Занимательная геохимия. Химия земли

Ниобий — Niobium (Nb). Атомный номер 41; атомный вес 92,91. Открыт английским химиком Ч. Гатчетом в 1801 г. и назван им колумбием (Сb). В 1844 г. немецкий химик Г. Розе разделил колумбии на два элемента: ниобий и тантал. В Америке и Англии сохранилось название «колумбий», в европейских странах принято — «ниобий». Назван по имени нимфы Ниобеи, дочери мифологического бога Тантала. В чистом виде он был получен в 1907 г. Уд. в. 8,6, плавится при 2415 °C, кипит при 3700 °C. Ниобий — металл серовато-белого цвета, тверд, ковок и отличается чрезвычайной устойчивостью по отношению к различным химическим и механическим воздействиям. В природе встречается в тесной связи с танталом и титаном. От тантала его отделить нацело очень трудно. Применяется в специальных сплавах и сталях для изготовления ответственных сварных конструкций, так как прибавление ниобия резко повышает устойчивость сварных швов. Идет на изготовление сверхтвердых сплавов, применяемых для хирургических инструментов и для других целей. Серьезный интерес представляет возможность использования ниобия в электровакуумной технике.

Нобелий — Nobelium (No). Атомный номер 102; атомный вес точно не установлен, но, по-видимому, равен 253. В июле 1957 г. опубликовано сообщение ученых Швеции, Англии и США о том, что в циклотроне Нобелевского института в Стокгольме кюрий 244, нанесенный на цинковую фольгу, был облучен ядрами углерода (изотопа с ат. в. 13). Абсорбция частиц привела к образованию элемента с атомным номером 102. Последний был обнаружен радиохимическими методами. Период полураспада около 10 минут, испускает α-лучи. Элемент был назван «нобелий» в честь Нобеля.

Олово — Stannum (Sn). Атомный номер 50; атомный вес 118,70. Один из первых металлов, известных человечеству с глубокой древности (бронзовый век). В свободном состоянии серебристо-белый металл, весьма ковкий и тягучий; удельный вес 7,3; плавится при 232 °C, кипит при 2360 °C. При температуре ниже 13 °C олово переходит в серую разновидность, называемую «оловянной чумой»[89]. При низких температурах переход в эту модификацию происходит особенно быстро. При сгибании палочек олова слышится характерный треск, вероятно, вследствие трения отдельных кристаллов друг о друга. Под действием воды и воздуха олово не меняется; благодаря этому свойству широко применяется для покрытия железа (так называемая жесть, расходуемая главным образом для консервных банок). Большое значение имеют сплавы со свинцом и медью: баббиты, бронза и др. Встречается в природе главным образом в виде минерала касситерита (SnO₂) — оловянный камень. Олово имеет большое число изотопов, было обнаружено 10 изотопов.

Осмий — Osmium (Os). Атомный номер 76; атомный вес 190,2. Относится к группе платиновых металлов. Открыт в 1804 г. С. Теннантом и назван от греческого «осме» — «пахнущий», так как парам осмиевого ангидрида присущ сильный неприятный запах и они очень ядовиты. Малоактивный элемент, весьма устойчив в химическом отношении. Уд. в. 22,6 — наибольший из весов всех элементов на земле. Температура плавления 2700 °C, кипения — 5500 °C. Встречается в природе в самородном состоянии вместе с платиной. Сплав осмия с иридием отличается исключительной твердостью, используется для наконечников «вечных перьев».

Палладий — Palladium (Pd). Атомный номер 46; атомный вес 106,7. Элемент из платиновой группы. Открыт в 1804 г. английским врачом В. Волластоном и назван в честь малой планеты (астероида) Паллады. Уд. в. 11,9, температура плавления 1552 °C, температура кипения 4000 °C. Наиболее ковкий и мягкий из всех элементов платиновой группы. Замечателен своей способностью поглощать огромное количество водорода (до 700 объемов на 1 объем металла) и сохранять при этом металлический вид, увеличиваясь в объеме. Благодаря красивому внешнему виду применяется в ювелирном деле.

Платина — Platinum (Pt). Главнейший из элементов платиновой группы. Атомный номер 78; атомный вес 195,23. Первые указания на существование платиновых металлов относятся к середине XVIII в. Во второй половине XVIII в. были проведены исследования по химии платиновых металлов. Название произошло от испанского: «платина» — уменьшительное от слова «plata» — «серебро». Уд. в. 21,45, температура плавления 17,69 °C, кипения — 4400 °C. Блестящий ковкий металл, не изменяющийся на воздухе даже при самом сильном накаливании. Благодаря тугоплавкости и устойчивости против химических воздействий находит широкое применение в научных и технических лабораториях. В природе встречается в самородном виде в смеси с другими платиновыми металлами. Наибольшее количество платины добывается из россыпей. Разделение платиновых металлов долго представляло большие трудности. Методы разделения и аффинажа их разработаны Институтом общей и неорганической химии Академии наук СССР.