Сім доісторичних металів

Презентація з хімії

Творці
Цілі та завдання дослідження
Цитата з теми досліджень
Вступ
Золото
Срібло
Мідь
Залізо
Ртуть
Олово
Свинець
Список літератури

Цілі та завдання дослідження

Вивчити епоху знайомства з 7 металами давнини
Класифікація стародавнього періоду
Вивчення особливостей різних металів

Цитата з теми досліджень

Періодичний закон та Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва - основа сучасної хімії. Вони відносяться до таких наукових закономірностей, які відображають явища, що реально існують у природі, і тому ніколи не втратить свого значення.
Їхнє відкриття було підготовлено всім ходом історії розвитку хімії, проте знадобилася геніальність Д. І. Менделєєва, його дар наукового передбачення, щоб ці закономірності були сформульовані та графічно представлені у вигляді таблиці.

Олімпіодр(VI ст.), Грецький філософ і астролог, професор Олександрійської школи. Він співвідніс 7 планет давнини з 7 металами і ввів позначення цих металів символами планет (Золото-Сонце, Срібло-Місяць, Ртуть-Меркурій, Мідь-Венера, Залізо-Марс, Олово-Юпітер, Свинець-Сатурн).
Термін "метал" походить від грецького слова metallon (від metalleuo - викопую, видобую із землі). За алхімічними уявленнями, метали зароджувалися в земних надрах під впливом променів планет і поступово вкрай повільно вдосконалювалися, перетворюючись на срібло та золото. Алхіміки вважали, що метали - речовини складні, що складаються з "початку металу" (ртуті) і "початку горючості" (сірки).

Золотий самородок "Мефістофель" масою 20,25 г, знайдений у Сибіру. Алмазний фонд. Москва.

Срібло(лат. Argentum)

Срібло – дорогоцінний метал, відомий з давніх-давен. Срібні самородки люди знаходили ще до того, як навчилися виплавляти метали із руд. Срібло зустрічається на нашій планеті і майже чистим, самородним, і у вигляді сполук (наприклад, Ag 2 S, Ag 3 SbS 3 та ін.) На Землі цього елемента в 20 разів більше, ніжзолота, - приблизно 7×10 -6 % маси земної кори, але значно менше, ніжмеди.
Чисте срібло – блискучий білий метал, дуже м'який, за ковкістю поступається лише золоту. Найкраще металів проводить тепло та електричний струм.
Як і іншим благородним металам, срібло властива висока хімічна стійкість. Срібло не витісняє водень із розчинів звичайних кислот, не змінюється на чистому та сухому повітрі, але, якщо в повітрі містяться сірководень та інші леткі сполукисірки, срібло темніє. Азотна та концентрована сірчана кислоти повільно реагують із сріблом, розчиняючи його.
Бромід срібла (меншою мірою та інші галогеніди) надзвичайно важливий для фото- та кінопромисловості як найважливіший компонент світлочутливої плівки.
Оскільки світові запаси цього металу зменшуються, срібло намагаються замінити скрізь, де можна. Для цього хіміки-технологи шукають рецептури безсрібних світлочутливих кінофотоматеріалів. Зі схожих на срібло сплавів на нікелевій основі роблять монети, посуд та художні вироби.

Мідь входить більш ніж 170 мінералів, з яких для промисловості важливі лише 17. Іноді зустрічається і самородна мідь. Вміст міді у земній корі 4,7×10 -3 % за масою.
Кам'яні брилипіраміди Хеопса були оброблені мідним інструментом. Цілий період історії людства названо мідним віком.
Чиста мідь – тягучий, в'язкий метал червоного, у зламі рожевого кольору, у дуже тонких шарах на просвіт мідь виглядає зеленувато-блакитною. У з'єднаннях мідь зазвичай виявляє ступінь окиснення +1 і +2, відомі також нечисленні з'єднання тривалентної міді.
Мідь-метал порівняно мало активний. У сухому повітрі та кисні за нормальних умов мідь не окислюється. Вона досить легко вступає в реакції з галогенами, сіркою, селеном. А ось з воднем, вуглецем і азотом мідь не взаємодіє навіть при високих температурах.
Особливо важливою є мідь для електротехніки. По електропровідності мідь посідає ІІ місце серед усіх металів – після срібла. Однак у наші дні в усьому світі електричні дроти, на які раніше йшла майже половина міді, що виплавляється, все частіше роблять з алюмінію. Він гірше проводить струм, але легше і доступніше.
Найчастіше мідь вносять у ґрунт у вигляді п'ятиводного сульфату – мідного купоросу. У значних кількостях він отруйний. У малих дозах мідь необхідна всьому живому.

Мідна сковорода, бл.3000г до н.

"Мідний вершник". Санкт-Петербург.

Залізо можна назвати головним металом нашого часу. Це хімічний елемент добре вивчений. Проте вчені не знають, коли і ким відкрито залізо: надто давно це було. Використовувати залізні вироби людина почала ще на початку I тисячоліття до н.е. На зміну бронзовому віці прийшов залізний. Металургія заліза біля Європи та Азії почала розвиватися ще IX-VII ст. до н.е.
Перше залізо, яке потрапило до рук людини, ймовірно, неземного походження. Щороку на Землю падає більшетисячі метеоритів, частина їхня залізна, що складаються в основному з нікелістого заліза. Найбільший із виявлених залізних метеоритів важить близько 60 т. Він знайдений у 1920 р. у південно-західній частині Африки. У «небесного» заліза є одна важлива технологічна особливість: у нагрітому вигляді цей метал не піддається куванню, кувати можна лише холодне метеоритне залізо. Зброя з «небесного» металу довгі століття залишалася надзвичайно рідкісною та дорогоцінною.
Залізо-метал війни, але це і найважливіший метал мирної техніки. З заліза, вважають учені, складається ядро Землі, і взагалі Землі це одне із найпоширеніших елементів. На Місяці залізо знайдено у великих кількостях у двовалентному стані та самородне. У такому ж вигляді залізо існувало і на Землі, поки на ній відновлювальна атмосфера не змінилася на окислювальну, кисневу. Ще в давнину було відкрито чудове явище - магнітні властивості заліза, які пояснюються особливостями будови електронної оболонки атома заліза. У давнину залізо цінувалося дуже високо.
Переважна більшість заліза перебуває у родовищах, які можна розробляти промисловим способом. За запасами в земній корі залізо займає 4 місце серед усіх елементів, після кисню, кремнію та алюмінію. Набагато більше заліза у ядрі планети. Але це залізо недоступне і навряд чи стане доступним у найближчому майбутньому. Найбільше заліза – 72,4% – у магнетиті. Найбільші СРСР залізорудні родовища – Курська магнітна аномалія, Криворізьке залізорудне родовище, на Уралі (гори Магнітна, Висока, Благодать), у Казахстані – Соколівське і Сарбайське родовища.
Залізо – блискучий сріблясто-білий метал, його легко обробляти: різати, кувати, прокочувати, штампувати.

Стародавніпредмети із заліза,бронзи,

міді датовані 1300г. до н.е.

Ртуть(лат. Hydrargyrum)

У єгипетських гробницях, споруджених за 1500 до н.е. знайдено також вироби із заліза, свинцю, олова, ртуті. Залізо в ті часи цінувалося в багато разів дорожче за золото. У гробниці фараона Тутанхамона (14 століття е.) знайдено лише кілька предметів із заліза: маленькі леза, підголівник, амулет і невеличкий кинжал.

Дзвіночок із бронзи, середина другого тисячоліття до н. е.

Олово - один зметалів, відомих людям з давніх-давен. Сплав олова з міддю - бронза - був вперше отриманий більше 4000 років тому. Бронза і сьогодні залишається головним сплавом олова. Олово – середній за поширеністю елемент, у природі він зустрічається у складі 24 мінералів, 2 їх – каситерит і станин – мають промислове значення.
Олово – досить пластичний сріблясто-білий метал, що плавиться при 231,9°С, кипить при 2270°С. Існує у двох алотропічних модифікаціях - альфа та бета-олово.
При кімнатній температурі олово зазвичай існує у бета-формі. Це всім відоме біле олово – знайомий та звичний метал, з якого раніше відливали олов'яних солдатиків, робили посуд та яким досі покривають зсередини консервні банки. При температурі нижче +13,2°С стійкіше альфа-олово-сірий дрібнокристалічний порошок. Процес перетворення білого олова на сіре найшвидше йде при -33°С. Це перетворення отримало образну назву «олов'яної чуми». У минулому воно неодноразово призводило до драматичних наслідків.
Хімічна стійкість олова досить висока. При температурі до 100 ° С воно практично не окислюється киснем повітря – лише поверхня покривається тонкою оксидною плівкою складу SnO2. Розчиняєолово та азотна кислота, навіть розбавлена, і на холоді.
Більшість олова йде виробництва припоїв і сплавів, переважно друкарських і підшипникових.

Свинець – це синювато-сірий м'який та важкий метал, це кольоровий метал.
Вміст свинцю в земній корі 1,6 10-3% по масі. Самородний свинець трапляється вкрай рідко. Найчастіше свинець зустрічається у вигляді сульфіду PbS. Цей тендітний блискучий мінерал сірого кольору називають галенітом, або блиском свинцевим.
Плавиться свинець за температури 327,4°С, а кипить при 1725°С. Щільність його 11,34 г/см. Свинець – пластичний, м'який метал: він ріжеться ножем, дряпається нігтем.
На повітрі швидко покривається тонким шаром оксиду PbO. Розведені соляна та сірчана кислоти на свинець майже не діють, але він розчиняється у концентрованих сірчаній та азотній кислотах. Із середини XIV ст. зі свинцю відливали кулі для вогнепальної зброї, у XV ст. Гуттенберг у Німеччині приготував знаменитий друкарський сплав сурми, свинцю та олова, або гарт, і започаткував друкарство.
Легкоплавкий, зручний у переробці, свинець широко застосовується у наші дні. Свинець добре поглинає рентгенівське та радіоактивне випромінювання

Сокира - сокира з бронзи, друге тисячоліття до н. е.

Кріцман В.А., Станцо В.В. Енциклопедичний словник молодого хіміка 1982р.
Дібров І.А. Неорганічна хімія. СПб.: Вид. "Лань", 2001*.
Короткий довідник фізико-хімічних величин/Під ред.К.П.Міщенко А.А. Равделя. Л.: Хімія, 1999*.
Нейгебауер О. Точні науки у давнину. - М: "Наука", 1968.