Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

Содержание
  1. Горячекатаный или холоднокатаный прокат. Что выбрать?
  2. Толщина листа
  3. Точность изготовления
  4. Прочность
  5. Где применить металл?
  6. Подведём итог
  7. История металла, в каких годах был обнаружен
  8. Металлы древности
  9. Золото
  10. медь
  11. Серебро
  12. Свинец
  13. Олово
  14. Железо
  15. Ртуть
  16. Основные металлы и когда они были приблизительно открыты
  17. Другие металлы
  18. Трансурановые элементы
  19. Металлический забавный факт
  20. Вы хотите сдать металлолом в Симферополе?
  21. Как добывали первые металлы?
  22. Возраст металлов Хронология, характеристики, инструменты / история
  23. хронология
  24. Медный или халколитический век
  25. Бронзовый век
  26. Железный век
  27. Как произошло открытие металлов?
  28. Золото и медь
  29. бронза
  30. железо
  31. черты
  32. Рождение металлургии
  33. экономика
  34. Новые изобретения
  35. Общественная организация
  36. искусство
  37. Инструменты, которые они использовали
  38. Образ жизни
  39. Новые торги
  40. Социальная структура
  41. кормление
  42. ссылки
  43. Открытие химических элементов
  44. История открытия химических элементов
  45. Открытие первых металлов
  46. История открытия химических элементов в средние века
  47. Открытие кислот
  48. Открытие мышьяка, сурьмы и висмута
  49. Открытие фосфора
  50. Открытие водорода
  51. Открытие азота и кислорода

Металлический лист является одним из самых востребованных изделий металлопроката.

Ни строительство, ни одна другая область человеческой деятельности не может обойтись без стального плоского проката (другое название для листа металлического).

Изделия из листа металла окружают повседневную жизнь человека: пряжка на ремне, ложка, гаечный ключ, корпус автомобиля, большое количество художественных изделий… и основа всего этого — металлический лист.

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

Листовой прокат выпускается в форме листов и рулонов способом горячей или холодной прокатки. Для этого используются листопрокатные станы различных размеров и мощности, используется металл различных марок.

На выходе — листы (рулоны) металла очень различного качества, которые отличаются качеством, точностью отделки, прочностью,  возможностями термообработки.

Наиболее понятная характеристика проката — толщина листа, и от этого зависит очень многое в его строительном применении.

Горячекатаный или холоднокатаный прокат. Что выбрать?

Итак, листы металлические бывают двух видов — горячекатаные (г/к) и холоднокатаные (х/к). Чем же отличается холоднокатаный прокат от горячекатаного?

Мы выделим три основных различия, которые будут влиять на выбор того или иного листа:

  • Толщина,
  • Точность,
  • Прочность, пластичность.

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

Толщина листа

Горячекатаный лист значительно толще холоднокатаного. Вы не найдёте г/к лист тоньше 0,5 мм. Толщина горячекатаных листов достигает 200 мм, в то время как максимум холоднокатаных – всего 5 мм.

Связано это с тем что х/к листы, изготовляемые из г/к заготовки, проходят несколько стадий обработки. Вначале, методом травления убирается окалина, и только после этого лист переходит на стан холодного проката.

Именно поэтому холоднокатаный лист тоньше, чем лист горячего проката.

Точность изготовления

Такой параметр выше у листа холодного проката. Горячекатаному прокату свойственна высокая погрешность по толщине, а также неровность по всей поверхности.

Это связано с тем, что после термообработки происходит коробление полотна, и его нужно дополнительно подвергнуть процессу рихтовки. При охлаждении металла лист сжимается, что снижает точность размера и формы продукции.

К примеру, углы листа могут быть более округлые, чем у сравниваемого х/к листа. Не стоит забывать: на поверхности горячекатаного проката часто встречается окалина.

Листы холодного проката по своим параметрам имеют более высокую точность, они равномерны по толщине, не имеют окалины, а сама поверхность отличается гладкостью.

В приведенной ниже таблице можно сравнить параметры отклонений у листов с разным способом проката.

Прочность

Неоднородная структура стали, прошедшей термическую обработку, влияет на прочность, которая неравномерно распределяется по листу. Но при этом деформационные остаточные напряжения ниже, чем у холоднокатаного листа.

В процессе обработки х/к листа поверхность металла становится более прочной, что повышает его механические свойства. Холоднокатаные листы при изгибе реже трескаются, а за счет выбора более мягких марок стали, можно повысить их пластичность.

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

Где применить металл?

Листовой прокат применяется в производстве автомобилей, судостроении, на строительном производстве и во многих сферах промышленности. Но, наравне с этим, он помогает решать различные задачи и в частном строительстве, и в быту.

К примеру, из него можно соорудить кровлю, настил или стеновое ограждение. Также лист используется для облицовки стен, колонн, для создания декоративных панелей и других дизайнерских «находок».

Листовой металл подходит для изготовления разнообразной тары (контейнеров, коробов, бочек и т. д.)

Толстый лист применим для создания металлокаркаса или в процессе возведения сварных конструкций. Тонколистовой металл подойдёт для облицовки внутренних и наружных стен, обшивки хранилищ, к примеру зерновых. Малая толщина листа позволяет изгибать его и создавать гнутые, профильные изделия. Вес листа легко посчитать по готовым справочным таблицам.

Подведём итог

Чтобы правильно подобрать нужный нам лист, стоит подумать, какие требования мы предъявляем к нему. При сравнении листов однозначно качественнее будет холоднокатаный металл. Горячекатаное полотно менее ровное, с перепадом толщин, с окалиной.

Но г/к лист более дешёвый, если к изделию не предъявляются высокие требования, если недостатки поверхности не повлияют на качество конечного продукта, стоит выбрать именно этот лист.

К тому же, долговечность листов с разной технологией проката примерно одинакова.

История металла, в каких годах был обнаружен

Есть в настоящее время 97 известных металлов , до 19 — го  века, только 47 были обнаружены и из этих металлов, 33 из них были обнаружены в 18 — м  веке. Семь металлов, которые люди идентифицировали и нашли применение в доисторические времена, были названы  металлами древности . Они состояли из золота, серебра, меди, олова, свинца, железа, ртути.

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

Металлы древности

Золото

Золото было обнаружено примерно в доисторические времена, в каменном веке. Оно использовалось для денежных систем. Золото было найдено путем просеивания песка возле рек и пляжей, обнаружив твердые частицы золота. Во время правления царя Креза (561 — 547 гг. До н.э.) чеканились первые монеты из чистого золота

медь

Медь была обнаружена примерно в доисторические времена и была очень значительным открытием, поскольку все первые инструменты, оружие и приспособления были сделаны из меди. В северном Ираке был обнаружен медный кулон, который, как полагают, датируется примерно 8700 г. до н.э.,

Серебро

Серебро было обнаружено примерно в 3000 году до нашей эры и в основном использовался в денежных системах, особенно в Римской и Китайской империях.

 Этот тип серебра представлял собой грубую огранку, известную как рубленое серебро, которую можно было использовать в торговле или для хранения богатства.

 В древней культуре серебро также можно было использовать для изготовления украшений, посуды и предметов, используемых в религиозных ритуалах. 

Свинец

Свинец был обнаружен в древние времена и использовался для различных вещей. Римляне использовали этот металл для производства водопроводных труб и в качестве облицовки для ванн. Фактически, один из самых старых известных свинцовых артефактов, которому, как считается, 5820 лет, — это статуя, найденная в храме Осириса на месте Абидоса.

Олово

Олово было обнаружено примерно в 2100 году до нашей эры и использовалось как полироль для предотвращения коррозии, а также в качестве сплава.

 Например, олово и медь производили бронзу в процессе плавки, которое включало нагревание двух материалов с целью их плавления в жидкую форму.

 В этом случае олово и медь смешиваются вместе, образуя жидкую бронзу, которую затем охлаждают, чтобы создать металл.

Железо

Железо было обнаружено около 3500 г. до н.э. в процессе плавки. Это породило железный век примерно в 1200 году до нашей эры, когда металл обычно использовался для изготовления инструментов и оружия.

Ртуть

Ртуть была обнаружена около 1500 г. до н.э. Каждая цивилизация, знающая о ртути (Китай, Греция, Рим и некоторые части Индии), имела свои легенды о ртути, начиная от использования ее в качестве лекарства и заканчивая талисманом.

 Ртуть также была объединена с серой для создания красноватого минерала, который использовался в качестве пигмента для окрашивания одежды и полотенец.

 Он также использовался, чтобы помочь мех склеивать в фетровых шапках в 18 — м  и 19 — го  века.

Основные металлы и когда они были приблизительно открыты

  • мышьяк —  1250
  • кобальт —  1739 г.
  • цинк-  1746 г. (но известен грекам и римлянам до 20 г. до н. Э.)
  • платиновый- 1750 г.
  • никель- 1751
  • марганца- 1774 г.
  • вольфрам- 1783 г.
  • уран-  1789 г.
  • титан-  1791 г.
  • бериллий-  1797 г.
  • алюминий-  1825 г.
  • галлий- 1875 г.

Другие металлы

  • молибден-  1781 г.
  • цирконий-  1789 г.
  • иттрий — 1794 г.
  • хром-  1798 г.
  • ниобий и ванадий- 1801
  • тантал-  1802 г.
  • иридий, палладий, церий и родий-  1803 г.
  • калий и натрий- 1807 г.
  • литий, кадмий и селен-  1817 г.
  • лантан — 1839 г.
  • эрбий и тербий- 1843 г.
  • рутений- 1844 г.
  • цезий- 1860 г.
  • рубидий и таллий- 1861 г.
  • индий-  1863 г.
  • holmium- 1878 г.
  • тулий, самарий и скандий- 1879 г.
  • гадолиний- 1880 г.
  • празеодимий неодим- 1885 г.
  • диспрозий и германий- 1886 г.
  • полоний и радий- 1898 г.
  • актиний- 1899 г.
  • европий- 1901 г.
  • лютеций- 1907 г.
  • протактиний- 1913 г.
  • гафний- 1923 г.
  • рений- 1925 г.
  • технеций- 1937 г.
  • франций- 1939 г.
  • прометий- 1945 г.

Трансурановые элементы

  • нептуний и плутоний- 1940 г.
  • кюрий и америций- 1944 г.
  • беркелий- 1949 г.
  • калифорний- 1950 г.
  • эйнштейний- 1952 г.
  • fermium- 1953 г.
  • менделевий- 1955 г.
  • нобелий-  1963 г.
  • лоуренсий- 1965 г.

Металлический забавный факт

Знаете ли вы, что существует множество различных типов стали, включая нержавеющую сталь, оцинкованную сталь и углеродистую сталь?

Вы хотите сдать металлолом в Симферополе?

Если вы хотите сдать металлолом в Симферополе, то вы попали в нужное место. Продажа металлолома — отличный способ заработать дополнительные деньги, а также оказать положительное влияние на окружающую среду. 

Если вы хотите продать металлолом, свяжитесь с нами по телефону +7 (978) 265-33-34.

Как добывали первые металлы?

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

История использования металлов человеком, таких как: медь, золото, свинец, олово насчитывает тысячи лет. Первые небольшие их партии, вероятно, были выделены из метеоритов. Затем люди научились добывать металлы с поверхности земли. А в эпоху Римской Империи уже был освоена технология горной добычи.

Читайте также:  Что такое анодное растворение металла

История добычи и использования первых металлов человеком.

Медь или Cuprum (в таблице химических элементов обозначается Cu) – один из первых металлов, который начали использовать люди. Упоминания о нем датируются 9 веком до нашей эры. Из Cu изготавливали инструменты, орудия труда и оружие.

Месопотамские племена делали из меди украшения, так как не располагали металлургическими технологиями. Египтяне применяли этот цветной металл в медицинских целях – обеззараживали воду, заживляли раны. Индейцы пользовались медными хирургическими инструментами.

Мягкий свинец использовался доисторическими людьми в производстве сосудов для транспортировки жидкостей, а также украшений. Римляне изготавливали из него трубы для акведуков. Первые упоминания о металле датируются серединой 6 века до нашей эры. Пользовался популярностью из-за легкости добычи и простоты обработки.

Появление бронзы (сплав меди и олова) бронза ознаменовало новый виток развития оружейных технологий. Начала активно использоваться технология литья. А с помощью ковки сплав делали прочнее.

Золото или Aurum (обозначается Au) в природе встречается в виде самородков (слитков разного размера). Люди обратили на этот металл внимание, благодаря его необычному цвету. Еще одно его преимущество – пластичность. Поэтому из Aurum изготавливали ювелирные украшения, чеканили монеты.

Олово или Stannum (обозначается Sn) было редким металлом. Люди научились его добывать из оловянного камня в 6 веке до нашей эры. Выплавлялся с использованием древесного угля, создания в печи дефицита кислорода. Но получить Sn относительно в чистом виде удалось только в 7 веке нашей эры. Металл ценился из-за высокой твердости.

  • Существует историческая гипотеза, что «Бронзового века», на самом деле, не было. Обосновывается это тем, что оловянный камень или касситерит залегает достаточно глубоко, а крупные его месторождения находятся в отдаленных, труднодоступных местах, таких как:
    • Забайкалье;
    • Якутия;
    • Таиланд;
    • Боливия;
  • • Кавказ.

Европейские месторождения олова также залегают на большой глубине. Ученые считают, что древние люди не располагали технологиями для добычи олова в промышленных масштабах. Им приходилось довольствоваться тем, что находили на поверхности.

Сегодня выплавляется огромное количество меди, золота, свинца, олова. Эти металлы широко используются в различных отраслях: машино и приборостроительной, химической, ювелирной, космической, а также в медицине, строительстве. Без них невозможно представить дальнейшее развитие цивилизации.

Возраст металлов Хронология, характеристики, инструменты / история

Возраст металлов это имя, данное одному из периодов, в которые разделена предыстория. Его начало в 6500 году. C., когда заканчивается каменный век и продолжается примерно до 450 г. C. Основной характеристикой и тем, что дает ей название, является использование металлов людьми.

Более устойчивые и управляемые, металлы заменили камень в качестве основного компонента инструментов и оружия. Век металлов разделен на три отдельные фазы, отмеченные использованием различных материалов: медный век, бронзовый век и железный век.

Открытие металлов человеком применение металлов объем 1 2 листа

В эту эпоху мы начали не только использовать металлы, но и обрабатывать их и делать сплавы, создавая металлургию. Эта историческая новинка не осталась одна в создании инструментов. В связи с этим в сельском хозяйстве произошли новые успехи, которые привели к тому, что человек стал более оседлым и появился в больших городах..

Кроме того, излишки, произведенные благодаря новым инструментам, привели к появлению коммерции. Другие события, связанные с использованием металлов, были улучшение питания и создание более сложных социальных структур в поселениях.

индекс

  • 1 график
    • 1.1 Медный или халколитический возраст
    • 1.2 Бронзовый век
    • 1.3 Железный век
  • 2 Как произошло открытие металлов?
    • 2.1 Золото и медь
    • 2.2 бронза
    • 2.3 Железо
  • 3 Характеристики
    • 3.1 Рождение металлургии
    • 3.2 Экономика
    • 3.3 Новые изобретения
    • 3.4 Общественная организация
    • 3.5 Искусство
  • 4 Инструменты, которые они использовали
  • 5 Образ жизни
    • 5.1 Новые сделки
    • 5.2 Социальная структура
  • 6 Еда
  • 7 ссылок

хронология

Как и другие исторические периоды, эпоха металлов не появлялась одновременно во всех регионах. По словам историков, это началось около 6000 года. C., заканчивая каменный век. Эта эпоха оказала особое влияние на Европу, Азию и Африку..

Большая продолжительность этого исторического века (который закончился около 450 г. до н.э.) заставляет его делиться на три разные части, с металлическим героем в каждой из них. Первым был так называемый медный век, за которым последовал бронзовый век. Последним этапом стал железный век.

Медный или халколитический век

Этот первый этап длился от 6500 до 2500 лет. В этот период человек начал использовать металлы, такие как золото, серебро и, конечно, медь, в свою пользу..

Сначала они были зарезервированы для изготовления похоронных украшений, но вскоре их также использовали для изготовления сельскохозяйственных инструментов, оружия или контейнеров. Это первый шаг в развитии металлургии.

Это привело к эволюции животноводства и сельского хозяйства со всеми социальными и демографическими изменениями, которые подразумевают.

Бронзовый век

Второй период эпохи металлов начался в 2500 году. C. и закончилось около 1500 г. C. В то время как медь и золото появлялись в природе и должны были подвергаться обработке, бронза требовала предварительной металлургической работы. Это сплав между той же медью и оловом.

Полученная бронза более устойчива, чем медь, и, следовательно, более полезна при изготовлении инструментов. Его появление началось в Южной Азии и распространилось на Северную Африку..

В социальном плане человеческая сидячая жизнь была консолидирована, и были основаны более сложные города. Морская торговля была также развита.

Железный век

С 1500 а. C. Железо использовалось в качестве сырья. Это не был неизвестный элемент, но он считался почти священным, и его использование ограничивалось ювелирными изделиями. Это были хетты, которые начали использовать его в других областях.

Его большая твердость заставляла разрабатывать новые приемы металлургических работ. Одним из его основных направлений было изготовление оружия.

Как произошло открытие металлов?

Хотя многие металлы были обнаружены в природе в пределах досягаемости людей, для их извлечения им необходимо было разработать методы для этой цели. Известно, что в Азии медь уже использовалась для изготовления инструментов около 9000 а. С.

Золото и медь

Только в конце неолита человек изобрел необходимую технологию, чтобы начать добывать некоторые металлы. Одними из первых, кто смог работать, были золото и медь, около 6000 лет. С.

Сначала они использовали эти металлы для изготовления украшений, часто связанных с похоронными обрядами. Около 4000 а. C. уже построенные ножи или стрелы с медью.

Огромное преимущество перед камнями заключалось в том, что они могли его лепить и оттачивать. Кроме того, они научились плавить его, с помощью чего они могли сделать более долговечные и стойкие инструменты.

бронза

Бронза была важным шагом в развитии металлургии. Этот металл представляет собой сплав меди и олова, что означало дополнительную работу перед первичными. Однажды они начали использовать закрытые печи, чтобы расплавить его.

Преимуществ его использования было много, начиная с его большей прочности и твердости. Из бронзы они изготавливали все виды рабочих инструментов, а также оружие или статуи..

В зависимости от олова, из которого изготовлен сплав, бронзовый век произошел только в некоторых районах мира, где можно было найти этот металл. Между этими зонами они подчеркивают Ближний Восток, Китай и северо-запад Европы.

Благодаря большей полезности бронзы, человек начал производить больше того, что ему нужно для его существования, что привело к тому, что оно торгуется с излишками. Эта зарождающаяся торговля обогатила сообщества, которые ее развивали.

железо

Железо было известно задолго до того, как его использовали. Однако во многих культурах это считалось почти священным. Когда вы начинаете использовать, около 1000 года. C., его твердость и изобилие вызвали настоящую революцию.

Будучи найденным в природе гораздо более распространенным, чем, например, медь, железо использовалось для многих других разработок..

Фактически, он полностью превращается в камень в качестве сырья и превращает производство инструментов и оружия в нечто более дешевое и быстрое..

черты

Рождение металлургии

Это тот факт, что дает название эпохе и один из величайших достижений в раннем развитии человечества.

Открытие того, как плавить и формовать различные металлы, позволило использовать бронзу или железо для создания лучших инструментов и оружия. С металлургией камни перестали быть единственным строительным материалом.

Благодаря этому появились важные нововведения в сельском хозяйстве, они начали торговать и изменили социальные структуры.

Читайте также:  Площадь поперечного сечения: особенности величины, как найти её для круга

экономика

Хозяйственная деятельность, возникшая в то время, была связана с металлургией. Добыча полезных ископаемых стала очень важной и появились новые профессии, такие как работа ювелиров или металлургов.

Что касается торговли, то вначале в нее играли металлы, которых иногда не было в местах рядом с растущими городами, что заставляло прибегать к посредникам.

Как только торговые пути были открыты для этих обменов, они начали циркулировать через другие продукты, такие как ювелирные изделия, керамика или продукты питания..

Это была торговля, в которой использовался бартер, поскольку денег не было, как мы понимаем их сегодня..

Новые изобретения

Еще одной важной характеристикой эпохи металлов является появление новых изобретений в различных областях. Одним из них был транспорт, необходимый для перемещения металлов или продуктов, которыми они хотели торговать.

Два примера этих нововведений: колесо для наземного транспорта; и парусный спорт, для морского или речного. С другой стороны, стали использовать плуг, запряженный животными, что расширило возможности сельского хозяйства..

Общественная организация

Улучшение питания плюс малоподвижный образ жизни привели к росту демографии. Сельское хозяйство привело к рождению более фиксированных поселений, что породило города и поселки.

Оттуда изменений было много. Рабочие начали специализироваться, и появились первоклассные структуры, основанные на богатстве.

Аналогичным образом, технические достижения, которые привели к излишкам, привели к отказу от коммунальной системы, поскольку многие пытались накопить это богатство индивидуально..

Таким образом, концепция частной собственности родилась, и самые влиятельные начали осуществлять господство над другими. Чтобы установить контроль и некоторые правила должны были быть организованы в социальном отношении в виде города-государства.

искусство

Вышеупомянутые технические достижения и социальные изменения также затронули искусство. Появились новые художественные модели, многие из которых были связаны с религиями и похоронными обрядами..

Инструменты, которые они использовали

Появление технологий литья и формования позволило человеку разрабатывать лучшие инструменты и изобретения. Раньше сырьем был резной камень с гораздо меньшими возможностями, чем у любого металла..

Среди самой популярной посуды, изготовленной из этих металлов, были ножи (которые можно легко заточить), миски, топоры и различные виды оружия..

Таким же образом было создано много инструментов, предназначенных для работы на местах. Сельское хозяйство было одним из великих бенефициаров эпохи металлов, с более эффективными плугами или инструментами, которые увеличивали возможности урожая.

Образ жизни

Эпоха металлов была великим изменением в образе жизни людей. Маленькие деревни, построенные во времена неолита, уступили место более крупным и лучше структурированным поселениям. Они начали строить оборонительные стены и стали появляться более развитые города.

Начало коммерческой деятельности заставило поселения, расположенные на новых маршрутах, обрести власть и богатство. Плодородие их земель или храмы, которые они принимали, также были элементами, которые подчеркивали важность каждого города.

Из-за зарождающейся частной собственности в этих городах начали развиваться первые социальные различия. Это было замечено даже в размере жилищ, которые были больше в том, что там было больше накопленного богатства.

Новые торги

Одной из причин этих социальных различий и иерархии, которая привела, было появление новых рабочих мест. Первые, которые приобрели значение, были связаны с металлами, такими как кузнецы или ювелиры..

Коммерция также привела к появлению своих профессионалов. Эти торговцы были основополагающими для города, чтобы получить богатство и признание.

Конечно, старые промыслы, такие как животноводство или сельское хозяйство, продолжали существовать с лучшими перспективами благодаря новым методам. То же самое случилось с ремесленниками.

Социальная структура

Когда размеры поселений увеличились, а экономика диверсифицировалась, потребовалась лучшая организация деятельности и социальной структуры. Это привело к появлению социального класса, посвященного правительству.

Вообще, на вершине пирамиды был суверен, был ли он назван королем, вождем или другими способами. Постепенно обвинение стало наследственным.

После босса появилась священническая каста, посвященная всем религиозным вопросам и которая, зачастую, служила оправданием власти короля.

На третьей позиции оказались воины. Они должны были защищать город, а также поддерживать порядок. Со временем многие породят дворянство с реальной политической властью.

В конце пирамиды, хотя были различия в зависимости от занятия, была простая деревня.

кормление

Хотя это может показаться чем-то не связанным с появлением металлургии, правда в том, что пища также пострадала от этого.

Во-первых, урожай был лучше и больше. Это позволило пище значительно улучшиться, и даже, что излишки могли быть получены прежде, чем немыслимо.

Наиболее распространенными продуктами были ячмень и пшеница. Следует отметить, как очень важные изобретения в этой области, чтобы плуг тянул животных или мельницу для измельчения пшеницы..

Пища, которая осталась — не скоропортящиеся — раньше предназначалась для торговли, а вина и соль стали популярными во многих местах, где раньше их не было..

Еще одной отличительной чертой было зарождающееся исследование по продлению срока годности съеденного. Одним из наиболее используемых методов было соление.

Наконец, усовершенствование охотничьего оружия позволило легче добывать мясо, как в случае с рыболовством. По мнению экспертов, эта легкость доступа к мясу наряду с одомашниванием животных, типичная для предыдущих стадий, дала значительное улучшение по сравнению с прошлым..

ссылки

  1. EcuRed. Эпоха металлов. Получено с ecured.cu
  2. Historialia. Эпоха металлов: эпоха железа. Получено от historyialia.com
  3. ABC Digital. Эпоха предыстории (2 часть). Получено с abc.com.py
  4. AZoM. Открытие металлов. Получено с azom.com
  5. Кнуты, Хизер. Как железный век изменил мир. Получено с livescience.com
  6. Топпер, Уве. Начало эпохи металла. Восстановлено от ilya.it
  7. Сотрудники History.com. Железный век Получено с history.com

Открытие химических элементов

Как и когда были открыты первые химические элементы? История открытия элементов уходит в глубокую древность. Когда человек впервые добыл огонь, он стал оставлять в лесах уголь, образовавшийся при сжигании дерева. Первое свое «художественное произведение» человек также сделал кусочком угля на стене пещеры.

История открытия химических элементов

В Каменном веке из камня высекались инструменты и оружие: наконечники для копьев, молотки и ножи. Жители древней Индии достигли замечательных результатов в искусстве обработки природных материалов. Их сосуды были изготовлены из глины, т. е. из соединений алюминия, кремния и кислорода.

Открытие первых металлов

Конечно, в то время ни у кого не возникала мысль, что существуют химические элементы, или что глина и камень состоят из каких-то отдельных частей. Время шло, и человек стал овладевать тем, что окружало его, он начал извлекать элементы из материалов, которые находил в земле, и обрабатывать их. Эту «богатую землю» мы теперь называем рудой.

Галенит, или сульфид свинца,— довольно широко распространенная руда. И древние люди получали свинец из галенита при помощи процесса, который был, по существу, открыт случайно. Из свинцовой руды, смешанной с углем, на костре выделялись капельки чистого металлического свинца.

Другой рудой, известной древнему человеку, была киноварь, или сульфид ртути. При нагревании этой руды происходит химическая реакция, в результате которой образуется чистая ртуть.

Любознательность человека и его способности обрабатывать материалы постепенно росли; он открыл самородную медь и научился извлекать медь и олово из их руд. Смешав медь и олово, он получил бронзу. Это знаменовало столь важный этап в человеческой истории, что мы называем его Бронзовым веком.

В этот период изготавливались замечательные инструменты и оружие, а также чрезвычайно тонкие ювелирные изделия. Отсюда возникла металлургия как наука.

Железный век начался за тысячу лет до нашей эры, с момента открытия выплавки железа. На самом деле железо, видимо, неоднократно открывалось и переоткрывалось и до того времени. Оно впервые было обнаружено в золе больших костров, раскладывавшихся возле скал, содержащих красную руду.

Из железа делали молотки, шила, ключи, гребни и, конечно, оружие. В те времена подъем и падение цивилизации были непосредственно связаны со степенью развития металлургии, с мастерством ремесленников различных народов.

Главное, человек научился извлекать элементы из окружающей природы, из руд, содержащих эти элементы. Первоначально метод был весьма грубым и сводился к использованию тепла и в некоторых случаях угля. Для его реализации требуется только костер, и его, конечно, легко воспроизвести в лаборатории.

Поместим кусочек руды, например свинцовой, на графитовую пластинку и нагреем ее. В результате образуется относительно чистый кусочек свинца.

Как только металл был извлечен из руд, или открыт в чистом виде, как это имело место в случае золота, первобытный человек быстро обнаружил, что металлу можно придавать различную форму. Он научился ковать металл и даже изготавливать тонкие, как листок, пластины.

Читайте также:  Химические составы наплавленных металлов

Затем первобытный человек научился обращаться с некоторыми другими химическими элементами, хотя, конечно, не знал и не подозревал, что имеет дело с элементами.

Естественно, он овладел углеродом в виде угля. Он также знал серу и элементы, которые находятся в природе в самородном состоянии: золото, серебро и медь. Он научился извлекать чистые металлы — медь, ртуть, свинец и олово — из руд.

Но, очевидно, главным достижением человека стало его умение получать металлическое железо из руд. Распространение железа среди некоторых народов определило до некоторой степени размещение центров цивилизации на заре металлургии.

До нашей эры эти девять химических элементов и были известны человеку, они извлекались и использовались вполне сознательно. Если эти элементы разместить в современной периодической таблице, то некоторые из них окажутся весьма близкими по своим химическим свойствам.

Медь, серебро и золото — все они имеют сходные свойства. То же относится к олову и свинцу. Химические символы этих девяти элементов таковы:

  • С (углерод)
  • Си (медь)
  • Аи (золото)
  • S (сера)
  • Ag (серебро)
  • Hg (ртуть)
  • Fe (железо)
  • Sn (олово)
  • РЬ (свинец)

История открытия химических элементов в средние века

Ничего значительного в области открытия химических элементов не было сделано до периода, который называется Средними веками. В эти времена появились алхимики. Они работали с помощью примитивного оборудования — реторт, ступок с пестиками, которые теперь для нас имеют лишь символическое значение.

Алхимики ставили различные опыты, начиная от таких, которые относятся к области магии (например, поиски эликсира жизни), и до экспериментов, которые предшествовали современной химии.

Алхимики часто говорили о «философском камне», с помощью которого они надеялись превращать обычные металлы в золото. Сейчас трудно сказать, что они принимали за это мифическое вещество. Возможно, это не была какая-то определенная вещь и даже не камень. Некоторые историки полагают, что это был сульфид ртути, но другие придерживаются иного мнения.

Если не считать этих бесполезных попыток, то алхимики первыми осуществили ряд важных химических экспериментов. Они, например, извлекали металлы из руд, хотя это и не было чем-то необычным по сравнению с предшествующими достижениями металлургии.

Открытие кислот

Наиболее важным их творением явились кислоты, которые много позднее стали основными продуктами промышленной химии.

Один их эксперимент состоял в нагревании вещества, подобного сульфату железа, и выделении того, что они называли купоросом. Это соединение теперь известно как серная кислота.

Алхимики умели также получать соляную и азотную кислоты и изготовляли другие химикалии: поташ и карбонат натрия, которые позднее оказались важными промышленными продуктами.

Несмотря на их некоторые чуждые нам методы и цели, алхимики заслужили признание, так как они интересовались и теорией, и практическими исследованиями.

Те знания, которые они накапливали путем экспериментирования, они пытались систематизировать с помощью записей и зарисовывания своих опытов.

Они считали, что элементарными веществами природы являются огонь, земля, вода и воздух, и стремились установить логические отношения между этими четырьмя «элементами». В известном смысле их причудливая схема была предшественницей нашей современной периодической системы.

Открытие мышьяка, сурьмы и висмута

Несомненно, алхимики оказали большое влияние на развитие химии. Они сделали массу открытий и в течение XII-XIV столетий сумели обнаружить три важных химических элемента: мышьяк (As), сурьму (Sb) и висмут (Bi). Все они входят в одно и то же химическое «семейство» и расположены в нашей современной периодической таблице в одной вертикальной колонке.

Сходство между этими тремя элементами показывает, что грубые химические методы алхимиков, вероятно, сводились к одному определенному типу экспериментов, в которых химические свойства определенного типа играли важную роль.

После этого трио (мышьяк, сурьма, висмут) в течение нескольких столетий не было открыто новых элементов, за исключением платины, которая была выделена в Мексике примерно к середине XVI столетия. Ее название происходит от испанского слова и означает «малое серебро».

В XVIII веке платина использовалась, видимо, только для подделки золотых монет. В течение нескольких лет в начале XIX столетия Россия чеканила платиновые монеты.

Ни об одном из тринадцати элементов, известных к середине XVII столетия, мы не знаем, когда и кем он был открыт. То же самое можно сказать и о цинке, который был выделен в чистом виде в конце XVII века или, возможно, несколько раньше.

Но к этому времени наука начала принимать вполне современную форму. Люди стали изучать природу, химию, элементы ради тех знаний, которые можно извлечь из их исследования. Новые открытия регистрировались и публиковались.

Правда, и ученые Древней Греции интересовались наукой ради самой науки. Они даже создали хорошо разработанную атомную теорию, которая во многих отношениях сходна с современной атомной теорией. Однако греческие ученые не любили производить экспериментов, и поэтому их теории так и оставались на бумаге и никогда не развивались.

Открытие фосфора

Первым химическим элементом, который был открыт одним человеком и который действительно может рассматриваться как его детище, оказался фосфор, что означает «носитель света».

Фосфор был открыт алхимиком и торговцем по имени Хенниг Бранд во время поисков им «философского камня», в Гамбурге (Германия) в 1669 г. Бранд получал фосфор из сухого остатка мочи, но держал процесс изготовления в секрете.

Он обнаружил, что новое вещество обладает замечательным свойством: оно ярко сияет в темноте, после того как некоторое время выдерживается на свету. Бранд придумал массу забавных фокусов с фосфором и показывал их своим знакомым, неплохо зарабатывая на демонстрации этих опытов.

Позднее было установлено, что фосфор является химическим элементом, и он получил свое название.

Кобальт был открыт в 1737 г., а никель четырнадцать лет спустя. Кобальтовые и никелевые руды первоначально ошибочно были приняты за медную руду, а так как из них не удавалось извлечь медь, то считалось, что в этих рудах сидят злые духи. Отсюда их названия — кобальт (домовой) и купферникель (дьявольская медь),’—сохранившиеся и до настоящего времени.

Открытие водорода

Водород легко получить, положив кусочек металла в раствор кислоты, например в соляную кислоту. При этом выделяются пузырьки водорода. Тот факт, что при опускании металла в кислоту образуются пузырьки, был установлен давно, но никому не приходило в голову, что выделяющийся газ отличается от других известных газов.

И только Генри Кавендиш в 1766 .г. изучил свойства газа, образующегося в этой реакции, и точно описал его. Когда позднее выяснилось, что этот газ при сгорании образует воду, он был назван гидрогеном, или воду рождающим (водород).

Открытие азота и кислорода

В 70-е годы XVIII века многие ученые стали производить опыты с обычным воздухом, пытаясь обнаружить, из чего он состоит.

Даниэл Резерфорд открыл, что при горении или дыхании используется только часть данного объема воздуха.

Например, если мы зажжем свечу и поместим ее в закрытый сосуд, то свеча некоторое время погорит, а затем погаснет.

При горении расходуется часть воздуха, и свеча отказывается гореть в оставшейся части его. Если вместо свечи поместить в сосуд мышь, то и она, использовав часть воздуха, умрет.

Резерфорд исследовал газ, который остается после того, когда гаснет свеча или у мыши останавливается дыхание. Оказалось, что этот газ отличается от обычного воздуха. Он не поддерживает горения, и животные не могут в нем жить.

Одновременно с Резерфордом еще ряд ученых, а именно Кавендиш’ Джозеф Пристли и Карл Шееле проводили подобные работы. Однако Резерфорд был первым, кто точно описал азот. Вот почему именно Резерфорд считается первооткрывателем азота.

Примерно в тот же период многие ученые изучали другой основной компонент воздуха — кислород.

Пристли подогрел красный порошок, окись ртути, сфокусировав на него с помощью линзы пучок света, и обнаружил, что образующийся при этом газ очень эффективно поддерживает горение. Так он открыл кислород.

В действительности шведский химик Шееле произвел подобные эксперименты, видимо, несколько ранее, но он с запозданием опубликовал свою работу.

Затем известный французский ученый Антуан Лавуазье исследовал природу горения. Он показал, что когда металлы, подобные магнию, горят, то они соединяются с кислородом, увеличивая свой вес. Это открытие явилось важным вкладом в химию.

Таким образом, число элементов, известных человеку к середине 70-х годов XVIII века, достигло двадцати.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Станок