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सबसे दुर्दम्य धातु। धातु के लक्षण
धातु - इस सबसे आम सामग्री है, जो प्राचीन काल से लोगों द्वारा प्रयोग किया जाता है (प्लास्टिक और कांच के साथ) है। धातु की फिर भी, आदमी जाना जाता था विशेषताओं, वह कला, कांच के बने पदार्थ, घरेलू सामान, पौधों की सुंदर काम करता है बनाने के लिए अपने सभी गुण में लाभ के लिए इस्तेमाल किया।
इन पदार्थों के विचार में मुख्य विशेषताओं में से एक अपनी कठोरता और उच्च पिघल बिंदु है। ये गुण आप धातु के उपयोग के क्षेत्र को परिभाषित करने के लिए अनुमति देते हैं। इसलिए, हम पर विचार सभी भौतिक गुणों और विशेष ध्यान पिघलने मुद्दों दिया जाता है।
धातुओं के भौतिक गुण
धातुओं विशेषता भौतिक गुणों चार महत्वपूर्ण बिंदुओं के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
- धातुई चमक - सभी तांबे और सोने के अलावा, एक ही चांदी सफेद सुंदर विशेषता चमक के बारे में है। वे क्रमशः लाल और पीले ज्वार है,। कैल्शियम - चांदी नीला।
- शारीरिक स्थिति - सामान्य परिस्थितियों में सभी ठोस, पारा, जो एक तरल के रूप में है के लिए छोड़कर।
- विद्युत और तापीय चालकता - सभी धातुओं की खासियत है, लेकिन डिग्री बदलती में व्यक्त किया है।
- आघातवर्धनीयता और लचीलापन - यह भी सभी धातुओं पैरामीटर जो विशेष एजेंट के आधार पर भिन्न करने के लिए सक्षम है के लिए आम।
- पिघलने और क्वथनांक - जो दुर्दम्य धातु और एक कम पिघलने बिंदु निर्धारित करता है। यह पैरामीटर सभी मदों के लिए अलग है।
सभी भौतिक गुणों धातु जाली की विशेष संरचना द्वारा समझाया गया है। इसके स्थानिक व्यवस्था, आकार और ताकत।
फ्यूज़ होने और दुर्दम्य धातुओं
यह विकल्प बहुत महत्वपूर्ण है जब यह पदार्थ के आवेदन के क्षेत्रों के लिए आता है। दुर्दम्य धातुओं और मिश्र धातुओं - मैकेनिकल इंजीनियरिंग और जहाज निर्माण, गलाने और कई महत्वपूर्ण उत्पादों की ढलाई का आधार है, अच्छा काम कर उपकरण मिलता है। इसलिए, पिघलने और उबलते तापमान के ज्ञान एक मौलिक भूमिका निभाता है।
धातुओं ताकत बताते हुए उन्हें कठिन और भंगुर में विभाजित कर सकते हैं। अगर हम दुर्दम्य के बारे में बात करते हैं, यहाँ दो मुख्य समूहों भेद:
- फ्यूज़ होने वाले - कर रहे हैं उन लोगों के जो नीचे 1000 डिग्री सेल्सियस तापमान पर उदाहरण शारीरिक स्थिति बदलने में सक्षम हैं टिन, सीसा, पारा, सोडियम, सीज़ियम, मैंगनीज, जस्ता, एल्यूमीनियम, और अन्य शामिल हैं।
- दुर्दम्य जिनकी पिघलने का तापमान नामित मूल्य से अधिक है। वहाँ कई नहीं कर रहे हैं, लेकिन व्यवहार में और भी कम किया जाता है।
टेबल से 1000 डिग्री सेल्सियस गलनांक होने धातु, नीचे प्रस्तुत किया है। यह वहाँ है और सबसे दुर्दम्य प्रतिनिधि की व्यवस्था की।
नाम धातु | गलनांक, डिग्री सेल्सियस | क्वथनांक, डिग्री सेल्सियस |
गोल्ड, Au | 1064.18 | 2856 |
बेरिलियम, बनें | 1287 | 2471 |
कोबाल्ट, सह | 1495 | 2927 |
क्रोमियम, सीआर | 1907 | 2671 |
कॉपर, Cu | 1084.62 | 2562 |
आयरन, फे | 1538 | 2861 |
हेफ़नियम, Hf | 2233 | 4603 |
इरिडियम, आईआर | 2446 | 4428 |
मैंगनीज, MN | 1246 | 2061 |
मोलिब्डेनम, मो | 2623 | 4639 |
नाइओबियम, नायब | 2477 | 4744 |
निकेल, नी | 1455 | 2913 |
पैलेडियम, पी.डी. | 1554.9 | 2963 |
प्लेटिनम, पंडित | 1768.4 | 3825 |
रेनीयाम, पुन | 3186 | 5596 |
रोडियम, आरएच | 1964 | 3695 |
रूथेनियम, आरयू | 2334 | 4150 |
टैंटलम, टा | 3017 | 5458 |
टेक्नेटियम Tc | 2157 | 4265 |
थोरियम, गु | 1750 | 4788 |
टाइटेनियम, ती | 1668 | 3287 |
वैनेडियम, वी | 1910 | 3407 |
टंगस्टन, डब्ल्यू | 3422 | 5555 |
Zirconium, Zr | 1855 | 4409 |
इस तालिका में धातु सभी प्रतिनिधि, जिसका पिघलने का तापमान है उच्च 1000 से डिग्री सेल्सियस हालाँकि, व्यवहार में, उनमें से कई विभिन्न कारणों के लिए उपयोग नहीं किया जाता शामिल हैं। उदाहरण के लिए, क्योंकि रेडियोधर्मिता या कमजोरी का भी उच्च डिग्री, संक्षारक हमला करने के लिए प्रदर्शन के कारण आर्थिक लाभ के।
इसके अलावा टेबल से यह स्पष्ट है कि दुनिया में सबसे दुर्दम्य धातु - टंगस्टन है। सोने के लिए सबसे कम दर। जब धातुओं के साथ काम करने के लिए महत्वपूर्ण कोमलता है। इसलिए, अच्छी तरह से ऊपर उल्लेख किया है के कई तकनीकी प्रयोजनों के लिए उपयोग किया जाता है।
अधिकांश दुर्दम्य धातु - टंगस्टन
आवर्त सारणी में यह क्रमसूचक संख्या 74 नाम प्रसिद्ध भौतिक विज्ञानी स्टीफन वॉलफ्रेम के नाम से ली गई है नीचे स्थित है। सामान्य परिस्थितियों के अंतर्गत एक ठोस दुर्दम्य धातु चांदी सफेद रंग है। यह एक स्पष्ट धातु चमक होती है। रासायनिक व्यावहारिक रूप से निष्क्रिय में प्रतिक्रिया अनिच्छा से प्रवेश करती है।
प्रकृति में, खनिजों के रूप में निहित:
- wolframite;
- scheelite;
- Gyubnera;
- ferberite।
सभी के अधिकांश दुर्दम्य धातु - वैज्ञानिकों कि टंगस्टन साबित कर दिया है। हालांकि, वहाँ सुझाव है कि सैद्धांतिक रूप से इस धातु का रिकॉर्ड को हरा करने में सक्षम सीबोर्गियम हैं। लेकिन यह अस्तित्व की एक बहुत ही कम अवधि के साथ एक रेडियोधर्मी तत्व है। इसलिए, साबित करने के लिए यह अभी तक संभव नहीं है।
एक निश्चित तापमान पर (ऊपर 1500 सी) टंगस्टन नमनीय और लचीला हो जाता है। इसलिए, संभव उसके आधार पर एक पतली तार के उत्पादन के लिए। यह गुण नियमित घरेलू प्रकाश बल्ब में तंतु के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है।
सबसे दुर्दम्य धातु से अधिक 3400 सी के तापमान को झेल सकते हैं, टंगस्टन प्रौद्योगिकी के निम्नलिखित क्षेत्रों में लागू किया जाता है:
- आर्गन के तहत एक वेल्डिंग इलेक्ट्रोड के रूप में;
- अम्ल-तीव्र के लिए, पहनने के लिए प्रतिरोधी और गर्मी प्रतिरोधी मिश्र;
- एक हीटिंग तत्व के रूप में;
- वैक्यूम ट्यूब रेशा के रूप में और इतने पर में।
इसके अलावा टंगस्टन धातु से, व्यापक रूप से कला, विज्ञान और इलेक्ट्रॉनिक्स इसकी यौगिकों में इस्तेमाल किया। दुनिया में दुर्दम्य धातु के रूप में है और यह एक बहुत ही उच्च गुणवत्ता विशेषताओं के साथ एक यौगिक रूपों: टिकाऊ, लगभग रासायनिक क्रिया के सभी प्रकार के लिए प्रतिरोधी, निम्न और उच्च तापमान (जीत, टंगस्टन सल्फाइड, अपने एकल क्रिस्टल और अन्य पदार्थ) बर्दाश्त, जंग के अधीन नहीं हैं।
नाइओबियम और मिश्र
नायब, या नाइओबियम, - चांदी सफेद चमकदार धातु के सामान्य परिस्थितियों में। के रूप में उसके लिए एक तरल अवस्था के लिए संक्रमण तापमान 2477 डिग्री सेल्सियस है यह इस गुणवत्ता, साथ ही कम क्रियाशीलता और अतिचालकता की अनुमति देता है नाइओबियम हर साल व्यावहारिक मानव गतिविधि में और अधिक लोकप्रिय हो रही है का संयोजन है उन्होंने यह भी दुर्दम्य है। आज, इस धातु जैसे उद्योगों में उपयोग किया जाता है:
- रॉकेट विज्ञान;
- एयरोस्पेस उद्योग;
- परमाणु ऊर्जा;
- रासायनिक उपकरण निर्माण;
- रेडियो इंजीनियरिंग।
धातु भी बहुत कम तापमान पर इसके भौतिक गुणों बरकरार रखती है। आधार पर लेख जंग प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध, स्थायित्व, उत्कृष्ट चालकता की विशेषता।
इस धातु एल्यूमीनियम सामग्री में जोड़ा जाता है रासायनिक प्रतिरोध में सुधार होगा। से यह उत्पादन के कैथोड और एनोड, यह अलौह मिश्र के साथ doped है। कुछ देशों में भी सिक्के नाइओबियम की सामग्री के साथ करते हैं।
टैंटलम
धातु, साधारण परिस्थितियों में मुक्त रूप में और एक ऑक्साइड फिल्म के साथ कवर किया। यह भौतिक गुणों कि यह व्यापक है और लोगों के लिए बहुत महत्वपूर्ण होने की अनुमति का एक सेट है। इसका मुख्य विशेषताओं इस प्रकार हैं:
- 1000 से ऊपर तापमान पर डिग्री सेल्सियस अतिचालक बन जाता है।
- इस टंगस्टन और रेनीयाम की दुर्दम्य धातु के बाद सबसे अधिक है। पिघलने का तापमान 3017 डिग्री सेल्सियस है
- पूरी तरह से गैसों को अवशोषित कर लेता।
- चूंकि यह के रूप में यह आसानी से परतें, पन्नी और तार में लुढ़का हुआ है काम करने के लिए आसान है।
- अच्छी कठोरता और भंगुर है, लचीलापन बरकरार रखती है।
- यह बहुत ही रासायनिक एजेंटों (यहां तक कि एक्वा regia में भंग नहीं करता है) के लिए प्रतिरोधी है।
इस तरह के लक्षण के कारण कई उच्च तापमान और एसिड प्रतिरोधी, जंग प्रतिरोधी मिश्र के लिए एक आधार के रूप में लोकप्रियता हासिल करने में सक्षम था। इसके कई यौगिकों परमाणु भौतिकी, इलेक्ट्रॉनिक्स, कंप्यूटिंग उपकरणों की योजना में आवेदन पत्र पाते हैं। वे अतिचालक के रूप में इस्तेमाल कर रहे हैं। इससे पहले, टैंटलम में एक तत्व के रूप में प्रयोग किया जाता रेशा। अब उसकी जगह टंगस्टन द्वारा लिया गया था।
क्रोमियम और उसके मिश्र धातुओं
में से एक सबसे कठिन धातु अपने प्राकृतिक रूप में रंग नीला-सफेद है। अपने गलनांक अब तक तत्वों माना जाता है कि तुलना में कम है और के बारे में 1907 सी हालांकि, यह अभी कला और उद्योग में प्रयोग किया जाता है, साथ ही यांत्रिक प्रभावों, संसाधित और ढाला के लिए उत्तरदायी है।
napylitelya के रूप में विशेष रूप से महत्वपूर्ण क्रोमियम। यह लेख के लिए लागू किया जाता है उन्हें जंग के खिलाफ खूबसूरत चमक, संरक्षण देने के लिए और पहनने के प्रतिरोध में सुधार होगा। प्रक्रिया क्रोम प्लेटिंग कहा जाता है।
क्रोमियम मिश्र बहुत लोकप्रिय हैं। क्योंकि मिश्र धातु में इस धातु की भी थोड़ी मात्रा में काफी बाद के प्रभावों के लिए कठोरता और प्रतिरोध बढ़ जाती है।
zirconium
सबसे महंगी धातु में से एक है, इसलिए तकनीकी अनुप्रयोगों में इसके उपयोग के लिए मुश्किल है। हालांकि, शारीरिक विशेषताओं यह बस कई अन्य उद्योगों में अपूरणीय हैं।
सामान्य परिस्थितियों, एक सुंदर चांदी सफेद धातु के तहत। 1855 सी यह अच्छा कठोरता, जंग प्रतिरोध है, रासायनिक सक्रिय के बाद से - यह पर्याप्त रूप से उच्च पिघलने अंक है। इसके अलावा त्वचा और पूरे जीव के साथ उत्कृष्ट जैव दर्शाती है। यह चिकित्सा में इस्तेमाल के लिए एक मूल्यवान धातु (उपकरणों, कृत्रिम अंग, और इतने पर) बनाता है।
zirconium और मिश्र सहित अपने यौगिकों के मुख्य अनुप्रयोगों, इस प्रकार है:
- परमाणु ऊर्जा;
- आतिशबाज़ी बनाने की विद्या;
- धातु alloying;
- दवा;
- bioposudy निर्माण;
- संरचनात्मक सामग्री ;
- एक superconductor की तरह।
Zirconium और मिश्र भी सजावट के आधार पर उसके मानव स्वास्थ्य के सुधार को प्रभावित करने में सक्षम बना रहे हैं,।
मोलिब्डेनम
आप पता लगाना यदि नामित टंगस्टन और मोलिब्डेनम के अलावा सबसे दुर्दम्य धातु, कहा जा सकता है। इसके पिघलने का तापमान 2623 डिग्री सेल्सियस है इस प्रकार यह काफी कठिन, कोमल और व्यावहारिक है।
यह मुख्य रूप से शुद्ध रूप में नहीं बल्कि मिश्र के एक अभिन्न अंग के रूप में प्रयोग किया जाता है। वे, मोलिब्डेनम की उपस्थिति के लिए धन्यवाद बहुत पहनने प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध और विरोधी जंग में मजबूत बनाया।
कुछ मोलिब्डेनम यौगिकों तकनीकी स्नेहन के रूप में इस्तेमाल कर रहे हैं। इसके अलावा, इस डोपिंग धातु सामग्री एक साथ शक्ति और विरोधी जंग है, जो बहुत ही दुर्लभ है प्रभावित करता है।
वैनेडियम
एक चांदी चमक के साथ ग्रे धातु। यह पिघलने के एक काफी उच्च दर (1920 डिग्री सेल्सियस) है। यह मुख्य रूप से अपनी जड़ता की वजह से कई प्रक्रियाओं में एक उत्प्रेरक के रूप में इस्तेमाल किया जाता है। ऊर्जा दोनों में प्रयोग किया जाता है रासायनिक वर्तमान स्रोत अकार्बनिक एसिड के निर्माण में। मुख्य महत्व शुद्ध धातु, अर्थात् अपने यौगिकों के कुछ नहीं है।
रेनीयाम और उसके मिश्र धातुओं
सबसे दुर्दम्य धातु के बाद टंगस्टन क्या है? यह रेनीयाम। इसके पिघलने की दर बेहतर ताकत और टंगस्टन, और मोलिब्डेनम के लिए 3186 के बारे में सी है। Plasticity यह बहुत अधिक नहीं है। रेनीयाम की मांग बहुत बड़ी है, लेकिन उत्पादन जटिलता है। इस वजह से, यह अस्तित्व में सबसे महंगी धातु आज है।
यह के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है:
- जेट इंजन;
- thermocouples;
- स्पेक्ट्रोमीटर और अन्य उपकरणों के लिए रेशा यार्न;
- तेल शोधन में एक उत्प्रेरक के रूप में।
सभी आवेदनों महंगे हैं, तो यह केवल के मामले में प्रयोग किया जाता है चरम आवश्यकता, जब बदलने के लिए कुछ और ही संभव नहीं है।
टाइटेनियम मिश्र
टाइटन - एक बहुत ही हल्के धातु चांदी सफेद रंग, जो व्यापक रूप से धातुकर्म उद्योग और धातु में प्रयोग किया जाता है। यह विस्फोट कर सकते हैं जब एक पतले विभाजित राज्य में हैं, तो एक आग का खतरा है।
यह जहाजों के उत्पादन विमान और रॉकेट उत्पादन में प्रयोग किया जाता है। व्यापक रूप से शरीर के साथ जैव (कृत्रिम अंग, छेदन, प्रत्यारोपण, आदि) की वजह से चिकित्सा में प्रयोग किया।
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