Внеклассное мероприятие по химии. Тема: "Семь металлов создал свет по числу семи планет…"

С глубокой древности человеку были известны семь металлов: золото, серебро, медь, олово, свинец, железо и ртуть. Эти металлы можно назвать «доисторическими», так как они применялись человеком ещё до изобретения письменности.

Очевидно, что из семи металлов человек вначале познакомился с теми, которые в природе встречаются в самородном виде. Это золото, серебро и медь. Остальные четыре металла вошли в жизнь человека после того, как он научился получать их из руд с помощью огня.

Часы истории человечества стали отсчитывать время быстрее, когда в его жизнь вошли металлы и, что важнее всего, их сплавы. Век каменный сменился веком медным, потом - бронзовым, а затем веком железным:

История цивилизаций Древнего Египта, Древней Греции, Вавилона и других государств неразрывно связана с историей металлов и их сплавов. Установлено, что египтяне за несколько тысячелетий до нашей эры уже умели изготавливать изделия из золота, серебра, олова, меди. В египетских гробницах, сооружённых за 1500 лет до н. э., найдена ртуть, а самые древние предметы из железа имеют возраст 3500 лет.

Из серебра, золота и меди чеканили монеты - человечество издавна отвело этим металлам роль мерила стоимости товара, мировых денег (рис. 18).

Рис. 18.
Древние монеты из золота, серебра и меди:
1 - золотая с изображением Александра Македонского и орла (символа власти императора) (Греция);
2 - серебряная с изображением богини Афины и совы (птицы, посвящённой Афине) (Греция);
3 - медная в виде дельфина (Причерноморье)

Древние римляне начали чеканить серебряные монеты в 269 г. до н. э. - на полстолетия раньше, чем золотые. Родиной золотых монет стала Лидия, расположенная в западной части Малой Азии и торговавшая с Грецией и другими странами посредством таких монет.

Рассмотрим кратко смену эпох в ранней истории человечества.

В поэме древнегреческого поэта Лукреция Кара «О природе вещей» установлен следующий порядок вхождения металлов в быт человека: «...Всё-таки в употребление вошла раньше медь, чем железо, так как была она мягче, причём изобильней гораздо...»

Самородная медь нередко встречается в природе, она легко обрабатывается, поэтому предметы из меди пришли на смену каменным орудиям. И даже там, где ещё господствовал камень, медь играла немалую роль. Например, одно из чудес света - пирамида Хеопса, сложенная из 2 миллионов 300 тысяч каменных глыб массой по 2,5 т каждая, была сооружена с помощью инструмента, изготовленного из камня и меди.

При выплавке меди человек однажды использовал не чистую медную руду, а руду, содержавшую одновременно и медь, и олово. В результате была получена бронза - сплав двух металлов: меди и олова, который гораздо твёрже своих компонентов. Наступил бронзовый век.

Слово «бронза» произошло от названия небольшого итальянского городка Бриндизи на берегу Адриатического моря, который славился своими бронзовыми изделиями.

В Египте уже в IV тысячелетии до н. э. умели примитивным способом получать бронзу. Из неё изготавливали оружие и различные декоративные изделия. У египтян, ассирийцев, финикийцев, этрусков литьё из бронзы достигло значительного развития. В VII в. до н. э., когда были разработаны способы отливки статуй из бронзы, наступает расцвет художественного применения бронзы.

Гигантская бронзовая статуя Колосса Родосского (32 м) - ещё одно чудо света - возвышалась над входом во внутреннюю гавань древнего порта Родоса. Даже самые крупные морские суда свободно проходили под ней (рис. 19).

Рис. 19.
Колосс Родосский (бронза)

Позже были созданы уникальные бронзовые творения: конная статуя Марка Аврелия, «Дискобол», «Спящий Сатир» и др. А великолепные бронзовые скульптуры «Медный всадник» и четыре скульптурные группы «Укрощение коня» на Аничковом мосту в Санкт-Петербурге - красноречивое свидетельство того, что бронза продолжает оставаться одним из основных материалов скульпторов.

Рис. 20.
Царь-колокол (бронза)

Знаменитые Царь-колокол и Царь-пушка в Московском Кремле - ещё два примера художественной ценности меди и её важнейшего сплава - бронзы (рис. 20 и 21).

Рис. 21.
Царь-пушка (бронза)

Бронзовый век сменился железным только после того, как человечество смогло поднять температуру пламени в металлургических печах до 1540 °С, т. е. до температуры плавления железа. Однако первые изделия из железа имели низкую механическую прочность. И только когда древние металлурги открыли способ изготовления из железных руд сплавов - чугуна и стали - более прочных, чем само железо, материалов, началось широкое распространение этого металла и его сплавов, стимулировавшее развитие человеческой цивилизации.

Наступил железный век, который, очевидно, длится и по сей день, так как примерно 9/10 всех используемых человеком металлов и сплавов - это сплавы на основе железа.

Изменилась и стоимость железа. В IX-VII вв. до н. э., когда начался железный век, этот металл ценился дороже золота. Именно с железом, а не с золотом сравнивали сердца выдающихся людей. Так, герои «Илиады» Гомера облачались в «меднокованые доспехи» и имели «сердца твёрдые, как железо», а героев его «Одиссеи», победителей игр, награждали куском золота и куском железа.

С развитием металлургии стоимость железа снижалась, но всё более возрастала его роль в жизни человеческого общества. Железные сплавы - чугун и сталь - не только основа развития техники, но и важнейший материал искусства. Так, из чугуна отлит узор «кружев чугунных» Санкт-Петербурга, ограды его мостов и решётка Летнего сада (рис. 22). Великолепные произведения искусства из чугуна созданы мастерами Каслинского чугунолитейного завода. Вспомните хотя бы замечательную «Чугунную бабушку» П. Бажова.

Рис. 22.
Решётка ограды Летнего сада

Знаменитый булат, из которого оружейники Дамаска, а затем и нашего Златоуста делали лучшие в мире клинки, - это сталь. Из стали тульские оружейники создавали непревзойдённое по качествам оружие.

Из стали сделаны барельефы, светильники и опоры метро, а также скульптуры, например «Рабочий и колхозница» скульптора В. И. Мухиной (рис. 23).

Рис. 23.
Скульптура «Рабочий и колхозница» (нержавеющая хромоникелевая сталь)

Семь металлов в древности соотносили с семью известными тогда планетами (табл. 3). Даже открытые в XIX в. палладий и церий были названы в честь небесных тел - астероидов Паллада и Церера.

Таблица 3
Металлы и небесные тела

Сейчас у металлов имеются очень серьёзные «конкуренты» в виде продуктов современной химии - пластмасс, синтетических волокон, керамики и стекла. Но ещё многие и многие годы человечество будет использовать металлы, которые продолжают играть ведущую роль в жизни человека.

Новые слова и понятия

  1. Семь металлов древности: железо, медь, серебро, ртуть, олово, свинец, золото.
  2. Век медный, бронзовый, железный.
  3. Бронза и художественное литьё.
  4. Сплавы, чугун и сталь.

Задания для самостоятельной работы

  1. Назовите семь чудес света и укажите, какую роль играли металлы в их создании.
  2. Какими из прилагательных можно описать свойства ртути при обычных условиях: а) твёрдая; б) жидкая; в) хрупкая; г) ядовитая; д) тягучая; е) блестящая; ж) прозрачная?
  3. Какие свойства металлов или сплавов лежат в основе образования литературных выражений: «стальной характер», «железные нервы», «золотое сердце», «металлический голос», «свинцовый кулак»?
  4. Какими из прилагательных можно воспользоваться для характеристики предгрозового неба: а) железное; б) магнитное; в) свинцовое; г) серебристо-белое; д) тяжёлое.
  5. Подготовьте сообщение на тему «Использование металлов в искусстве».
  6. Какую роль в истории человечества сыграли металлы?

Металл окружает нас повсюду. Но никто не знает где и когда зародилась металлургия. Современные историки считают, что полторы тысячи лет назад. И это при том, что на Южном и Среднем Урале плавили по полной программе 5 и более тысяч лет назад. Это плавильные печи Аркаима и других древних городов, это чудские копи, возраст которых 3-7 тысячелетие до н.э.

Историки придумали версию, что когда-то в костер первобытного человека случайно попали некие металлосодержащие камни, расплавились там и так случайно появилась металлургия. Причем практически on line по всей планете одновременно.

При этом t пламени открытого огня порядка 700 градусов, а для выплавки меди необходимо на 300 градусов больше. Для выплавки меди кроме температуры необходимо еще и освобождение окислов от излишнего кислорода. В противном случае руда либо только обуглится, но не расплавится, либо излишне окислится и превратится в такую порошкообразную субстанцию непригодную для изготовления качественных орудий. Как известно открытое пламя - это и есть окислительный процесс и избавить руду от лишнего кислорода таким образом невозможно.

Исторический процесс ученые-историки делят на каменный, бронзовый и железный века. Эта классификация была придумана в 1816 году, и предложил ее датский коммерсант и филантроп Христиан Йорген Томсенс, который был совершенным дилетантом в археологии и на досуге изучал имевшиеся в его распоряжении древности. Эту дилетантскую придумку историки приняли за догму, которую вбивают школьникам в головы до сих пор. В 1876 году на всемирном конгрессе вставили в эту классификацию еще понятие медный или медно-каменный век.

Бронза получается в результате сплава меди с оловом как основным легирующим компонентом, а также к олову относятся сплавы с алюминием, кремнием, свинцом и др компонентами. Так что олово бывает разное, а древние люди в III тысячелетии до н.э. видимо неплохо изучали химию в школе. Ну, бред же? На это историки отвечают, что древние получали олово по другой технологии не как сейчас, они не занимались сплавом металлов, а прям сразу получали олово из такой особой руды. Сразу переплавили и сразу получили бронзу. "Это невозможно!" - говорят металлурги, даже студенты первого курса профильного факультета. "У нас все возможно!" - отвечают историки.

В 1974 году в Китае нашли терракотовую армию. Это примерно 200 год до н.э. Интересно, что на вооружении этой армии были стрелы из высокоуглеродистой стали с хромированными наконечниками. А в Европе хромировать метал начали только в XIX веке. Китайцы считают (по легенде), что эти знания им передало божество с головой человека и телом дракона. Почему бы нет? Реплоиды-лемурийцы жили на нашей планете, они были существами с высоким уровнем интеллекта.

Потом технология перекочевала в Японию, где делали самурайские мечи. В Японии местное металлосодержащее сырье содержало молибден, его t плавления как известно 2610 градусов. Это один из самых тугоплавких металлов на земле. Интересно получается. Страна, где люди ходят в халатах и сланцах, спят на полу в бумажных домах, едят сырую рыбу, не знают мореплавания. Но при этом у них имеются высокотехнологичные печи, способные плавить железо-молибденовый сплав. Парадокс. Объяснить это историки не могут. Как и впрочем многое другое. Значит надо поступать как всегда - игнорировать. Самурайские мечи изготавливались по такой схеме. Сначала из первичного сырья производили заготовки - металлические жерди, затем их помещали на 80 лет в болотный ил, где кислая болотная среда выедала серу и фосфор, снижающие качество металла. Через 80 лет заготовка попадала в кузню, где ее многократно сворачивали и перековывали, таким образом делался многослойный металл, количество слоев доходило до тысячи. Причем в процессе перековки происходило дополнительное очищение металла. Кроме того самурайские мечи двуметальные. Сердцевина состоит из высокоуглеродистой стали, которая помещалась между двумя пластинами низкоуглеродистого железа. В процессе закалки меч изгибался и достигалась нужная форма.

Технологии древней Индии тоже очень интересны. На севере Индии в Пенджабе как минимум за две тысячи лет до новой эры в промышленных масштабах изготавливали композитный материал - булатную сталь. Значит арии из Аркаима к этому времени уже дотопали до Индии. Булатные клинки обладали фантастическими свойствами. Они сгибались на 120 градусов, практически не тупились, были самозатачивающимися. В воздухе такой меч мог перерубать шелковый платок. Сохранились сведения, что некоторые воины опоясывались мечами как поясами.

При этом мечи были еще и легкими. Технология производства булатной стали была подобна японской, но имела ряд отличий. Первичные заготовки тоже помещались в агрессивную среду, но не в кислый ил как в Японии, а в слабосоленые растворы. В результате чего железо должно было проржаветь. После чего эта заготовка отправлялась в кузню, многократно ковалась и оксиды выстраивались в сложную структуру, которая и давала внутреннюю упругость материала. При этом металл в процессе ковки тоже многократно сворачивался. Но если японские металлурги делали послойно, то индийская технология подразумевала, что металл должен меситься как тесто.

И самое главное, если японские мечи были двуметальными, то булатная сталь изготавливалась сразу из множества вариантов стали с различным процентным содержанием углерода. И когда они месились между собой, слои перемешивались, и после закалки это было видно на лезвии.

Индусы торговали с хеттами, жившими на территории современной Сирии, которые распространяли продукцию по всему Средиземноморью. А оттуда сталь шла дальше в Европу, где получила название Дамасская сталь. Хетты сами дамасскую сталь не производили, а изготавливали оружие из заготовок.

Потом секрет дамасской стали был утерян, появилось много подделок, восстановить не могли многие столетия. Это удалось нашему земляку Павлу Петровичу Аносову, который в 1840-х годах в Златоусте получил булатную сталь. По индийским легендам секрет булатной стали был передан восемью бессмертными святыми, которые спустились с гор Пенджаба в сверкающих одеждах.

В центре Дели стоит интересная колонна, состоящая из чистого железа. Исследования показали, что ее подземная часть все-таки подвержена коррозии в некоторых очагах. В 70-х годах прошлого века группа ученых из Лос-Аламосского университета. взяли анализ и к своему удивлению обнаружили, что колонна покрыта микронным слоем силиконовой пленки. Эта пленка за столетия кое-где в подземной части разрушилась, именно там возникла коррозия. При этом возраст колонны не известен до сих пор, а надпись, которая на ней сохранилась - на САНСКРИТЕ, на котором говорили арии, пришедшие с севера и который очень похож на русский язык.

У древних металлургов еще были технологии получения золота. Дело в том, что природное золото очень сильно загрязнено и его надо подвергать чистке, иначе изделия из него не получатся - рассыплются. Кустарными методами можно очистить золото не более чем на 70%. На сегодня известен самый эффективный способ, он дает очистку на 99,7%. Это электролиз. Но даже он не дает 100% очистки.

Историки, принявшие деление на каменный и т.д. века химию разумеется не знали. Химически чистую медь также можно получить методом электролиза.

В Египте есть почвы очень богатые железом. Но почему-то у них в древности металлургии не было. Египтяне закупали железо у хеттов и оно считалось в Древнем Египте драгоценным металлом. Золота же египтяне производили колоссальное количество. Один критский царь писал: "Золота в той стране много, оно как пыль, поделись с нами". Во времена Рамзеса ежегодно в Египте добывалось порядка 50 тонн золота. И это кустарным способом? Вот еще что интересно. В наше время в Египте золота не добывают совсем! Потому что месторождения золота там сейчас неизвестны. И где они добывали золото в древности не известно. Согласно некоторым манускриптам часть золота не добывалась из породы, а производилась по технологиям бога Тота. То есть это была алхимия. Само слово "алхимия" восходит к арабскому "эл кими", то есть "наука из страны Кеми" - египетская наука. Это та самая наука бога Тота, которая из ртути позволяла изготовить золото.

Долгое время было принято считать, что алхимия - это лженаука, считалось, что химические элементы едины и неделимы и не могут быть преобразованы друг в друга. Такова научная парадигма. Но между тем уран в результате радионуклидного распада превращается в свинец. Еще на заре ХХ века Резерфорд доказал возможность химической трансмутации металлов. В 1941 году два физика из Гарварда произвели золото из ртути посредством np-реакции. Ядра ртути бомбардировались быстрыми нейтронами (n), ядро поглощало их и испускало протон (p), поэтому np-реакция. В 1913 году был предложен способ посредством облучения альфа и бета частицами получение золота из свинца, ртути и талия.

Таким образом в ХХ веке алхимическая наука, которой владели древние египтяне, была доказана. В 1970-е годы египтяне пригласили английских ученых-химиков исследовать золотые артефакты из гробницы Тутанхамона, чтобы определить породы, откуда был получен металл. Результаты оказались неожиданными. У некоторых артефактов золото оказалось очищенным до 99,9%, что доказывает применение электролиза в Древнем Египте. Некоторые артефакты состояли из 100% очищенного золота и были слабо радиоактивны, что говорит о применении ядерной реакции для трансмутации металлов. Эти артефакты противоречат выдуманной исторыи человечества, и находятся сейчас в запасниках и конечно не афишируются. "Этого (и многого другого) не может быть, потому что не может быть никогда!" - главный девиз истории.

Невозможная металлургия древних разрушает парадигму ис-торы-и.

На Приполярном Урале российская геолого-разведочная экспедиция в начале 90-х годов обнаружила загадочные вольфрамовые пружинки непонятного происхождения. t плавления 3000 градусов. Искали золото, просеивали песок и нашли. Поначалу предположили, что это ни что иное как фрагменты ракетной техники или самолета. Но оказалось, что вероятность этого равна нулю. А радио-углеродный анализ выдал сенсационный результат. Находкам несколько СОТЕН ТЫСЯЧ ЛЕТ. При сильном увеличении на пружинках обнаружили надписи "РОТОР", "С РУСИ ЯРА", "РУКА ЯРА", "ХРАМ ЯРА". Такая вот нанотехнология у древних проторусов 100 тысяч лет назад.

(лат.Ferrum).

Железо можно назвать главным металлом нашего времени. Это химический элемент очень хорошо изучен. Тем не менее ученые не знают, когда и кем открыто железо: слишком давно это было. Использовать железные изделия человек начал еще в начале I тысячелетия до н.э. На смену бронзовому веку пришел железный. Металлургия железа на территории Европы и Азии начала развиваться еще в IX-VII в.в. до н.э. Первое железо, попавшее в руки человека, вероятно, неземного происхождения. Ежегодно на Землю падает больше тысячи метеоритов, часть их железные, состоящие в основном из никелистого железа. Самый большой из обнаруженных железных метеоритов весит около 60 т. Он найден в 1920 г. В юго-западной части Африки. У «небесного» железа есть одна важная технологическая особенность: в нагретом виде этот металл не поддается ковке, ковать можно лишь холодное метеоритное железо. Оружие из «небесного» металла долгие века оставалось чрезвычайно редким и драгоценным. Железо- металл войны, но это и важнейший металл мирной техники. Из железа, как полагают ученые, состоит ядро Земли, и вообще на Земле это один из самых распространенных элементов. На Луне железо найдено в больших количествах в двухвалентном состоянии и самородное. В таком же виде железо существовало и на Земле, пока на ней восстановительная атмосфера не сменилась на окислительную, кислородную. Еще в глубокой древности было открыто замечательное явление – магнитные свойства железа, которые объясняются особенностями строения электронной оболочки атома железа. В древности железо ценилось очень высоко. Основная масса железа находится в месторождениях, которые можно разрабатывать промышленным способом. По запасам в земной коре железо занимает 4 место среди всех элементов, после кислорода, кремния и алюминия. Намного больше железа в ядре планеты. Но это железо недоступно и вряд ли станет доступным в обозримом будущем. Больше всего железа – 72,4% - в магнетите. Крупнейшие в СССР железорудные месторождения – Курская магнитная аномалия, Криворожское железорудное месторождение, на Урале (горы Магнитная, Высокая, Благодать), в Казахстане – Соколовское и Сарбайское месторождения. Железо – блестящий серебристо-белый металл, его легко обрабатывать: резать, ковать, прокатывать, штамповать.

Презентация по химии

на тему:

Семь доисторических металлов

  • Создатели
  • Цели и задачи исследования
  • Цитата по теме исследований
  • Введение
  • Золото
  • Серебро
  • Медь
  • Железо
  • Ртуть
  • Олово
  • Свинец
  • Список литературы

Создатели

  • Васильев Евгений
  • Катцин Олег

Цели и задачи исследования

  • Изучить эпоху знакомства с 7 металлами древности
  • Классификация древнего периода
  • Изучение особенностей различных металлов

Цитата по теме исследований

  • Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева - основа современной химии. Они относятся к таким научным закономерностям, которые отражают явления, реально существующие в природе, и поэтому никогда не потеряют своего значения.
  • Их открытие было подготовлено всем ходом истории развития химии, однако потребовалась гениальность Д. И. Менделеева, его дар научного предвидения, чтобы эти закономерности были сформулированы и графически представлены в виде таблицы.
  • Олимпиодр (VI в.), греческий философ и астролог, профессор Александрийской школы. Он соотнес 7 планет древности с 7 металлами и ввел обозначение этих металлов символами планет (Золото-Солнце, Серебро-Луна, Ртуть-Меркурий, Медь-Венера, Железо-Марс, Олово-Юпитер, Свинец-Сатурн).
  • Термин "металл" произошёл от греческого слова metallon (от metalleuo - выкапываю, добываю из земли). По алхимическим представлениям, металлы зарождались в земных недрах под влиянием лучей планет и постепенно крайне медленно совершенствовались, превращаясь в серебро и золото. Алхимики полагали, что металлы - вещества сложные, состоящие из "начала металличности" (ртути) и "начала горючести" (серы).

Введение

Золото (лат.Aurum)

  • Золото-элемент редкий, его содержание в земной коре составляет всего 4,310 -7 %. В природе золото встречается почти всегда в чистом виде: в самородках или в виде мелких зерен и чешуек, вкрапленных в твердые породы или рассредоточенных в золото-носных песках. В наши дни основным источником золота служат руды, в которых на тонну пустой породы приходятся считанные граммы драгоценного металла.
  • Золото добывают и попутно- при переработке полиметаллических и медных руд. Есть оно и в морской воде – в крайне малых концентрациях.
  • В представлении алхимиков золото считалось «царем металлов». Причиной тому, очевидно, его эффектный внешний вид, неизменный блеск и устойчивость к действию подавляющего большинства реагентов. Золото при нагревании не реагирует с кислородом, водородом, углеродом, азотом, щелочами и большинством кислот. Растворяется золото лишь в хлорной воде, смеси соляной и азотной кислот (царской водке), в растворах цианидов щелочных металлов, продуваемых воздухом, а также в ртути.
  • В ювелирных и технических изделиях применяют не чистое золото, а его сплавы, чаще всего с медью и серебром, а его сплавы, чаще всего с медью и серебром. Чистое золото – металл слишком мягкий, ноготь оставляет на нем след, износостойкость его невысока. Проба, стоящая на золотых изделиях отечественного производства, означает содержание золота в сплаве из расчета на тысячу его весовых частей.

Золотой самородок «Мефистофель» массой 20,25 г, найденный в Сибири. Алмазный фонд. Москва.

Серебро (лат. Argentum)

  • Серебро – драгоценный металл, известный с глубокой древности. Серебренные самородки люди находили еще до того, как научились выплавлять металлы из руд. Серебро встречается на нашей планете и почти чистым, самородным, и в виде соединений (например, Ag 2 S, Ag 3 SbS 3 и др.) На Земле этого элемента в 20 раз больше, чем золота ,- примерно 7×10 -6 % от массы земной коры, но значительно меньше, чем меди .
  • Чистое серебро – блестящий белый металл, очень мягкий, по ковкости уступает лишь золоту. Лучше всех металлов проводит тепло и электрический ток.
  • Как и другим благородным металлам, серебру свойственна высокая химическая стойкость. Серебро не вытесняет водород из растворов обычных кислот, не изменяется на чистом и сухом воздухе, но, если в воздухе содержатся сероводород и другие летучие соединения серы , серебро темнеет. Азотная и концентрированная серная кислоты медленно реагируют с серебром, растворяя его.
  • Бромид серебра (в меньшей степени и другие галогениды) чрезвычайно важен для фото- и кинопромышленности как важнейший компонент светочувствительной пленки.
  • Поскольку мировые запасы этого металла уменьшаются, серебро стараются заменить везде, где только можно. Для этого химики-технологи ищут рецептуры бессеребренных светочувствительных кинофотоматериалов. Из похожих на серебро сплавов на никелевой основе делают монеты, посуду и художественные изделия.

Медь (лат. Cuprum)

  • Медь входит более чем в 170 минералов, из которых для промышленности важны лишь 17. Иногда встречается и самородная медь. Содержание меди в земной коре 4,7×10 -3 % по массе.
  • Каменные глыбы пирамиды Хеопса были обработаны медным инструментом. Целый период истории человечества назван медным веком.
  • Чистая медь – тягучий, вязкий металл красного, в изломе розового цвета, в очень тонких слоях на просвет медь выглядит зеленовато-голубой. В соединениях медь обычно проявляет степень окисления +1 и +2, известны также немногочисленные соединения трехвалентной меди.
  • Медь-металл сравнительно мало активный. В сухом воздухе и кислороде при нормальных условиях медь не окисляется. Она достаточно легко вступает в реакции с галогенами, серой, селеном . А вот с водородом, углеродом и азотом медь не взаимодействует даже при высоких температурах.
  • Особенно важна медь для электротехники. По электропроводности медь занимает II место среди всех металлов - после серебра. Однако в наши дни во всем мире электрические провода, на которые раньше уходила почти половина выплавляемой меди, все чаще делают из алюминия. Он хуже проводит ток, но легче и доступнее.
  • Чаще всего медь вносят в почву в виде пятиводного сульфата – медного купороса. В значительных количествах он ядовит. В малых дозах медь совершенно необходима всему живому.

Медная сковорода, ок.3000г до н.э.

«Медный всадник». Санкт-Петербург.

Железо (лат.Ferrum)

  • Железо можно назвать главным металлом нашего времени. Это химический элемент очень хорошо изучен. Тем не менее ученые не знают, когда и кем открыто железо: слишком давно это было. Использовать железные изделия человек начал еще в начале I тысячелетия до н.э. На смену бронзовому веку пришел железный. Металлургия железа на территории Европы и Азии начала развиваться еще в IX-VII в.в. до н.э.
  • Первое железо, попавшее в руки человека, вероятно, неземного происхождения. Ежегодно на Землю падает больше тысячи метеоритов, часть их железные, состоящие в основном из никелистого железа. Самый большой из обнаруженных железных метеоритов весит около 60 т. Он найден в 1920 г. В юго-западной части Африки. У «небесного» железа есть одна важная технологическая особенность: в нагретом виде этот металл не поддается ковке, ковать можно лишь холодное метеоритное железо. Оружие из «небесного» металла долгие века оставалось чрезвычайно редким и драгоценным.
  • Железо- металл войны, но это и важнейший металл мирной техники. Из железа, как полагают ученые, состоит ядро Земли, и вообще на Земле это один из самых распространенных элементов. На Луне железо найдено в больших количествах в двухвалентном состоянии и самородное. В таком же виде железо существовало и на Земле, пока на ней восстановительная атмосфера не сменилась на окислительную, кислородную. Еще в глубокой древности было открыто замечательное явление – магнитные свойства железа, которые объясняются особенностями строения электронной оболочки атома железа. В древности железо ценилось очень высоко.
  • Основная масса железа находится в месторождениях, которые можно разрабатывать промышленным способом. По запасам в земной коре железо занимает 4 место среди всех элементов, после кислорода, кремния и алюминия. Намного больше железа в ядре планеты. Но это железо недоступно и вряд ли станет доступным в обозримом будущем. Больше всего железа – 72,4% - в магнетите. Крупнейшие в СССР железорудные месторождения – Курская магнитная аномалия, Криворожское железорудное месторождение, на Урале (горы Магнитная, Высокая, Благодать), в Казахстане – Соколовское и Сарбайское месторождения.
  • Железо – блестящий серебристо-белый металл, его легко обрабатывать: резать, ковать, прокатывать, штамповать.

Древние предметы из железа,бронзы,

меди датированы 1300г. до н.э.

Ртуть (лат. Hydrargyrum)

В египетских гробницах, сооруженных за 1500 лет до н.э. найдены также изделия из железа, свинца, олова, ртути. Железо в те времена ценилось во много раз дороже золота. В гробнице фараона Тутанхамона (14 век до н.э.) найдено лишь несколько предметов из железа: маленькие лезвия, подголовник, амулет и небольшой кинжал.

  • Ртуть – элемент редкий и рассеянный, его содержание примерно 4,5×10 -6 % от массы земной коры. Тем не менее известна ртуть с глубокой древности.
  • Ртуть – тяжелый (плотность 13,52 г/см3) металл серебристо-белого цвета, единственный металл, жидкий при обычных условиях. Затвердевает ртуть при -38,9°С, закипает – при +357,25°С. При нагревании ртуть довольно сильно (всего в 1,5 раза меньше воды) расширяется, плохо проводит электрический ток и тепло – в 50 раз хуже серебра.
  • Как и благородные металлы, ртуть на воздухе не изменяется- не окисляется кислородом, не реагирует с другими компонентами атмосферы. С галогенами ртуть реагирует легче, чем с кислородом; взаимодействует с азотной кислотой, а при нагревании и с серной. В соединении ртуть всегда двухвалентна.
  • Соединения ртути весьма ядовиты. Работа с ними требует не меньшей осторожности, чем работа с самой ртутью.
  • В промышленности и в технике ртуть используют очень широко и разнообразно. Каждый из нас держал в руках ртутный термометр. Ртуть работает и в других приборах- барометрах, расходомерах. Важны ртутные катоды в производстве хлора и едкого натра, щелочных и щелочноземельных металлов , известны ртутные выпрямители переменного тока, ртутные лампы.

Олово (лат. Stannum)

Колокольчик из бронзы, середина второго тысячелетия до н. э.

  • Олово – один из металлов , известных людям с древности. Сплав олова с медью – бронза – был впервые получен более 4000 лет назад. Бронза и в наши дни остается главным сплавом олова. Олово – средний по распространенности элемент, в природе он встречается в составе 24 минералов, 2 из них – касситерит и станин – имеют промышленное значение.
  • Олово – достаточно пластичный серебристо-белый металл, плавится при 231,9°С, кипит при 2270°С. Существует в двух аллотропических модификациях- альфа и бета-олово.
  • При комнатной температуре олово обычно существует в бета-форме. Это всем известное белое олово – знакомый и привычный металл, из которого раньше отливали оловянных солдатиков, делали посуду и которым до сих пор покрывают изнутри консервные банки. При температуре ниже +13,2°С более устойчиво альфа-олово-серый мелкокристаллический порошок. Процесс превращения белого олова в серое быстрее всего идет при -33°С. Это превращение получило образное название «оловянной чумы». В прошлом оно не раз приводило к драматическим последствиям.
  • Химическая стойкость олова достаточно высока. При температуре до 100°С оно практически не окисляется кислородом воздуха – лишь поверхность покрывается тонкой оксидной пленкой состава SnO2. Растворяет олово и азотная кислота, даже разбавленная, и на холоде.
  • Большая часть олова идет на производство припоев и сплавов, главным образом типографских и подшипниковых.

Свинец (лат. Plumbum)

  • Свинец – это синевато-серый мягкий и тяжелый металл, это цветной металл.
  • Содержание свинца в земной коре 1,6×10-3% по массе. Самородный свинец встречается крайне редко. Чаще всего свинец встречается в виде в виде сульфида PbS. Этот хрупкий блестящий минерал серого цвета называют галенитом, или свинцовым блеском.
  • Плавится свинец при температуре 327,4°С, а кипит при 1725°С. Плотность его 11,34 г/см. Свинец – пластичный, мягкий металл: он режется ножом, царапается ногтем.
  • На воздухе он быстро покрывается тонким слоем оксида PbO. Разбавленные соляная и серная кислоты на свинец почти не действуют, но он растворяется в концентрированных серной и азотной кислотах. С середины XIV в. из свинца отливали пули для огнестрельного оружия, в XV в. Гуттенберг в Германии приготовил знаменитый типографский сплав сурьмы, свинца и олова, или гарт, и положил начало книгопечатанию.
  • Легкоплавкий, удобный в переработке, свинец широко применяется в наши дни. Свинец хорошо поглощает рентгеновское и радиоактивное излучение

Топор - секира из бронзы, второе тысячелетие до н. э.

Список литературы

  • Крицман В.А., Станцо В.В. Энциклопедический словарь юного химика 1982г.
  • Дибров И.А. Неорганическая химия. СПб.: Изд. «Лань», 2001 * .
  • Краткий справочник физико-химических величин / Под ред.К.П.Мищенко А.А. Равделя. Л.: Химия, 1999 *.
  • Нейгебауэр О. Точные науки в древности. - М.: "Наука", 1968.

(англ. Iron, франц. Fer, нем. Eisen) - один из семи металлов древности. Весьма вероятно, что человек познакомился с железом метеоритного происхождения раньше, чем с другими металлами. Метеоритное железо обычно легко отличить от земного, так как в нем почти всегда содержится от 5 до 30% никеля, чаще всего - 7-8%. С древнейших времен железо получали из руд, залегающих почти повсеместно. Наиболее распространенны руды гематита (Fe 2 O 3 ,), бурого железняка (2Fe 2 O 3 , ЗН 2 О) и его разновидностей (болотная руда, сидерит, или шпатовое железо FeCO,), магнетита (Fe 3 0 4) и некоторые другие. Все эти руды при нагревании с углем легко восстанавливаются при сравнительно низкой температуре начиная с 500 o С. Получаемый металл имел вид вязкой губчатой массы, которую затем обрабатывали при 700-800 o С повторной проковкой.

Этимология названий железа на древних языках довольно отчетливо отражает историю знакомства наших предков с этим металлом. Многие древние народы, несомненно, познакомились с ним, как с металлом, упавшим с неба, т. е. как с метеоритным железом. Так, в древнем Египте железо имело название би-ни-пет (бенипет, коптское - бенипе), что в буквальном переводе означает небесная руда, или небесный металл. В эпоху первых династий Ур в Месопотамии железо именовали ан-бар (небесное железо). В папирусе Эберса (ранее 1500 г. до н.э.) имеются два упоминания о железе; в одном случае о нем говорится как о металле из города Кэзи (Верхний Египет), в другом - как о металле небесного изготовления (артпет). Древнегреческое название железа, так же как и северокавказское - зидо, связано с древнейшим словом, уцелевшим в латинском языке,-- sidereus (звездный от Sidus - звезда, светило). На древнем и современном армянском языке железо называется еркат, что означает капнувшее (упавшее) с неба. O том, что древние люди пользовались вначале именно железом метеоритного происхождения, свидетельствуют и распространенные у некоторых народов мифы о богах или демонах, сбросивших с неба железные предметы и орудия, - плуги, топоры и пр. Интересен также факт, что к моменту открытия Америки индейцы и эскимосы Северной Америки не были знакомы со способами получения железа из руд, но умели обрабатывать метеоритное железо.

В древности и в средние века семь известных тогда металлов сопоставляли с семью планетами, что символизировало связь между металлами и небесными телами и небесное происхождение металлов. Такое сопоставление стало обычным более 2000 лет назад и постоянно встречается в литературе вплоть до XIX в. Во II в. н. э. железо сопоставлялось с Меркурием и называлось меркурием, но позднее его стали сопоставлять с Марсом и называть марс (Mars), что, в частности, подчеркивало внешнее сходство красноватой окраски Марса с красными железными рудами.

Впрочем, некоторые народы не связывали название железа с небесным происхождением металла. Так, у славянских народов железо называется по "функциональному" признаку. Русское железо (южнославянское зализо, польское zelaso, литовское gelesis и т. д.) имеет корень "лез" или "рез" (от слова лезо - лезвие). Такое словообразование прямо указывает на функцию предметов, изготовлявшихся из железа, -- режущих инструментов и оружия. Приставка "же", по-видимому, смягчение более древнего "зе" или "за"; она сохранилась в начальном виде у многих славянских народов (у чехов - zelezo). Старые немецкие филологи - представители теории индоевропейского, или, как они его называли, индогерманского праязыка - стремились произвести славянские названия от немецких и санскритских корней. Например, Фик сопоставляет слово железо с санскритским ghalgha (расплавленный металл, от ghal - пылать). Но вряд ли это соответствует действительности: ведь древним людям была недоступна плавка железа. С санскритским ghalgha скорее можно сопоставить греческое название меди, но не славянское слово железо. Функциональный признак в названиях железа нашел отражение и в других языках. Так, на латинском языке наряду с обычным названием стали (chalybs), происходящим от наименования племени халибов, жившего на южном побережье Черного моря, употреблялось название acies, буквально обозначающее лезвие или острие. Это, слово в точности соответствует древнегреческому, применявшемуся в том же самом смысле. Упомянем в нескольких словах о происхождении немецкого и английского названий железа. Филологи обычно принимают, что немецкое слово Eisen имеет кельтское происхождение, так же как и английское Iron. В обоих терминах отражены кельтские названия рек (Isarno, Isarkos, Eisack), которые затем трансформировались) isarn, eisarn) и превратились в Eisen. Существуют, впрочем, и другие точки зрения. Некоторые филологи производят немецкое Eisen от кельтского isara, означающего "крепкий, сильный". Существуют также теории, утверждающие, что Eisen происходит от ayas или aes (медь), а также от Eis (лед) и т.д. Староанглийское название железа (до 1150 г.) - iren; оно употреблялось наряду с isern и isen и перешло в средние века. Современное Iron вошло в употребление после 1630 г. Заметим, что в "Алхимическом лексиконе" Руланда (1612) в качестве одного из старых названий железа приведено слово Iris, означающее "радуга" и созвучное Iron.

Ставшее международным, латинское название Ferrum принято у романских народов. Оно, вероятно, связано с греколатинским fars (быть твердым), которое происходит от санскритского bhars (твердеть). Возможно сопоставление и с ferreus, означающим у древних писателей "нечувствительный, непреклонный, крепкий, твердый, тяжкий", а также с ferre (носить). Алхимики наряду с Ferrum ynoтребляли и многие другие названия, например Iris, Sarsar, Phaulec,Mineraи др.

Железные изделия из метеоритного железа найдены в захоронениях, относящихся к очень давним временам (IV - V тысячелетиях до н.э.), в Египте и Месопотамии. Однако железный век в Египте начался лишь с ХIIв. до н. э., а в других странах еще позднее. В древнерусской литературе слово железо фигурирует в древнейших памятниках (с XI в.) под названиями желъзо, железо, жельзо.