Занимательная геохимия. Химия земли — страница 60 из 70

евых сплавов (магналий и пр.).

Мазурий. В 1924 г. было сообщено об открытии этого элемента с атомным номером 43. Факт этого открытия в настоящее время не признается. См. технеций.

Марганец — Manganum (Mn). Атомный номер 25; атомный вес 54,94. Известен с глубокой древности. Открыт в 1774 г. шведским химиком Ю. Шееле в минерале пиролюзите (природная двуокись марганца, называвшаяся иногда «магнезия нигра» — «черная магнезия», откуда и название элемента). Выделен в 1774 г. шведским химиком Ю. Ганом. Уд. в. 7,4, температура плавления 1250 °C, температура кипения 2150 °C. Металл серебряно-белый, твердый. Довольно распространен в природе, образует скопления черного пиролюзита в осадках моря. Употребляется в металлургии для улучшения качества стали, в красочной промышленности, в химических производствах. Перманганат (соль его) применяется в медицине.

Медь — Cuprum (Сu). Атомный номер 29; атомный вес 63,54. Известна с глубокой древности. Названа по острову Кипр, где в древности существовало широкое производство медных предметов. В природе встречается главным образом в соединении с серой, с кислородом, реже — в самородном виде. Красный ковкий металл. Уд. в. 8,9, температура плавления 1083 °C, температура кипения 2595 °C. Употребляется в чистом виде в электротехнике, отличается высокой электропроводностью и теплопроводностью. В сплавах с оловом и цинком (бронза, латунь) также имеет широкое применение.

Менделевий — Mendelevium (Md) был описан в 1955 г. Атомный номер 101, атомный вес 253. Получен при бомбардировке америция ядрами углерода, или α-частицами эйнштейния.

Молибден — Molybdaenium (Mo). Атомный номер 42, атомный вес 95,95. Открыт шведским химиком П. Гьельмом в 1781–1792 гг. Однако в чистом виде молибден получен лишь в 1895 г. французским химиком Муассаном. Название происходит от греческого слова «молибдос», что значит «свинец», ввиду сходства последнего с минералом молибденитом. В природе встречается главным образом в виде молибденового блеска или молибденита (MoS2) — минерала, по внешнему виду похожего на графит. Молибден — серовато-белый металл, твердый, ковкий при высокой температуре, высокоплавкий. Уд. в. 10,3, плавится при 2625 °C, кипит при 4800 °C. Металлический молибден употребляется в виде сплавов со сталью, с которой дает продукт высокой твердости и прочности. Сплав с вольфрамом заменяет платину. Молибден употребляется также в качестве антикатода в рентгеновских трубках и для крючочков, поддерживающих накаленный вольфрамовый волосок в электрических лампочках. Соединяясь с углеродом, дает карбид Мо2С — продукт высокой твердости.

Мышьяк — Arsenicum (As). Атомный номер 33; атомный вес 74,91. Название «мышьяк» значит «мышиный яд»; латинское название происходит от «арсеникон» — «минеральный краситель». Известен с глубокой древности. Встречается в природе главным образом в соединениях с серой. Хрупкий буровато-черный неметалл с чесночным запахом, летучий. Имеет несколько аллотропических видоизменений. Уд. в. 5,73, возгоняется, не плавясь, при 610 °C, под давлением в 36 атмосфер плавится при температуре 814 °C. Как сам мышьяк, так и его соединения очень ядовиты. Применяется в сплавах со свинцом и медью; делает золото очень хрупким; входит в состав веществ для борьбы с вредителями сельскохозяйственных продуктов, соединения его применяются в медицине; в стеклоделии им пользуются для обесцвечивания стекол.

Натрий — Natrium (Na). Атомный номер 11; атомный вес 22,991. Получен Дэви в 1807 г. посредством электролиза едкого натрия; в Петербурге с большим успехом опыты Г. Дэви повторил русский химик С. П. Власов. Назван от арабского слова «натрон» — «сода», «щелочь». Натрий — серебристо-белый металл, мягкий, как воск, окисляется на воздухе (поэтому хранится в керосине), легче воды (уд. в. 0,97). Температура плавления 97,7 °C, температура кипения 890 °C. Широко распространен в природе в виде силикатов, галогенидов, карбоната, сульфата и других солей. Сам натрий и его соли широко применяются в пищевой и химической промышленности, в медицине (поваренная соль, сода, глауберова соль, бура и др.). Пары металла окрашены в пурпурно-красный цвет. Соединения окрашивают пламя в желтый цвет.

Неодим — Neodymium (Nd). Из группы редкоземельных элементов. Атомный номер 60, атомный вес 144,27. Открыт был австрийским химиком К. Ауэром фон Вельсбахом в 1885 г. в результате разделения дидима на два элемента: неодим («новый близнец») и празеодим («зеленый близнец»). Цвет солей неодима розово-красный. Уд. в. 7,0, температура плавления 840 °C.

Неон — Neon (Ne). Атомный номер 10; атомный вес 20,183. Благородный газ; открыт английским ученым У. Рамзаем и М. Траверсом в 1898 г., одновременно с криптоном и ксеноном. Назван от греческого «неос» — «новый». Встречается в ничтожном количестве в воздухе. Употребляется для наполнения газосветных ламп (неоновые лампы), которые светятся красным светом. Температура сжижения (кипения) –245,9 °C, затвердевания (плавления) –248,6 °C.

Нептуний — Neptunium (Np). Атомный номер 93; атомный вес 237. Первый из заурановых элементов. Получен в 1940 г. искусственным путем при бомбардировке урана нейтронами. Радиоактивен. В настоящее время известно несколько изотопов; наиболее долгоживущим является изотоп с атомным весом — 237, период его полураспада — 2,2 миллиона лет. По своим химическим свойствам близок к урану. Назван по имени планеты Нептун. Обнаружен в ничтожных количествах и в природных условиях.

Никель — Niccolum (Ni). Атомный номер 28; атомный вес 58,69. Название произошло от минерала купферникель зеленого цвета. Все попытки выделить из последнего медь не увенчались успехом. Поэтому этот минерал вестфальские металлурги, работавшие над ним, назвали именем «злого духа» — «никель». Позднее, в 1751–1754 гг. А. Кронштедт признал в минерале новый металл. Никель — серебристо-белый, довольно твердый металл, с температурой плавления 1453 °C и кипения — 2730 °C, уд. в. 8,9. Встречается в природе или в соединении с серой, или в виде силикатных руд. Широко применяется для никелирования, для изготовления специальных сталей и как катализатор при процессах гидрогенизации и пр.

Ниобий — Niobium (Nb). Атомный номер 41; атомный вес 92,91. Открыт английским химиком Ч. Гатчетом в 1801 г. и назван им колумбием (Сb). В 1844 г. немецкий химик Г. Розе разделил колумбии на два элемента: ниобий и тантал. В Америке и Англии сохранилось название «колумбий», в европейских странах принято — «ниобий». Назван по имени нимфы Ниобеи, дочери мифологического бога Тантала. В чистом виде он был получен в 1907 г. Уд. в. 8,6, плавится при 2415 °C, кипит при 3700 °C. Ниобий — металл серовато-белого цвета, тверд, ковок и отличается чрезвычайной устойчивостью по отношению к различным химическим и механическим воздействиям. В природе встречается в тесной связи с танталом и титаном. От тантала его отделить нацело очень трудно. Применяется в специальных сплавах и сталях для изготовления ответственных сварных конструкций, так как прибавление ниобия резко повышает устойчивость сварных швов. Идет на изготовление сверхтвердых сплавов, применяемых для хирургических инструментов и для других целей. Серьезный интерес представляет возможность использования ниобия в электровакуумной технике.

Нобелий — Nobelium (No). Атомный номер 102; атомный вес точно не установлен, но, по-видимому, равен 253. В июле 1957 г. опубликовано сообщение ученых Швеции, Англии и США о том, что в циклотроне Нобелевского института в Стокгольме кюрий 244, нанесенный на цинковую фольгу, был облучен ядрами углерода (изотопа с ат. в. 13). Абсорбция частиц привела к образованию элемента с атомным номером 102. Последний был обнаружен радиохимическими методами. Период полураспада около 10 минут, испускает α-лучи. Элемент был назван «нобелий» в честь Нобеля.

Олово — Stannum (Sn). Атомный номер 50; атомный вес 118,70. Один из первых металлов, известных человечеству с глубокой древности (бронзовый век). В свободном состоянии серебристо-белый металл, весьма ковкий и тягучий; удельный вес 7,3; плавится при 232 °C, кипит при 2360 °C. При температуре ниже 13 °C олово переходит в серую разновидность, называемую «оловянной чумой»[89]. При низких температурах переход в эту модификацию происходит особенно быстро. При сгибании палочек олова слышится характерный треск, вероятно, вследствие трения отдельных кристаллов друг о друга. Под действием воды и воздуха олово не меняется; благодаря этому свойству широко применяется для покрытия железа (так называемая жесть, расходуемая главным образом для консервных банок). Большое значение имеют сплавы со свинцом и медью: баббиты, бронза и др. Встречается в природе главным образом в виде минерала касситерита (SnO2) — оловянный камень. Олово имеет большое число изотопов, было обнаружено 10 изотопов.

Осмий — Osmium (Os). Атомный номер 76; атомный вес 190,2. Относится к группе платиновых металлов. Открыт в 1804 г. С. Теннантом и назван от греческого «осме» — «пахнущий», так как парам осмиевого ангидрида присущ сильный неприятный запах и они очень ядовиты. Малоактивный элемент, весьма устойчив в химическом отношении. Уд. в. 22,6 — наибольший из весов всех элементов на земле. Температура плавления 2700 °C, кипения — 5500 °C. Встречается в природе в самородном состоянии вместе с платиной. Сплав осмия с иридием отличается исключительной твердостью, используется для наконечников «вечных перьев».

Палладий — Palladium (Pd). Атомный номер 46; атомный вес 106,7. Элемент из платиновой группы. Открыт в 1804 г. английским врачом В. Волластоном и назван в честь малой планеты (астероида) Паллады. Уд. в. 11,9, температура плавления 1552 °C, температура кипения 4000 °C. Наиболее ковкий и мягкий из всех элементов платиновой группы. Замечателен своей способностью поглощать огромное количество водорода (до 700 объемов на 1 объем металла) и сохранять при этом металлический вид, увеличиваясь в объеме. Благодаря красивому внешнему виду применяется в ювелирном деле.