Химические элементы

Ртуть обладает интересным свойством — растворять в себе другие металлы. Подобные «сплавы» называют амальгамами. Амальгамы щелочных металлов используют в качестве мощных восстановителей (они хорошо отдают электроны). Также эти соединения играют свою роль в металлургии редких металлов, в производстве зеркал и люминесцентных ламп.

Подгруппа платины (VIIIБ)

Эта подгруппа выделяется в первую очередь своими размерами: в нее входят рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина. Спектр покрываемых степеней окисления достаточно велик, так для палладия характерна +2, а для осмия +8. По внешнему виду все эти металлы похожи друг на друга (обладают белым блестящим цветом), а вот по физическим свойствам сильно различаются.

Как уже было отмечено, эти металлы называют благородными (также к благородным относят золото и серебро) ввиду их очень низкой химической активности. Здесь можно наблюдать подчас бедную фантазию химиков, ведь уже существуют благородные газы, названные так из-за того, что они практически не образуют химических соединений. С другой стороны можно предположить, что так ученые стремятся к созданию более или менее единых названий для групп элементов.

Рутений. Самый русский металл

Рутений — первый драгоценный металл, который будет описан в нашей книге, но его сложно назвать очень популярным. Применяют рутений в основном в ювелирном деле, правда говоря, не в чистом виде, а чаще всего в качестве легирующей добавки. Присутствие даже десятых долей процента этого металла в титановых сплавах значительно повышает их коррозийную стойкость, более того, легированные рутением сплавы платины имеют лучшую износостойкость и твердость.

Почему же рутений можно назвать «самым русским» металлом? Во-первых, металл открыт на территории Российской Империи в городе Казань в 1844 году отечественным ученым К. К. Клаусом. Он исследовал заводские платиновые осадки и в ходе ряда преобразований выделил сульфид на тот момент неизвестного металла. Во-вторых, химик дал ему название в честь России (Ruthenia — с латинского Россия).

Рутений можно назвать самым редким элементом из всей платиновой группы, это притом, что все металлы, в нее входящие, составляют лишь 10^-6 % массы земной коры! Рутений встречается в природе в свободном состоянии, чаще всего в качестве примеси к самородной платине.

Нельзя также не упомянуть, что из рутения изготавливают резисторы, а чистый рутений применяют в микрочипах.

Родий. Не все то серебро, что блестит

Родий — драгоценный металл платиновой группы, находящий свое применение, главным образом, в машиностроении, а также в ювелирном деле. Название свое металл получил за цвет, в который окрашены его соединения, rhodon — с греческого розовый.

На Земле родия очень мало: примерно 10^-4 г на тонну земной коры. Встречается родий в свободном состоянии, чаще всего являясь примесью к рудам, содержащим платину. Все металлы платиновой группы были обнаружены в составе метеоритов, упавших когда-то на Землю.

Промышленное производство родия сильно зависит от производства платины, поэтому и цены на этот металл крайне нестабильны. Больше всего родия добывает ЮАР, следующей страной по его добыче является Россия. Всего в год добывают порядка 30 тонн этого драгоценного металла, который очистить, к слову, от платины и других металлов платиновой группы очень сложно. Также есть возможность добывать родий из радиоактивных отходов, но из-за длительного периода полураспада одного из самых долгоживущих изотопов подобные попытки пока не были предприняты.

Самым крупным потребителем родия является машиностроение. Этот металл используют в качестве катализатора окисления монооксида углерода (CO), который очень токсичен, до углекислого газа (CO₂).

Родий играет важную роль в ювелирном деле, ведь после серебра он является лучшим светоотражателем, простыми словами: блестит ярче. Им покрывают различные изделия и используют для изготовления зеркал измерительной техники.

Палладий. Металл, пожирающий водород

Палладий открыт Волластоном в 1803 году во время изучения остатка маточного раствора, после обработки последнего хлоридом аммония (NH₄Cl) с целью выделения хлороплатината. Назван же элемент был в честь астероида «Паллады», открытого чуть ранее (в 1802 году). Примечательна история, которая произошла с ученым после этого открытия. Когда ученый смог выделить в достаточном количестве новый металл, он не стал докладывать о своем открытии, а решил разыграть общественность: Волластон дал объявление в газету, что у некоего торговца минералами появилось новое серебро. Эта реклама заинтересовала другого ученого Ченевико, поэтому он приобрел это «новое серебро» и в ходе анализа пришел к выводу, что это всего лишь сплав ртути и платины, что и опубликовал в прессе. В ответ на это Волластон анонимно объявил, что готов выплатить 20 фунтов стерлингов тому, кто сможет изготовить «новое серебро». Вполне очевидно, что подобное никому не удалось.