Самы актыўны метал - гэта які?

Калі людзі чуюць слова «метал», то звычайна яно асацыюецца з халодным і цвёрдым рэчывам, якія праводзяць электрычны ток. Аднак металы і іх сплавы могуць вельмі моцна адрознівацца паміж сабой. Ёсць тыя, якія адносяцца да групы цяжкіх, гэтыя рэчывы маюць самую высокую шчыльнасць. А некаторыя, да прыкладу, літый, настолькі лёгкія, што маглі б плаваць у вадзе, калі б толькі не ўступалі з ёй у актыўную рэакцыю.

Якія металы актыўныя найбольш за ўсё?

Але які метал праяўляе найбольш інтэнсіўныя ўласцівасці? Самы актыўны метал - гэта цэзій. Па актыўнасці сярод усіх металаў ён займае першае месца. Таксама яго «субратамі» лічацца Францыя, які знаходзіцца на другім месцы, і унуненний. Але пра ўласцівасці апошняга навукоўцам пакуль вядома мала.

ўласцівасці цэзія

Цэзій - гэта элемент, які, падобна метале Галію, лёгка расплавіць ў руках. Зрабіць гэта, праўда, можна толькі пры адной умове: калі цэзій знаходзіцца ў шкляной ампуле. У адваротным выпадку метал можа хутка ўступіць у рэакцыю з навакольным паветрам - запалымнее. А ўзаемадзеянне цэзія з вадой суправаджаецца выбухам - такі ў сваім праяве самы актыўны метал. Гэта адказ на пытанне аб тым, чаму так складана змяшчаць у кантэйнеры цэзій.

Для таго каб яго змясціць унутр прабіркі, неабходна, каб яна была выраблена з спецыяльнага шкла і напоўнена аргонам або вадародам. Тэмпература плаўлення цэзія складае 28,7 ^аб С. Пры пакаёвай тэмпературы метал знаходзіцца ў напаўвадкім стане. Цэзій ўяўляе сабой рэчыва залаціста-белага колеру. У вадкім стане метал добра адлюстроўвае святло. Пары цэзія маюць зелянява-сіні адценне.

Якім спосабам быў адкрыты цэзій?

Самы актыўны метал быў першым хімічным элементам, наяўнасць якога ў паверхні зямной кары было выяўлена пры дапамозе метаду спектральнага аналізу. Калі навукоўцы атрымалі спектр металу, то ў ім яны ўбачылі дзве лініі нябесна-блакітнага колеру. Такім чынам і атрымаў сваю назву гэты элемент. Слова caesius у перакладзе з лацінскай мовы азначае «нябесна-блакітны».

Гісторыя адкрыцця

Яго адкрыццё належыць нямецкім даследчыкам Р. Бунзену і Г. Кірхгофа. Ужо тады навукоўцы цікавіліся, якія металы актыўныя, а якія - не. У 1860 годзе даследчыкі вывучалі склад вады з Дюркгеймского вадасховішча. Рабілі яны гэта пры дапамозе спектральнага аналізу. У узоры вады навукоўцы выявілі такія элементы, як стронцый, магній, літый, кальцый.

Затым яны вырашылі прааналізаваць кроплю вады пры дапамозе спектраскопа. Тады яны і ўбачылі дзве ярка-блакітныя лініі, якія знаходзяцца недалёка адзін ад аднаго. Адна з іх па свайму становішчу практычна супадала з лініяй металу стронцыю. Навукоўцы вырашылі, што выяўленае імі рэчыва з'яўляецца невядомым і аднеслі яго да групы шчолачных металаў.

У тым жа годзе Бунзена напісаў ліст свайму калегу-фотохимику Г. Роско, у якім распавядаў пра гэта адкрыцці. А афіцыйна пра цэзій было паведамлена 10 мая 1860 года на пасяджэнні вучоных Берлінскай акадэміі. Праз шэсць месяцаў Бунзена змог вылучыць каля 50 грамаў хлороплатинита цэзія. Навукоўцы перапрацавалі 300 тон мінеральнай вады і выдзелілі парадку 1 кг хларыду літыя ў якасці пабочнага прадукту, каб у канчатковым рахунку атрымаць самы актыўны метал. Гэта сведчыць аб тым, што цэзія ў мінеральных водах ўтрымоўваецца вельмі мала.

Складанасць атрымання цэзія пастаянна штурхае навукоўцаў на пошук змяшчаюць яго мінералаў, адным з якіх з'яўляецца поллуцит. Але выманне цэзія з руд заўсёды аказваецца няпоўным, у працэсе эксплуатацыі цэзій вельмі хутка рассейваецца. Гэта робіць яго адным з самых цяжкадаступных рэчываў у металургіі. У зямной кары, да прыкладу, змяшчаецца 3,7 грамаў цэзія на адну тону. А ў адным літры марской вады толькі 0,5 мкг рэчывы ўяўляюць сабой самы актыўны метал. Гэта прыводзіць да таго, што выманне цэзія з'яўляецца адным з самых працаёмкіх працэсаў.

Атрыманне ў Расіі

Як было паказана, галоўным мінералам, з якога атрымліваюць цэзій, з'яўляецца поллуцит. А таксама гэты найбольш актыўны метал можна атрымаць з рэдкага авогадрита. У прамысловасці выкарыстоўваецца менавіта поллуцит. Здабыча яго пасля распаду Савецкага Саюза ў Расеі не вялася, нягледзячы на тое, што яшчэ ў тыя часы былі выяўленыя гіганцкія запасы цэзія ў Варона тундры пад Мурманскам.

Да таго моманту, калі айчынная прамысловасць змагла дазволіць сабе здабычу цэзія, ліцэнзія на распрацоўку гэтага радовішча была набыта кампаніяй з Канады. Зараз выманне цэзія вырабляе новасібірская кампанія ЗАТ «Завод рэдкіх металаў».

выкарыстанне цэзія

Гэты метал выкарыстоўваецца для вырабу розных фотаэлементаў. А таксама злучэнні цэзія прымяняюцца ў спецыяльных галінах оптыкі - у вырабе інфрачырвоных прыбораў, бінокляў начнога бачання. Цэзій выкарыстоўваюць у вырабе прыцэлаў, якія дазваляюць заўважыць тэхніку і жывую сілу ворага. ламп. Таксама яго ўжываюць для вырабу адмысловых металлогалогенные лямпаў.

Але на гэтым не заканчваецца круг яго прымянення. На аснове цэзія быў створаны таксама шэраг медыцынскіх прэпаратаў. Гэта лекі для лячэння дыфтэрыі, язвавых хвароб, шокаў і шызафрэніі. Як і солі літыя, солі цэзія валодаюць нормотимическими ўласцівасцямі - ці, папросту, здольныя стабілізаваць эмацыйны фон.

метал Францыя

Яшчэ адным з металаў з самымі інтэнсіўнымі ўласцівасцямі з'яўляецца Францыя. Ён атрымаў сваю назву ў гонар радзімы першаадкрывальніцай металу. М. Пэрэ, якая нарадзілася ў Францыі, адкрыла новы хімічны элемент ў 1939 годзе. Ён належыць да ліку такіх элементаў, пра якія нават самі даследчыкі-хімікі абцяжарваюцца рабіць якія-небудзь высновы.

Францыя з'яўляецца самым цяжкім металам. Пры гэтым і самы актыўны метал - гэта Францыя, нароўні з цэзіем. Гэтым рэдкім спалучэннем - высокай хімічнай актыўнасцю і нізкай ядзернай устойлівасцю і валодае Францыя. У яго самога доўгаіснуючы ізатопа перыяд паўраспаду складае ўсяго толькі 22 хвіліны. Францыя выкарыстоўваецца для выяўлення іншага элемента - актыній. А таксама солі францыя раней прапаноўвалася ўжываць для выяўлення ракавых пухлін. Аднак з-за высокага кошту гэтую соль нявыгадна вырабляць.

Параўнанне самых актыўных металаў

Унуненний - гэта пакуль яшчэ не адкрыты метал. Ён будзе займаць першае месца ў восьмы радку перыядычнай сістэмы. Распрацоўка і даследаванні гэтага элемента праводзяцца ў Расіі ў Аб'яднаным інстытуце ядзерных даследаванняў. Гэты метал павінен будзе валодаць таксама вельмі высокай актыўнасцю. Калі ж параўноўваць ужо вядомыя Францыя і цэзій, то самым высокім патэнцыялам іянізацыі - 380 кДж / моль - будзе валодаць Францыі.

У цэзія гэты паказчык складае 375 кДж / моль. Але рэагуе Францыі ўсё ж не так хутка, як цэзій. Такім чынам, цэзій - самы актыўны метал. Гэта - адказ (хімія часцей за ўсё з'яўляецца тым прадметам, у праграме якога можна сустрэць падобнае пытанне), які можа быць карысным як на ўроку ў школе, так і ў прафесійна-тэхнічнай вучэльні.