что мягче серебро или медь
14 различных типов металлов
Термин «металл» происходит от греческого слова «metalléuō», что означает выкапываю или добываю из земли. Наша планета содержит много металла. На самом деле из 118 элементов периодической системы порядка 95 являются металлами.
Это число не является точным, потому что граница между металлами и неметаллами довольно расплывчата: нет стандартного определения металлоида, как нет и полного согласия относительно элементов, соответствующим образом классифицированных как таковые.
Сегодня мы используем различные виды металлов, даже не замечая их. Начиная с зажимов в сантехнике и заканчивая устройством, которое вы используете для чтения этой статьи, все они сделаны из определенных металлов. Фактически, некоторые металлические элементы необходимы для биологических функций, таких как приток кислорода и передача нервных импульсов. Некоторые из них также широко используются в медицине в виде антацидов.
Все металлы в периодической таблице можно классифицировать по их химическим или физическим свойствам. Ниже мы перечислили некоторые различные типы металлов вместе с их реальным применением.
Классификация по физическим свойствам
14. Легкие металлы
Сплав титана 6AL-4V
Примеры: Алюминий, титан, магний
Легкие металлы имеют относительно низкую плотность. Формального определения или критериев для идентификации этих металлов нет, но твердые элементы с плотностью ниже 5 г/см³ обычно считаются легкими металлами.
Металлургия легких металлов была впервые развита в середине 19 века. Хотя большинство из них происходит естественным путем, значительная их часть образуется при электротермии и электролизе плавленых солей.
Их сплавы широко используются в авиационной промышленности благодаря их низкой плотности и достаточным механическим свойствам. Например, сплав титана 6AL-4V составляет почти 50 процентов всех сплавов, используемых в авиастроении. Он используется для изготовления роторов, лопастей компрессоров, мотогондол, компонентов гидравлических систем.
13. Тяжелые металлы
Окисленные свинцовые конкреции и кубик размером 1 см3
Примеры: железо, медь, кобальт, галлий, олово, золото, платина.
Эти металлы редки в земной коре, но они присутствуют в различных аспектах современной жизни. Они используются в солнечных батареях, сотовых телефонах, транспортных средствах, антисептиках и ускорителях частиц.
Тяжелые металлы часто смешиваются в окружающей среде из-за промышленной деятельности, ухудшая качество почвы, воды и воздуха, а затем вызывая проблемы со здоровьем у животных и растений. Выбросы транспортных средств, горнодобывающие и промышленные отходы, удобрения, свинцово-кислотные батареи и микропластики, плавающие в океанах, являются одними из наиболее распространенных источников тяжелых металлов в этом контексте.
12. Белый металл
Подшипники из белого металла
Примеры: Обычно изготавливается из олова, свинца, висмута, сурьмы, кадмия, цинка.
Белый металлический сплав изготавливается путем объединения определенных металлов в фиксированных пропорциях в соответствии с требованиями конечного продукта. Основной металл для ювелирных изделий, например, формуется, охлаждается, экстрагируется, а затем полируется, чтобы придать ему точную форму и блестящий вид.
Они также используются для изготовления тяжелых подшипников общего назначения, подшипников внутреннего сгорания среднего размера и электрических машин.
11. Хрупкий металл
Хрупкое разрушение чугуна
Примеры: сплавы углеродистой стали, чугуна и инструментальной стали.
Металл считается хрупким, если он твердый, но не может противостоять ударам или вибрации под нагрузкой. Такие металлы под воздействием напряжения ломаются без заметной пластической деформации. Они имеют низкую прочность на разрыв и часто издают щелкающий звук при поломке.
Многие стальные сплавы становятся хрупкими при низких температурах, в зависимости от их обработки и состава. Чугун, например, твердый, но хрупкий из-за высокого содержания углерода. Напротив, керамика и стекло гораздо более хрупки, чем металлы, из-за их ионных связей.
Галлий, висмут, хром, марганец и бериллий также хрупки. Они часто используются в различных гражданских и военных целях, связанных с высокими деформационными нагрузками. Чугун, устойчивый к повреждениям в результате окисления, используется в машинах, трубах и деталях автомобильной промышленности, таких как корпуса коробок передач и головки цилиндров.
10. Тугоплавкий металл
Микроскопическое изображение вольфрамовой нити в лампе накаливания
Примеры: молибден, вольфрам, тантал, рений, ниобий.
Тугоплавкие металлы имеют чрезвычайно высокие температуры плавления (более 2000 °С) и устойчивы к износу, деформации и коррозии. Они являются хорошими проводниками тепла и электричества и имеют высокую плотность.
Другой ключевой характеристикой является их термостойкость: они не расширяются и не растрескиваются при многократном нагревании и охлаждении. Однако они могут деформироваться при высоких нагрузках и окисляться при высоких температурах.
Благодаря своей прочности и твердости они идеально подходят для сверления и резки. Карбиды и сплавы тугоплавких металлов используются почти во всех отраслях промышленности, включая горнодобывающую, автомобильную, аэрокосмическую, химическую и ядерную.
Металлический вольфрам, например, используется в ламповых нитях. Сплавы рения используются в гироскопах и ядерных реакторах. А ниобиевые сплавы используются для форсунок жидкостных ракетных двигателей.
9. Черные и цветные металлы
Валы-шестерни из (черной) нержавеющей стали
Черные металлы: Сталь, чугун, сплавы железа.
Цветные металлы: Медь, алюминий, свинец, цинк, серебро, золото.
Термин «железо» происходит от латинского слова «Ferrum», что переводится как «железо». Таким образом, термин «черный металл» обычно означает «содержащий железо», тогда как «цветной металл» означает металлы и сплавы, которые не содержат достаточного количества железа.
Поскольку черные металлы могут иметь широкий спектр легирующих элементов, которые значительно изменяют их характеристики, очень трудно поместить свойства всех черных металлов под один зонт. Тем не менее некоторые обобщения могут быть сделаны, например, большинство черных металлов являются твердыми и магнитными.
Черные металлы используются для применения с высокой нагрузкой и низкой скоростью, в то время как цветные металлы предпочтительны для применения с высокой скоростью и нулевой нагрузкой для применения с низкой нагрузкой.
Сталь является наиболее распространенным черным металлом. Она составляет около 80% всего металлического материала благодаря своей доступности, высокой прочности, низкой стоимости, простоте изготовления и широкому спектру свойств. Она широко используется в строительстве и обрабатывающей промышленности. Фактически, рост производства стали показывает общее развитие промышленного мира.
8. Цветные и благородные металлы
Ассортимент благородных металлов
Цветные металлы: медь, алюминий, олово, никель, цинк
Благородные металлы: родий, ртуть, серебро, рутений, осмий, иридий
Благородные металлы, с другой стороны, устойчивы к окислению и коррозии во влажном воздухе. Согласно атомной физике, благородные металлы имеют заполненный электрон d-диапазона. В соответствии с этим строгим определением, медь, серебро и золото являются благородными металлами.
Они находят применение в таких областях, как орнамент, металлургия и высокие технологии. Их точное использование варьируется от одного элемента к другому. Некоторые благородные металлы, такие как родий, используются в качестве катализаторов в химической и автомобильной промышленности.
7. Драгоценные металлы
Родий: 1 грамм порошка, 1 грамм прессованного цилиндра и 1 г аргонодуговой переплавленной гранулы
Примеры: палладий, золото, платина, серебро, родий.
Драгоценные металлы считаются редкими и имеют высокую экономическую ценность. Химически они менее реакционноспособны, чем большинство элементов (включая благородные металлы). Они также пластичны и имеют высокий блеск.
Несколько веков назад эти металлы использовались в качестве валюты. Но сейчас они в основном рассматриваются как промышленные товары и инвестиции. Многие инвесторы покупают драгоценные металлы (в основном золото), чтобы диверсифицировать свои портфели или победить инфляцию.
Классификация по химическим свойствам
6. Щелочные металлы
Твердый металлический натрий
Примеры: натрий, калий, рубидий, литий, цезий и франций.
Щелочь относится к основной природе гидроксидов металлов. Когда эти металлы реагируют с водой, они образуют сильные основания, которые легко нейтрализуют кислоты.
Они настолько реактивны, что обычно встречаются в природе в слиянии с другими веществами. Карналлит (хлорид калия-магния) и сильвин (хлорид калия), например, растворимы в воде и, таким образом, легко извлекаются и очищаются. Нерастворимые в воде щелочи, такие, как фторид лития, также существуют в земной коре.
5. Щелочноземельные металлы
Изумрудный кристалл, основной минерал бериллия.
Примеры: бериллий, кальций, магний, барий, стронций и радий.
Щелочноземельные металлы в стандартных условиях мягкие и серебристо-белые. Они имеют низкую плотность, температуру кипения и температуру плавления. Хотя они не так реакционноспособны, как щелочные металлы, они очень легко образуют связи с элементами. Как правило, они вступают в реакцию с галогенами, образуя галогениды щелочноземельных металлов.
Все они встречаются в земной коре, кроме радия, который является радиоактивным элементом. Радий уже распадался в ранней истории Земли из-за относительно короткого периода полураспада (1600 лет). Современные образцы поступают из цепочки распада урана и тория.
Щелочноземельные металлы имеют широкий спектр применения. Бериллий, например, используется в полупроводниках, теплопроводниках, электрических изоляторах и в военных целях. Магний часто сплавляют с цинком или алюминием для получения материалов со специфическими свойствами. Кальций в основном используется в качестве восстановителя, а барий используется в вакуумных трубках для удаления газов.
4. Переходные металлы
Примеры: титан, ванадий, хром, никель, серебро, вольфрам, платина, кобальт.
Большинство элементов используют электроны из своей внешней оболочки для связи с другими элементами. Переходные металлы, однако, могут использовать две крайние оболочки для соединения с другими элементами. Это химическая особенность, которая позволяет им связываться со многими различными элементами в различных формах.
Они занимают среднюю часть таблицы Менделеева, служа мостом между (или переходом) между двумя сторонами таблицы. Более конкретно, есть 38 переходных металлов в группах с 3 по 12 периодической таблицы. Все они являются пластичными, податливыми и хорошими проводниками тепла и электричества.
Многие из этих металлов, такие как медь, никель, железо и титан, используются в конструкциях и в электронике. Большинство из них образуют полезные сплавы друг с другом и с другими металлическими веществами. Некоторые из них, включая золото, серебро и платину, называются благородными металлами, потому что они крайне инертны и устойчивы к кислотам.
3. Постпереходные металлы
Висмут в виде синтетических кристаллов
Примеры: алюминий, галлий, олово, свинец, таллий, индий, висмут.
Физически они хрупки (или мягки) и имеют более низкую температуру плавления и механическую прочность, чем переходные металлы. Их кристаллическая структура довольно сложна: они проявляют ковалентные или направленные эффекты связи.
Различные металлы этого семейства имеют различное применение. Алюминий, например, используется для изготовления оконных рам, кухонной посуды, банок, фольги, деталей автомобилей. Оловянные сплавы используются в мягких припоях, оловянных и сверхпроводящих магнитах.
2. Лантаноиды
1-сантиметровый кусок чистого лантана
Примеры: лантан, церий, прометий, гадолиний, тербий, иттербий, лютеций.
Сплавы лантаноидов используются в металлургии из-за их сильных восстановительных способностей. Около 15 000 тонн лантаноидов ежегодно расходуется в качестве катализаторов и при производстве стекол. Они также широко используются в лазерах и оптических усилителях.
Некоторые исследования показывают, что лантаноиды могут быть использованы в качестве противораковых средств. Лантан и церий, в частности, могут подавлять пролиферацию раковых клеток и способствовать цитотоксичности.
1. Актиниды
Металлический уран, высокообогащенный ураном-235
Примеры: актиний, уран, торий, плутоний, фермий, нобелий, лоренций
Подобно лантаноидам, актиниды образуют семейство редкоземельных элементов с аналогичными свойствами. Они представляют собой серию из 15 последовательных химических элементов в периодической системе от атомных номеров 89 до 103.
Все они радиоактивны по своей природе. Синтетически произведенный плутоний, а также природные уран и торий являются наиболее распространенными актинидами на Земле. Первым актинидом, который был открыт в 1789 году, был уран. И большая часть существующих продуктов актинидов была произведена в 20 веке.
О меди,серебре и мельхиоре или маленькая памятка покупателям.:)
Катастрофически не успеваю многое написать обещанной информации много,постепенно буду её выкладывать.
но сейчас хотелось бы очень кратенько.
Просторы инета пестрят обявлениями о продаже меди или антикварного серебра из Европы.
Опираемся на свой опыт и небольшие знания:)
что нужно всегда помнить,
Возможность найти серебрянные или иные украшения,предметы интерьера всегда есть.
— просто будьте внимательнее к описаниям и фото многих продавцов на различных сайтах.
Медь настоящая антикварная тяжелая, бывает с налетом патины, потемнением,-следами времени- в этом её и прелесть.
Медная посуда часто имеет внутреннюю часть, сделанную из нержавейки или луженую оловом. Встречается покрытие из никеля.
Винтажная медь конечно же носит следы времени, но это не портит её.
В Швеции широко распостранены изделия носящие название-«Nysilver»-аналоги есть во всей Европе.
( мельхиором называлась и посеребренная латунь (нач- сер века в некоторых странах)
Внешне изделие очень напоминает серебрянное, но на самом деле им не является.!
Сплав широко применяют для изготовления посуды и недорогих ювелирных и художественных изделий.
(он обладает более механической прочностью, не темнеет.)
Состав мельхиора совершенствовался, есть изделия наиболее приближенные по внешнему виду к серебру, или с тонким серебрянным покрытием.
Уход за мельхиором тоже можно почерпнуть из старых книг:)и точно не мыть в посудомоечной машине.(личный опыт)
О серебре допишу уже завтра.
LiveInternetLiveInternet
—Музыка
—Рубрики
—Поиск по дневнику
—Подписка по e-mail
—Статистика
Золото, серебро и медь по шкале твёрдости Мооса попадают в диапазон от 2 до 3,5. Это означает, что все эти металлы мягкие и достаточно удобные для изготовления украшений и различных аксессуаров. Из всех трёх металлов первый – единственный, который не меняет свой внешний вид со временем, что делает его пригодным для производства украшений, которые нужно носить долго, например, обручальных колец. А как металлы, добываемые из недр земли, каждый из них еще и обладает целительными и метафизическими свойствами.
Золото настолько мягкий и лёгкий материал, что его приходится смешивать с другим металлом для прочности, достаточной для изготовления украшений. В золоте 375 пробы содержится 37,5% золота. 585 проба означает, что золота в этом металле 58,5%, а в материале 750 пробы – 75%. Самым твёрдым и прочным является металл 375 пробы. Серебро тоже мягкое, но зато достаточно тяжёлое, чтобы из него можно было ковать украшения без дополнительных сплавов. Чистое серебро содержит 99,9% серебра, а в изделия 925 пробы добавляют 7,5% медного сплава для прочности. Медь – самый тяжёлый металл из этих трёх, так что часто можно встретить изделия из чистой меди. Если смешать медь с оловом, получится бронза. При смешении с цинковыми сплавами получается латунь.
Красота и стойкость
Химическая стойкость золота перед ржавчиной и налётом, делает его самым ценным в глазах ювелиров. Блестящий жёлтый цвет получается благодаря порядку построения электронов материала. Цвета жёлтого и розового золота не меняются и не тускнеют. Возможно, именно поэтому знаменитые во всем мире перьевые ручки Parker изготавливают преимущественно из этих двух разновидностей металла. Для изготовления белого используются сплавы, поэтому на нём образуется сероватый налёт. Украшения из белого варианта металла часто покрываются родием или платиной для белизны. В отличие от золота, серебро окисляется и со временем чернеет и стоит оно дешевле, но вот ремонтировать или переплавлять его дороже. Медь цениться за свой оранжевый оттенок. При окислении она становится зелёной. Как и в случае серебра, медь нужно полировать, чтобы вернуть натуральный цвет.
Золото – не токсичный металл, благоприятный для организма человека. Поэтому оно используется в качестве инвазивных украшений, таких как коронки на зубы, кольца в нос или серьги. Такие же украшения делают и из чистого серебра, а ещё оно используется для очистки воды. Насыщенная им вода уничтожает бактерии, повышает иммунную систему и улучшает гормональный баланс. Медные украшения часто носят для облегчения артритных болей. Так же считается, что медь может восстановить энергию, улучшает кровообращение и способствует нормализации функций эндокринной системы.
Золото метафизически связывают с солнцем. Солнце символизирует силу и тепло, и считается, что оно передает эти характеристики своему владельцу. Серебро ассоциируют с луной. Сила луны – спокойствие и холод. Если долгое время носить подобные украшения, вы приобретёте настойчивость и терпение. Последователи метафизики также верят, что металл усиливает действие любого драгоценного камня в серебряной оправе и нейтрализует негативную энергию. Если хотите получать информацию из космоса, носите серебряный браслет на доминантной руке (для правшей – правой, для левшей – левой). Медь связывают с планетой Венера, так что те, кто носит медные украшения, притягивают любовь.
Золото и серебро: какой металл тверже и долговечнее
Выбор золотых и серебряных никогда не основывается на том, какой металл тверже и прочнее. В основном все смотрят на его красоту в изделии. Кому-то нравятся теплые оттенки золота. Кто-то же без ума от холодного блеска серебра. И лишь после покупки приглянувшегося ювелирного украшения, и носки его пару месяцев понимаю, что стоило уделить внимание вопросу, что мягче, серебро или золото. Не пришлось бы нести еще совсем новое украшение в мастерскую для исправления досадных царапин и вмятин.
Покупка ювелирного украшения – это не только способ подчеркнуть свой личный стиль. Также это и немалое вложение в свое самовыражение. Чтобы очень скоро после покупки не было досадно, стоит взвесить все за и против относительно всех характеристик украшения, а не только цены на золото или серебро и на то, как украшение смотрится на вас.
Физические свойства драгоценных металлов
Вопрос, какой металл из золота и серебра мягче, очень относительный. И если не касаться только их физических свойств, то можно сказать, что оба вида металла по прочности проигрывают другим.
Говоря о ювелирных металлах, т.е. используемых для изготовления драгоценностей, можно перечислить группу. И по стоимости отнюдь не золото или серебро буду главенствовать в этом списке. Также к драгоценным металлам относятся: палладий, платина, родий. Именно в сравнении с ними как золото, так и серебро нельзя назвать прочными. И именно эти металлы помогают золотым и серебряным украшениям быть пригодными к длительной носке – их включают в сплавы золота и серебра.
Характеристики драгоценных металлов очень похожи. Но все же, среди всех золото и, конечно же, серебро более мягкие. И об этом говорит шкала Фридриха Мооса. Если расположить ювелирные металлы от самого прочного к самому мягкому, то перечень с указанием баллов будет выглядеть так:
Как видите, последнее место делят оба металла, который мы привыкли видеть в украшениях. Что же получается, серебро и золото в равной части твердые? Отнюдь.
Существует еще одна шкала определения твердости металлов, ученого Бринеля. По ней два этих металла очень схожи, но золото все же, мягче серебра: показатель 220-250 против 240-250. Так что, как не крути, серебро выигрывает в сравнении по твердости.
На самом деле, показатели твердости и по шкале Мооса, и Бринеля, говорят о том, что оба металла ну очень мягкие. В чистом виде их легко поцарапать ногтем. Именно по этой причине не существует украшений из стопроцентного золота или серебра.
Что делает драгоценные металлы прочными
Только благодаря лигатуре, золото и серебро становятся пригодными для изготовления украшений, а в случае с серебром и столовых приборов. Что это такое, лигатура? Простым языком – примеси других металлов, добавляющие прочности.
В золоте лигатуры 41,5 % из 100% всего металла в изделии. Из этого и рождена самая распространенная проба, т.е. остаточные 58,5 % преобразовываются в пробу 585. Конечно же, существует еще проба 375 и 750. Золото таких проб соответственно более прочное и менее прочное, чем 585 пробы.
В лигатуру самой распространенной пробы золота, т.е. 585, входят: медь, серебро, никель и палладий. В зависимости от оттенка изделия можно угадать, какого именно добавочного металла больше. В пробе 375 присутствует только медь и серебро, а вот в 750, напротив, к списку металлов 585 пробы еще добавляется платина.
Если так же рассматривать серебро, то лигатуры в нем 7,5%, т.е. чистого серебра в изделии 92,5%, что соответствует 925 пробе. Как и у золота, у белого металла тоже есть разные пробы. Но они совершенно не подходят для ювелирных украшений.
Лигатурой для ювелирного серебра выступает медь. Именно она делает украшения более прочными. Из-за малого содержания этого металла, красный цвет никак не проявляется в сплаве с серебром.
Как влияет мягкость золота и серебра на украшения
Итак, определив, что все же из двух металлов: золота и серебра, именно последнее более прочное, модно было бы предположить, что и покупать стоит именно его в некоторых случаях. Однако не все так просто. Не стоит принимать поспешных решений по массе причин.
Изделия бывают разные. И, если мы говорим, например, о кольце, то его сложно повредить, погнуть или сломать. Это касается и золотых украшений и серебряных. А вот цепочки, конечно же, прочнее серебряные, если взять за сравнение один и тот же вид плетения.
Вы можете купить серебряную цепочку на шею или браслет, а можете купить золотую, но с более надежным плетением.
Периодичность использования украшения. Если изделие предполагает ежедневное ношение, можно подумать, что стоит взять его из серебра. Однако не все так страшно, как может представиться.
Золотые кольца, например, легко отполировать даже в домашних условиях, убирая мелкие царапины. Ну а если изделие из золота очень дорогое, возможно с бриллиантами, то вы и так его не будете носить каждый день. И за время периодического выхода в свет, с ними точно ничего не случится.
Вид вашей деятельности. Работаете руками и переживаете, что золотое украшение будет все время тереться о станок или цепляться за инструмент? Не повод заменить его не серебряное. Просто снимайте украшения на время работы. При подобной занятости повредится любое, даже дешевая бижутерия.
Вмятины и царапины способны появиться как на серебре, так и на золоте. Однако это не повод отказываться от любимого вида металла в украшении в пользу другого. Достаточно знать, как ухаживать за украшениями и думать, в какой момент их лучше снять.