بواسطة الكيميائي الإنجليزي سميثسون تينانت. يحتوي الإيريديوم على الخصائص الفيزيائية التالية:

• له لون أبيض فضي.
• نقطة انصهارها هي 2466 درجة مئوية ؛
• نقطة الغليان - 4428 درجة مئوية ؛
• المقاومة - 5.3 10−8 أوم م.

نظرًا لأن الإيريديوم هو أقسى معدن على هذا الكوكب ، فمن الصعب معالجته. لكنها لا تزال تستخدم في مختلف المجالات الصناعية. على سبيل المثال ، يتم صنع كرات صغيرة منه ، والتي تستخدم في حبيبات الأقلام. يستخدم الإيريديوم في صناعة مكونات الصواريخ الفضائية ، وبعض أجزاء السيارات ، وأكثر من ذلك.

يوجد القليل جدًا من الإيريديوم في الطبيعة. تعتبر اكتشافات هذا المعدن نوعًا من الأدلة على سقوط النيازك في المكان الذي تم العثور عليه فيه. تحتوي هذه الأجسام الكونية على كمية كبيرة من المعدن. يعتقد العلماء أن كوكبنا غني أيضًا بالإيريديوم ، لكن رواسبه أقرب إلى لب الأرض.

المركز الثاني في قائمتنا يذهب إلى الروثينيوم. يعود اكتشاف هذا المعدن الفضي الخامل إلى الكيميائي الروسي كارل كلاوس ، والذي تم صنعه عام 1844. هذا العنصر ينتمي إلى المجموعة البلاتينية. إنه معدن نادر. تمكن العلماء من إثبات وجود ما يقرب من 5 آلاف طن من الروثينيوم على هذا الكوكب. يمكن استخراج ما يقرب من 18 طنًا من المعدن سنويًا.

نادرًا ما يستخدم الروثينيوم في الصناعة نظرًا لكميته المحدودة وتكلفته العالية. يتم استخدامه في الحالات التالية:

• تضاف كمية صغيرة إلى التيتانيوم لتحسين خصائص التآكل ؛
• يتم استخدام سبائكه مع البلاتين لإجراء اتصالات كهربائية متينة للغاية ؛
• غالبًا ما يستخدم الروثينيوم كمحفز للتفاعلات الكيميائية.

تم اكتشافه في عام 1802 ، وهو معدن يسمى التنتالوم يأتي في المرتبة الثالثة في قائمتنا. اكتشفه الكيميائي السويدي A.G.Ekeberg. لفترة طويلةكان يعتقد أن التنتالوم مطابق للنيوبيوم. لكن الكيميائي الألماني هاينريش روز تمكن من إثبات أن هذين عنصرين مختلفين. تمكن العالم الألماني فيرنر بولتون من عزل التنتالوم بشكله النقي عام 1922. هذا جدا معدن نادر. تم اكتشاف معظم رواسب خام التنتالوم في غرب أستراليا.

نظرًا لخصائصه الفريدة ، يعد التنتالوم معدنًا مرغوبًا للغاية. يتم استخدامه في مختلف المجالات:

• في الطب ، يستخدم التنتالوم في صنع الأسلاك والعناصر الأخرى التي يمكن أن تجمع الأنسجة معًا بل وتعمل كبديل للعظام ؛
• السبائك التي تحتوي على هذا المعدن مقاومة للبيئات العدوانية ، بسبب استخدامها في تصنيع معدات الطيران والإلكترونيات ؛
• يستخدم التنتالوم أيضًا لتوليد الطاقة في المفاعلات النووية ؛
• عنصر يستخدم على نطاق واسع في صناعة كيميائية.

الكروم هو أحد أقسى المعادن. تم اكتشافه في روسيا عام 1763 في رواسب جبال الأورال الشمالية. له لون أبيض مزرق ، على الرغم من أن هناك أوقاتًا يعتبر فيها معدنًا أسود. الكروم ليس معدنًا نادرًا. الدول التالية غنية في ودائعها:

• كازاخستان ؛
• روسيا؛
• مدغشقر.
• زيمبابوي.

توجد رواسب من الكروم في ولايات أخرى. يستخدم هذا المعدن على نطاق واسع في مختلف فروع المعادن والعلوم والهندسة وغيرها.

المركز الخامس في قائمة أقسى المعادن ذهب إلى البريليوم. يعود اكتشافه إلى الكيميائي لويس نيكولاس فوكلين من فرنسا ، والذي تم إجراؤه عام 1798. هذا المعدن أبيض فضي اللون. على الرغم من صلابته ، فإن البريليوم مادة هشة ، مما يجعل من الصعب جدًا معالجتها. يتم استخدامه لإنشاء مكبرات صوت عالية الجودة. يتم استخدامه لإنشاء وقود الطائرات والمواد المقاومة للحرارة. يستخدم المعدن على نطاق واسع في إنشاء تكنولوجيا الطيران وأنظمة الليزر. كما أنها تستخدم في صناعة الطاقة النووية وفي صناعة تكنولوجيا الأشعة السينية.

تشمل قائمة أصعب المعادن أيضًا الأوزميوم. إنه عنصر من مجموعة البلاتين ويشبه في خصائص الإيريديوم. هذه معدن حراريمقاومة للبيئات العدوانية ولها كثافة عالية ويصعب معالجتها. اكتشفه العالم سميثسون تينانت من إنجلترا عام 1803. يستخدم هذا المعدن على نطاق واسع في الطب. عناصر من أجهزة تنظيم ضربات القلب مصنوعة منه ، كما أنها تستخدم لإنشاء صمام رئوي. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية والأغراض العسكرية.

يأتي معدن الرينيوم الفضي الانتقالي في المرتبة السابعة على قائمتنا. تم افتراض وجود هذا العنصر بواسطة D.I Mendeleev في عام 1871 ، وتمكن الكيميائيون من ألمانيا من اكتشافه في عام 1925. في غضون 5 سنوات بعد ذلك ، كان من الممكن إنشاء استخراج لهذا المعدن النادر والمتين والحراري. في ذلك الوقت ، كان من الممكن الحصول على 120 كجم من الرينيوم سنويًا. الآن زادت كمية الإنتاج المعدني السنوي إلى 40 طنًا. يتم استخدامه في إنتاج المواد الحفازة. كما أنها تستخدم لعمل اتصالات كهربائية قادرة على التنظيف الذاتي.

التنجستن الرمادي الفضي ليس فقط من أقسى المعادن ، فهو يؤدي أيضًا إلى مقاومة الحراريات. يمكن صهره فقط عند درجة حرارة 3422 درجة مئوية. ونتيجة لهذه الخاصية ، يتم استخدامه لإنشاء عناصر متوهجة. تتمتع السبائك المصنوعة من هذا العنصر بقوة عالية وغالبًا ما تستخدم للأغراض العسكرية. يستخدم التنغستن أيضًا في صنع الأدوات الجراحية. كما أنها تستخدم لصنع الحاويات التي يتم فيها تخزين المواد المشعة.

يعتبر اليورانيوم من أصعب المعادن. تم اكتشافه في عام 1840 من قبل الكيميائي بيليجوت. قدم D.I Mendeleev مساهمة كبيرة في دراسة خصائص هذا المعدن. اكتشف العالم أ.بيكريل الخصائص الإشعاعية لليورانيوم في عام 1896. ثم أطلق كيميائي من فرنسا على المعدن الإشعاعي بيكريل أشعة. غالبًا ما يوجد اليورانيوم في الطبيعة. الدول التي لديها أكبر رواسب من خام اليورانيوم هي أستراليا وكازاخستان وروسيا.

المركز الأخير في أفضل عشرة معادن صلبة يذهب إلى التيتانيوم. لأول مرة ، حصل الكيميائي ج.ج.برزيليوس من السويد على هذا العنصر في شكله النقي عام 1825. التيتانيوم معدن خفيف أبيض فضي شديد التحمل ومقاوم للتآكل والضغط الميكانيكي. تُستخدم سبائك التيتانيوم في العديد من فروع الهندسة الميكانيكية والطب والصناعات الكيماوية.

العديد من العشاق حقائق مثيرة للاهتمامأتساءل أي معدن هو أصعب؟ والإجابة المرتجلة على هذا السؤال لن تكون سهلة. بالطبع ، يمكن لأي مدرس كيمياء أن يقول بسهولة بشكل صحيح دون حتى التفكير. ولكن بين المواطنين العاديين الذين آخر مرةدرس الكيمياء في المدرسة ، لن يتمكن الكثير من إعطاء إجابة بشكل صحيح وسريع. هذا يرجع إلى حقيقة أن الجميع قد اعتاد منذ الطفولة على صنع ألعاب مختلفة من الأسلاك وتذكر جيدًا أن النحاس والألمنيوم ناعمان وسهل الانحناء ، لكن الفولاذ ، على العكس من ذلك ، ليس من السهل إعطاء الشكل المطلوب. يتعامل الشخص مع المعادن الثلاثة المذكورة في أغلب الأحيان ، لذلك فهو لا يفكر حتى في بقية المرشحين. لكن الصلب بالتأكيد ليس أصعب معدن في العالم. في الإنصاف ، تجدر الإشارة إلى أن هذا ليس معدنًا على الإطلاق بالمعنى الكيميائي ، ولكنه مركب من الحديد بالكربون.

ما هو التيتانيوم؟

أقسى معدن هو التيتانيوم. تم الحصول على التيتانيوم النقي لأول مرة في عام 1925. أحدث هذا الاكتشاف ضجة كبيرة في الأوساط العلمية. لفت الصناعيون الانتباه على الفور إلى المادة الجديدة وأعربوا عن تقديرهم لفوائد استخدامها. بواسطة الرواية الرسمية، أقوى معدن على وجه الأرض ، حصل على اسمه تكريما للجبابرة غير القابلة للتدمير ، الذين ، وفقًا للأساطير اليونانية القديمة ، هم مؤسسو العالم.

وفقًا للعلماء ، يبلغ إجمالي الاحتياطيات العالمية من التيتانيوم اليوم حوالي 730 مليون طن. بالمعدل الحالي لاستخراج المواد الخام الأحفورية ، سيكون هناك ما يكفي لمدة 150 عامًا أخرى. يحتل التيتانيوم المرتبة العاشرة من حيث الاحتياطيات الطبيعية بين جميع المعادن المعروفة. أكبر منتج للتيتانيوم في العالم شركة روسية VSMPO-Avisma ، والتي تلبي ما يصل إلى 35٪ من احتياجات العالم. تعمل الشركة دورة كاملةالمعالجة من تعدين الخام إلى تصنيع منتجات مختلفة. يستغرق حوالي 90٪ السوق الروسيلإنتاج التيتانيوم. يتم تصدير حوالي 70٪ من المنتجات النهائية.

التيتانيوم معدن خفيف فضي مع نقطة انصهار تبلغ 1670 درجة مئوية. يظهر نشاط كيميائي عالي فقط عند تسخينه ، في ظل الظروف العادية لا يتفاعل مع معظم العناصر الكيميائيةوالوصلات. لا يحدث في الطبيعة في شكلها النقي. وهو شائع في شكل خامات الروتيل (ثاني أكسيد التيتانيوم) والإلمنيت (مادة معقدة تتكون من ثاني أكسيد التيتانيوم وأكسيد الحديدوز). يتم استرداد التيتانيوم النقي عن طريق تلبيد الخام بالكلور ثم إزاحة المعدن الأكثر نشاطًا (غالبًا المغنيسيوم) من رباعي الكلوريد الناتج.

التطبيقات الصناعية للتيتانيوم

يحتوي المعدن الصلب على مجموعة واسعة من التطبيقات في العديد من الصناعات. توفر الذرات المرتبة بشكل غير متبلور التيتانيوم أعلى مستوىقوة الشد والالتواء ، مقاومة تأثير جيدة ، صفات مغناطيسية عالية. ويستخدم المعدن في صناعة هياكل النقل الجوي والصواريخ. إنه يتواءم جيدًا مع الأحمال الهائلة التي تتعرض لها الآلات على ارتفاعات كبيرة. يستخدم التيتانيوم أيضًا في صناعة هياكل الغواصات ، حيث إنه قادر على تحمل الضغط العالي على أعماق كبيرة.

في الصناعة الطبية ، يستخدم المعدن في تصنيع الأطراف الاصطناعية وزراعة الأسنان ، وكذلك الأدوات الجراحية. كعنصر صناعة السبائك ، يتم إضافة العنصر إلى بعض درجات الصلب ، مما يمنحها قوة متزايدة ومقاومة للتآكل. التيتانيوم مناسب تمامًا للصب ، حيث يتيح لك الحصول على أسطح ناعمة تمامًا. المجوهرات والعناصر الزخرفية أيضًا مصنوعة منه. كما تستخدم مركبات التيتانيوم بنشاط. الدهانات البيضاء مصنوعة من ثاني أكسيد ، تضاف إلى تكوين الورق والبلاستيك.

تستخدم أملاح التيتانيوم العضوية المعقدة كمحفز للتصلب في إنتاج الطلاء والورنيش. يستخدم كربيد التيتانيوم لصنع العديد من الأدوات والملحقات لمعالجة وحفر المعادن الأخرى. في الهندسة الدقيقة ، يتم استخدام التيتانيوم ألومينيد لإنتاج عناصر مقاومة للتآكل تتميز بهامش أمان مرتفع.

معظم سبيكة صلبةحصل العلماء الأمريكيون على المعدن في عام 2011. يتكون من البلاديوم والسيليكون والفوسفور والجرمانيوم والفضة. مواد جديدةيسمى "الزجاج المعدني". لقد جمع بين صلابة الزجاج وليونة المعدن. هذا الأخير لا يسمح بانتشار الشقوق ، كما يحدث مع الزجاج القياسي. وبطبيعة الحال ، لم يتم إنتاج هذه المادة على نطاق واسع ، لأن مكوناتها ، وخاصة البلاديوم ، هي معادن نادرة ومكلفة للغاية.

في هذه اللحظةتهدف جهود العلماء إلى إيجاد مكونات بديلة من شأنها أن تسمح بالحفاظ على الخصائص التي تم الحصول عليها ، ولكن تقلل بشكل كبير من تكلفة الإنتاج. ومع ذلك ، يتم بالفعل إنتاج الأجزاء الفردية لصناعة الطيران من السبائك التي تم الحصول عليها. إذا أمكن إدخال عناصر بديلة في الهيكل وانتشرت المادة ، فمن الممكن تمامًا أن تصبح واحدة من أكثر السبائك طلبًا في المستقبل.

استخدم الإنسان المعادن منذ فجر الحضارة. كان النحاس من أوائل المعروف ، نظرًا لسهولة معالجته وانتشاره على نطاق واسع. اكتشف علماء الآثار آلاف القطع النحاسية أثناء التنقيب. التقدم لا يزال قائما ، وسرعان ما تعلمت البشرية إنتاج السبائك المعمرة لصنع الأسلحة والأدوات الزراعية. حتى يومنا هذا ، لا تتوقف التجارب على المعادن ، لذلك أصبح من الممكن تحديد المعدن الأكثر متانة في العالم.

إيريديوم

لذلك ، فإن المعدن الأكثر متانة هو الإيريديوم. يتم الحصول عليها عن طريق الترسيب من إذابة البلاتين في حامض الكبريتيك. بعد التفاعل ، تكتسب المادة اللون الأسود ، وفي وقت لاحق في عملية المركبات المختلفة يمكن أن تغير لونها: ومن هنا جاء الاسم الذي يعني "قوس قزح" في الترجمة. تم اكتشاف الإيريديوم في بداية القرن التاسع عشر ، ومنذ ذلك الحين تم العثور على طريقتين فقط لإذابه: القلوي المنصهر وبيروكسيد الصوديوم.

الإيريديوم نادر جدًا بطبيعته ، ولا تتجاوز قيمته في الأرض 1.000.000.000 ، ونتيجة لذلك فإن أونصة واحدة من المادة تكلف ما لا يقل عن 1000 دولار.

يستخدم إيريديوم على نطاق واسع في مناطق مختلفةالأنشطة البشرية ، وخاصة في مجال الطب. يتم استخدامه لإنتاج بدلات للعين ، وأجهزة سمعية ، وأقطاب كهربائية للدماغ ، بالإضافة إلى كبسولات خاصة يتم زرعها في الأورام السرطانية.

وفقًا لنظرية العلماء ، تشير هذه الكمية الصغيرة من المادة إلى أنها ذات أصل غريب ، أي جلبها بعض الكويكبات.

أقوى معدن آخر في العالم ، يأتي اسمه من اسم بلدنا. تم اكتشافه لأول مرة في جبال الأورال. بدلاً من ذلك ، تم العثور على البلاتين هناك ، حيث اكتشف العلماء الروس لاحقًا معدنًا جديدًا. كان ذلك قبل 200 عام.

نظرًا لجمال الروثينيوم ، غالبًا ما يستخدم في المجوهرات ، ولكن ليس في شكله النقي ، لأنه نادر جدًا.

الروثينيوم معدن نبيل. انها ليست فقط صلابة ، ولكن أيضا الجمال. من حيث الصلابة ، فهي أقل شأنا من الكوارتز. لكن في الوقت نفسه ، فهو هش للغاية ، ومن السهل سحقه إلى مسحوق أو كسره عن طريق إسقاطه من ارتفاع. بالإضافة إلى ذلك ، فهو المعدن الأخف وزنا والأكثر متانة ، كثافته بالكاد ثلاثة عشر جرامًا لكل سنتيمتر مكعب.

على الرغم من مقاومته الضعيفة للتأثيرات ، فإن الروثينيوم ممتاز في مقاومة درجات الحرارة العالية. لإذابه ، من الضروري تسخينه لأكثر من 2300 درجة. إذا تم ذلك باستخدام قوس كهربائي ، فيمكن للمادة أن تنتقل فورًا إلى الحالة الغازية ، متجاوزة المرحلة السائلة.

في تكوين السبائك ، يكون استخدامه واسعًا للغاية ، حتى في ميكانيكا الفضاء ، على سبيل المثال ، تم اختيار سبائك من معادن الروثينيوم والبلاتين للتصنيع خلايا الوقودلسواتل الأرض الاصطناعية.

كان العالم السويدي إيكبيرج أول من اكتشف هذا المعدن على الأرض. لكن الكيميائي فشل في عزله في شكله النقي ، ونشأت صعوبات مع هذا ، ولهذا السبب حصل على اسم بطل الأساطير اليوناني ، تانتالوس. بدأ استخدام التنتالوم بنشاط فقط خلال الحرب العالمية الثانية.

التنتالوم معدن صلب ومتين ذو لون فضي ، وله نشاط ضئيل في درجات الحرارة العادية ، ولا يتأكسد إلا عند تسخينه فوق 280 درجة مئوية ، ولا يذوب إلا عند 3300 كلفن تقريبًا.

على الرغم من قوته ، فإن التنتالوم مطيل تمامًا ، مثل الذهب تقريبًا ، والعمل به ليس بالأمر الصعب.

يمكن استخدام التنتالوم كبديل للفولاذ المقاوم للصدأ ، ويمكن أن تختلف مدة الخدمة بما يصل إلى عشرين عامًا.

يستخدم التنتالوم أيضًا:

• في صناعة الأجزاء المقاومة للحرارة في مجال الطيران ؛
• في الكيمياء كجزء من السبائك المضادة للتآكل ؛
• في الطاقة النووية ، لأنها شديدة المقاومة لبخار السيزيوم ؛
• دواء لتصنيع الغرسات والأطراف الاصطناعية ؛
• في علوم الكمبيوترلإنتاج الموصلات الفائقة ؛
• في الشؤون العسكرية لأنواع مختلفة من القذائف ؛
• في المجوهرات ، لأنه عندما يتأكسد ، يمكن أن يكتسب ظلال مختلفة.

يعتبر هذا المعدن حيويًا ، مما يعني أنه يمكن أن يؤثر بشكل إيجابي على الكائنات الحية. على سبيل المثال ، كمية الكروم تنظم مستويات الكوليسترول. إذا كان الكروم في الجسم أقل من ستة ملليجرام ، فهذا يؤدي إلى زيادة حادة في نسبة الكوليسترول في الدم. يمكن الحصول على أيونات الكروم ، على سبيل المثال ، من الشعير أو البط أو الكبد أو البنجر.
الكروم مقاوم للحرارة ولا يتفاعل مع الرطوبة ولا يتأكسد (فقط عند تسخينه فوق 600 درجة مئوية).

يستخدم المعدن بنشاط لإنشاء طلاء بالكروم وتيجان الأسنان

كان يطلق على هذا المعدن طويل الأمد اسم الجلوكينيوم لأن الناس لاحظوا طعمه الحلو. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي هذه المادة على العديد من الخصائص المذهلة. إنه متردد في الدخول في تفاعلات كيميائية. متين للغاية: ثبت تجريبياً أن سلك البريليوم بسمك ملليمتر قادر على حمل وزن الشخص البالغ. للمقارنة ، يمكن أن يتحمل سلك الألمنيوم اثني عشر كيلوجرامًا فقط.

البريليوم شديد السمية. عند تناوله ، يكون قادرًا على استبدال المغنيسيوم في العظام ، وهي حالة تسمى البريليوس. يصاحبه سعال جاف وتورم في الرئتين يمكن أن يؤدي إلى الوفاة. ربما تكون السمية هي العيب الوحيد المهم للبريليوم بالنسبة للبشر. بخلاف ذلك ، فإنه يتمتع بالكثير من المزايا والكثير من الطرق لاستخدامه: الصناعات الثقيلة ، والوقود النووي ، والطيران والملاحة الفضائية ، والتعدين ، والطب.

البريليوم خفيف جدًا مقارنة ببعض المعادن القلوية.

هذا المعدن المتين أغلى من الإيريديوم (والثاني بعد كاليفورنيا). ومع ذلك ، يتم استخدامه في المناطق التي تكون فيها النتيجة أكثر أهمية من تكلفتها: للإنتاج معدات طبيةلأفضل العيادات في العالم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدامه لإجراء اتصالات كهربائية وأجزاء من أجهزة القياس والساعات باهظة الثمن مثل Rolex ، المجاهر الإلكترونية، رؤوس حربية عسكرية. بفضل الأوزميوم ، تصبح أقوى وتتحمل درجات حرارة أعلى ، حتى درجات الحرارة القصوى.

لا يحدث الأوزميوم في الطبيعة من تلقاء نفسه ، بل يقترن فقط بالروديوم ، لذلك بعد الاستخراج ، تتمثل المهمة في فصل ذراتهم. أقل شيوعًا هو الأوزميوم في "مجموعة" مع البلاتين والنحاس وبعض الخامات الأخرى.

يتم إنتاج بضع عشرات من الكيلوجرامات من المادة سنويًا على هذا الكوكب.

هذا المعدن له هيكل قوي للغاية. هو نفسه أبيض اللون ، وعندما يتم سحقه إلى مسحوق يصبح أسود. المعدن نادر جدًا ويتم استخراجه بالاقتران مع الخامات والمعادن الأخرى. تركيز الرينيوم في الطبيعة ضئيل.

نظرًا للتكلفة العالية المذهلة ، يتم استخدام المادة فقط في حالات الطوارئ. في السابق ، كانت سبائكها ، بسبب مقاومتها للحرارة ، تُستخدم في علوم الطيران والصواريخ ، بما في ذلك لتجهيز المقاتلات الأسرع من الصوت. كانت هذه المنطقة هي النقطة الرئيسية للاستهلاك العالمي للرينيوم ، مما جعله مادة للأغراض العسكرية الاستراتيجية.

يستخدم الرينيوم لصنع خيوط ونوابض لأدوات القياس ، وملامسات التنظيف الذاتي والمحفزات الخاصة اللازمة لإنتاج البنزين. هذا ما أدى في السنوات الأخيرة إلى زيادة الطلب على الرينيوم في بعض الأحيان. السوق العالمي جاهز للقتال حرفيًا من أجل هذا المعدن النادر.

يوجد في جميع أنحاء العالم واحد فقط من ودائعها الكاملة ، وهي تقع في روسيا ، والثانية ، أقل من ذلك بكثير - في فنلندا

ابتكر العلماء مادة جديدة يمكن أن تصبح أقوى من المعادن المعروفة في خصائصها. كان يطلق عليه "المعدن السائل". بدأت التجارب معه مؤخرًا ، لكنه أثبت نفسه بالفعل. من الممكن تمامًا أن يحل "المعدن السائل" محل المعادن المعروفة لنا في المستقبل القريب.

بدأ استخدام المعادن في الحياة اليومية مع فجر التطور البشري ، وكان النحاس هو المعدن الأول ، لأنه متوفر في الطبيعة ويمكن معالجته بسهولة. لا عجب أن يجد علماء الآثار أثناء التنقيب العديد من المنتجات والأواني المنزلية المصنوعة من هذا المعدن. في عملية التطور ، تعلم الناس تدريجيًا الجمع بين مختلف المعادن ، والحصول على المزيد والمزيد من السبائك المتينة المناسبة لتصنيع الأدوات ، والأسلحة لاحقًا. في عصرنا ، تستمر التجارب ، والتي بفضلها من الممكن تحديد أكثر المعادن ديمومة في العالم.

• قوة محددة عالية
• مقاومة درجات الحرارة العالية
• كثافة قليلة؛
• المقاومة للتآكل؛
• المقاومة الميكانيكية والكيميائية.

يستخدم التيتانيوم في الصناعة العسكريةوطب الطيران وبناء السفن ومجالات الإنتاج الأخرى.

العنصر الأكثر شهرة ، والذي يعتبر من أقوى المعادن في العالم ، وفي ظل الظروف العادية هو معدن ضعيف إشعاعي. في الطبيعة ، يوجد في كل من الحالة الحرة والصخور الرسوبية الحمضية. إنه ثقيل جدًا ، وموزع على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم وله خصائص مغناطيسية ومرونة وقابلية للتطويع واللدونة النسبية. يستخدم اليورانيوم في العديد من مجالات الإنتاج.

يُعرف بأنه أكثر المعادن مقاومة للصهر من بين جميع المعادن الموجودة ، وينتمي إلى أقوى المعادن في العالم. إنه عنصر انتقالي صلب من اللون الرمادي الفضي اللامع. يمتلك المتانة العالية ، وقابلية التسريب الممتازة ، ومقاومة التأثيرات الكيميائية. نظرًا لخصائصها ، يمكن تشكيلها وسحبها في خيط رفيع. يعرف باسم خيوط التنغستن.

من بين ممثلي هذه المجموعة ، يعتبر معدنًا انتقاليًا عالي الكثافة ، ولونه أبيض فضي. توجد في الطبيعة في شكلها النقي ، ولكنها توجد في الموليبدينوم والمواد الخام النحاسية. يتميز بصلابة وكثافة عالية ، ومقاومة ممتازة للحرارة. لقد زادت قوتها ، والتي لا تضيع مع التغيرات المتكررة في درجات الحرارة. ينتمي الرينيوم إلى معادن باهظة الثمن وله تكلفة عالية. تستخدم في التكنولوجيا الحديثة والالكترونيات.

معدن أبيض فضي لامع مع صبغة زرقاء قليلاً ، ينتمي إلى مجموعة البلاتين ويعتبر أحد أكثر المعادن متانة في العالم. على غرار الإيريديوم ، له كثافة ذرية عالية وقوة وصلابة عالية. نظرًا لأن الأوزميوم ينتمي إلى معادن البلاتين ، فإن له خصائص مشابهة للإيريديوم: الانكسار ، والصلابة ، والهشاشة ، ومقاومة الإجهاد الميكانيكي ، وكذلك تأثير البيئات العدوانية. له تطبيقات واسعة في الجراحة ، المجهر الإلكتروني ، الصناعة الكيميائية ، تكنولوجيا الصواريخ ، المعدات الإلكترونية.

ينتمي إلى مجموعة المعادن ، وهو عنصر رمادي فاتح ذو صلابة نسبية وسمية عالية. نظرًا لخصائصه الفريدة ، يستخدم البريليوم في مجموعة متنوعة من الصناعات:

• الطاقة النووية؛
• هندسة الطيران؛
• علم المعادن.
• تكنولوجيا الليزر
• الطاقة النووية.

نظرًا لصلابته العالية ، يستخدم البريليوم في إنتاج السبائك والمواد المقاومة للحرارة.

يحتل الكروم المرتبة التالية في قائمة أفضل عشرة معادن متينة في العالم - معدن صلب وعالي القوة ومزرق أبيض ومقاوم للقلويات والأحماض. يحدث في الطبيعة في شكله النقي ويستخدم على نطاق واسع في مختلف فروع العلم والتكنولوجيا والإنتاج. يستخدم الكروم في صناعة السبائك المختلفة التي تستخدم في صناعة المواد الطبية والكيميائية المعدات التكنولوجية. بالاقتران مع الحديد ، فإنه يشكل سبيكة حديد الكروم ، والتي تستخدم في تصنيع أدوات قطع المعادن.

يستحق التنتالوم البرونزية في الترتيب ، حيث أنه من أكثر المعادن المعمرة في العالم. وهو معدن فضي ذو صلابة عالية وكثافة ذرية. بسبب تكوين فيلم أكسيد على سطحه ، فإنه يحتوي على صبغة الرصاص.

الخصائص المميزة للتنتالوم هي القوة العالية ، والحرارة ، ومقاومة التآكل والوسائط العدوانية. المعدن هو معدن مطيل إلى حد ما ويمكن تشكيله بسهولة. اليوم يستخدم التنتالوم بنجاح:

• في الصناعة الكيميائية
• في بناء المفاعلات النووية.
• في إنتاج المعادن.
• عند إنشاء سبائك مقاومة للحرارة.

يحتل الروثينيوم السطر الثاني من ترتيب أكثر المعادن ديمومة في العالم - وهو معدن فضي ينتمي إلى مجموعة البلاتين. ميزته هي التواجد في تكوين الأنسجة العضلية للكائنات الحية. الخصائص القيمة للروثينيوم هي القوة العالية والصلابة والحراريات والمقاومة الكيميائية والقدرة على تكوين مركبات معقدة. يعتبر الروثينيوم حافزًا للعديد من التفاعلات الكيميائية ، ويعمل كمواد لتصنيع الأقطاب الكهربائية ، والملامسات ، والنصائح الحادة.

يرأس الإيريديوم تصنيف أكثر المعادن متانة في العالم - وهو معدن أبيض فضي وصلب ومقاوم للصهر ينتمي إلى مجموعة البلاتين. في الطبيعة ، عنصر القوة العالية نادر للغاية ، وغالبًا ما يتم دمجه مع الأوزميوم. نظرًا لصلابته الطبيعية ، يصعب تشغيله آليًا وله مقاومة عالية للصدمات. المواد الكيميائية. يتفاعل إيريديوم بصعوبة كبيرة مع تأثيرات الهالوجينات وبيروكسيد الصوديوم.

هذا المعدن يلعب دورا هامافي الحياة اليومية. يضاف إلى التيتانيوم والكروم والتنغستن لتحسين مقاومة البيئات الحمضية ، المستخدمة في صناعة الأدوات المكتبية ، المستخدمة في صناعة المجوهرات. لا تزال تكلفة الإيريديوم مرتفعة بسبب وجوده المحدود في الطبيعة.