Александр Никонов. Физика на пальцах. Для детей и родителей, которые хотят объяснять детям

Нечто подобное позже произошло и в России. В ту пору Российская империя олово сама не производила, а закупала его за рубежом. И вот морозной зимой 1916 года целый состав с оловом отправился с Дальнего Востока в Европейскую часть страны. Но не дошел. Вернее, составто дошел. Но долгожданного олова в нем не было. Вместо блестящих беловатых слитков, пластичных и ковких в вагонах лежал какойто странный серый порошок. Химический анализ показал, что это и было олово.

Почему же блестящие слитки превратились в серый порошок? Фазовый переход! Вспомните углерод. Он может существовать как в виде черного, непрозрачного мягкого графита, проводящего электричество, так и в виде прозрачнобелого, не проводящего ток, очень твердого алмаза. То же самое с оловом – при низких температурах перестраивается кристаллическая решетка олова, и его физические свойства разительно изменяются. Этот процесс назвали «оловянной чумой», потому что «болезнь» быстро распространяется по всему олову, и один кусок словно заражает другой.

Кстати, у олова есть и еще одна, третья модификация – при температуре выше 160 °C снова меняется расположение атомов в кристаллической решетке олова. И меняется, разумеется, вместе с физическими свойствами – олово полностью теряет свойственную металлам пластичность и становится хрупким, как стекло.

Ртуть – Hg (80 p⁺, 120 n, 80 e)

Это единственный металл, который при нормальных условиях (при комнатной температуре) является жидкостью. Мы привыкли, что для плавления металлов их нужно разогревать. Мы видели по телевизору жидкую сталь, которая льется из ковшей на металлургических заводах, сверкая огненными брызгами и светясь белым светом изза огромной температуры. А вот ртуть нагревать не надо, капли жидкой ртути, похожие на шарики, превращаются в твердое тело только при температуре минус 39 °C. Мороз! Именно такова температура плавления ртути.

У ртути довольно большой коэффициент теплового расширения. Вообщето, все тела при нагревании расширяются, но ртуть это любит особенно! Именно поэтому ее используют в градусниках – даже небольшое повышение температуры у больного человека приводит к расширению ртути, что мы и отмечаем на шкале градусника.

В жидкой ртути хорошо растворяются некоторые металлы, например, серебро, золото, олово. Такие растворы металлов в ртути называют амальгамами. А вот железо в ртути не растворяется, поэтому ртуть можно перевозить в стальных емкостях. С помощью амальгам раньше золотили разные предметы – растворяли золото в ртути, затем покрывали полученной жидкостью предмет. Ртуть постепенно испарялась, а золото оставалось на предмете тонким слоем.

Пары ртути ядовиты, поэтому детям разбивать градусники, чтобы добыть для игры немного ртути, строго не рекомендуется.

Несмотря на свою токсичность (ядовитость), ртуть в микродозах содержится в нашем организме в виде разных соединений. Роль ртути в системе жизнеобеспечения не до конца изучена, известно только, что недостаток ртути в организме приводит к снижению иммунитета, росту простудных и воспалительных заболеваний.

Галлий – Ga (31 p+, 38 n, 31 e)

Почему я напоследок решил рассказать о галлии, ведь разных металлов и других элементов в таблице Менделеева полно, и обо всех в относительно небольшой книжке не расскажешь?

Потому что галлий позволяет показывать удивительные фокусы. Дело в том, что температура плавления галлия всего 30 °C. А температура человеческого тела, напомню, 36,6 °C. То есть кубик твердого блестящего металлического галлия на ладони начнет на глазах таять, превращаясь в блестящую лужицу.

А фокус, о котором я упомянул, делают такой – отливают из галлия чайную ложечку и кладут рядом с чашкой. Человек сует ее в горячий чай, и ложка на его глазах тает, стекая на дно чашки металлическими каплями.

При определенном старании галлий можно даже купить, заказав по Интернету, чтобы играться с ним. Галлий не токсичен.

Сколько и каких элементов содержится в человеке

Notes

[

←1

]

По технологии «Стелс» делают военные самолеты, малозаметные для радаров. Как видите, природа изобрела ее раньше нас.

[

←2

]

Церковный орган – один из самых необычных инструментов. Его необычность заключается в размерах – это самый большой музыкальный инструмент в мире. Звуки в нем извлекаются с помощью огромных труб. Изза их величины звуки получаются низкими, «утробными», величественными. Это сделано специально, чтобы вызывать у прихожан возвышеннопатетическое и одновременно грустное настроение, мысли о бренности бытия и Божьем величии. Потому что люди от природы воспринимают низкие звуки, как угрожающие. Почему это так, мы поймем чуть ниже.

[

←3

]

Строго говоря, человеку для жизни нужна не только энергия, но и некоторые микроэлементы, витамины и пр. Но и они вовсе не накапливаются у нас в туловище, а просто приходят на смену потерянным, которые ушли в выделениях.