Презентация
по химии
на тему:
Семь доисторических
металлов
Содержание
- 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, Ag2S, Ag3SbS3 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.