Металлы окружают нас всегда и везде.आज यह कई चीजों का एक अभिन्न हिस्सा है जिसका हम दैनिक उपयोग करते हैं। यह उस कमरे को देखने के लिए पर्याप्त है जिसमें आप यह समझने के लिए हैं कि यह वास्तव में ऐसा है।
स्कूल से हमें पता है कि ये सबखनिज संसाधनों को दो बड़े समूहों - लौह और अलौह धातुओं में विभाजित किया गया है। उनमें से कौन किस समूह का है, हमें इसका पता लगाना होगा। हमारे ग्रह पर अलौह धातुएं क्या हैं?
"लौह धातु" श्रेणी में लोहा और इसके सभी मिश्र शामिल हैं जो आज मौजूद हैं। लौह केवल शोध प्रयोगशालाओं में अपने शुद्ध रूप में पाया जाता है। यह मुख्य रूप से स्टील है।
इस प्रकार की धातु को मिलाकर बनाया जाता हैकार्बन के साथ लोहा और अतिरिक्त तत्वों के अलावा जो एक विशेष उत्पादन में आवश्यक धातु को कुछ गुण प्रदान करते हैं (उदाहरण के लिए, चुंबकीय)।
एक नियम के रूप में, लौह धातुओं के उत्पादन मेंकई मानक चरण हैं: एक ब्लास्ट फर्नेस में खनन और प्रसंस्करण। उसके बाद, कच्चा लोहा प्राप्त किया जाता है, जिसमें से किसी भी प्रकार के स्टील और लोहे के मिश्र बाद में प्राप्त किए जाते हैं। उत्तरार्द्ध अधिक बार भारी उद्योग में उपयोग किया जाता है। इसके विपरीत, अलौह धातुएं थोड़े अलग गुणों के साथ एक नरम पदार्थ हैं, उनका उपयोग एक अलग क्षेत्र में किया जाता है।
कच्चा लोहा की संरचना में 93% लोहा और लगभग 3-5% होता हैकार्बन, कम मात्रा में तत्वों का पता लगाता है। यह सामग्री शायद ही कभी उत्पादन के लिए उपयोग की जाती है क्योंकि यह नाजुक है। यह कुछ प्रकार के पाइप, वाल्व या वाल्व के निर्माण में पाया जा सकता है। लेकिन अधिकांश उत्पादित पिग आयरन (90% से अधिक) को स्टील में संसाधित किया जाता है।
मुख्य प्रकार के स्टील जो इससे बनाए जाते हैंलोहा, ये हैं: कार्बन और कम-कार्बन (कठोर) स्टील, स्टेनलेस, फेराइट-क्रोम, क्रोम, मार्टेंसिक-क्रोम, क्रोम-वैनेडियम, मिश्र धातु, निकल, टंगस्टन, मोलिब्डेनम और मैंगनीज स्टील।
अपने शुद्ध रूप में, पृथ्वी की पपड़ी में आवर्त सारणी का यह तत्व कम मात्रा में (केवल 5.5%) समाहित है। लेकिन विभिन्न लौह अयस्कों की संरचना में इसका बहुत कुछ है।
सबसे महत्वपूर्ण जमा (आरक्षित)30 ट्रिलियन टन से अधिक है) फेरुजिन क्वार्टजाइट्स की परतें हैं, जो दो बिलियन वर्ष से अधिक पुरानी हैं। वे मुख्य रूप से दक्षिण और उत्तरी अमेरिका, अफ्रीका, भारत और पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया जैसे स्थानों में वितरित किए जाते हैं।
धातुओं का एक और बड़ा समूह, पिछले एक के विपरीत, इसमें नरम गुण हैं, वे अधिक नमनीय हैं, थर्मल और विद्युत चालकता, संक्षारण प्रतिरोध और कई अन्य हैं।
लौह के अपवाद के साथ गैर-लौह धातु सभी धातुओं और उनके मिश्र धातुओं का सामूहिक नाम है। उन्हें "अलौह धातु" भी कहा जा सकता है, जो काफी उचित होगा।
अलौह धातुएँ हैं:
- सोना, चांदी, प्लैटिनम (कीमती धातुएं);
- एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, मैग्नीशियम, लिथियम, बेरिलियम (प्रकाश);
- तांबा, टिन, सीसा, जस्ता, कोबाल्ट, निकल (भारी);
- नाइओबियम, मोलिब्डेनम, जिरकोनियम, क्रोमियम, टंगस्टन (दुर्दम्य);
- इंडियम, गैलियम, थैलियम (बिखरे हुए);
- स्कैंडियम, yttrium और सभी lanthanides (दुर्लभ पृथ्वी);
- रेडियम, टेक्नेटियम, एनामोन्स, पोलोनियम, थोरियम, फ्रेंशियम, यूरेनियम और ट्रांसयुरानिक तत्व (रेडियोधर्मी)।
आज अलौह धातुओं का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता हैमैकेनिकल इंजीनियरिंग, रासायनिक उद्योग, निर्माण और उत्पादन के कई अन्य क्षेत्रों। वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के लिए धन्यवाद, इस सामग्री के आवेदन का दायरा लगातार बढ़ रहा है, और धातु खनन प्रौद्योगिकियों में सुधार जारी है।
समय के साथ, अलौह धातुओं का उपयोग बढ़ता गया,जो नए तत्वों और नामों की खोज का कारण था। अधिक से अधिक धातुओं का उपयोग उत्पादन में किया जाने लगा। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, लगभग 15 नामों का उपयोग किया गया था, और 50 वर्षों के बाद - दो बार कई। आज, 70 से अधिक विभिन्न धातुओं का उपयोग किया जाता है, जो कि वर्तमान में ज्ञात बहुसंख्यक हैं।
भारी गैर-लौह धातुओं की मांग में वृद्धि थीसैन्य उद्योग (गोला-बारूद के उत्पादन के लिए) की बढ़ती जरूरतों के कारण, लेकिन एयरोस्पेस उद्योग में प्रकाश के समूह का उपयोग किया गया था।
प्राचीन काल से महान समूह का बड़े पैमाने पर उपयोग किया गया हैगहने और गहने के निर्माण के लिए। 20 वीं शताब्दी के 90 के दशक में, 78% सोना, 36% प्लैटिनम और 15% चांदी इन उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता था। यदि हम अन्य क्षेत्रों में ले जाते हैं, जहां पर गैर-लौह धातुओं का उपयोग किया जाता है, तो यह इलेक्ट्रॉनिक उत्पादन (उपकरणों में सोने के संपर्क), ऑटोमोबाइल उत्पादन (लगभग 43% प्लैटिनम), और चांदी का उपयोग फिल्म और फोटोग्राफिक सामग्री बनाने के लिए किया गया था।
इस समूह की प्रत्येक धातु में ऐसे गुण होते हैं, जो निर्धारित करते हैं, अधिकांश भाग के लिए, इससे संबंधित। इससे उद्योग के कई क्षेत्रों में अलौह धातुओं का उपयोग भी होता है।
इसलिए, उदाहरण के लिए, उनमें से अधिकांश अंतर्निहित हैंउच्च गर्मी क्षमता और तापीय चालकता, जो उन्हें वेल्डिंग के बाद जल्दी से ठंडा करने की क्षमता देती है। इसका एक नकारात्मक पहलू यह भी है: मैग्नीशियम और तांबा जैसी धातुओं के साथ काम करते समय, वेल्डिंग से तुरंत पहले उन्हें गर्म करना आवश्यक होता है, और इस प्रक्रिया के दौरान, मजबूत गर्मी स्रोतों का उपयोग किया जाना चाहिए ताकि वे ठंडा न हों।
एक अन्य विशेषता संपत्ति यांत्रिक गुणों में कमी है। इसे देखते हुए, विरूपण से बचने के लिए उनके साथ सावधानीपूर्वक काम करना आवश्यक है।
गैर-लौह धातु सक्रिय रूप से हीटिंग के दौरान गैसों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। टाइटेनियम, मोलिब्डेनम और टैंटलम इस संपत्ति को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करते हैं।
धातुओं का यह समूह अंदर रहने में सक्षम हैऑपरेशन, लेकिन उन्हें ऑक्सीजन से संरक्षित करने की आवश्यकता है, जो धातुओं को नष्ट कर देता है। इसके लिए, कंडक्टर एक सुरक्षात्मक वार्निश के साथ लेपित हैं, उदाहरण के लिए। इससे पहले, धातु खुद को दो-परत प्राइमिंग प्रक्रिया में उधार देता है।
इस प्रकार का अयस्क सबसे आम है"रंगीन" की श्रेणी में। इस धातु का उपयोग का सबसे विस्तृत क्षेत्र भी है: निर्माण, औद्योगिक ऊर्जा, विमान निर्माण, चिकित्सा, कुशल हीट एक्सचेंजर्स और कई अन्य का उत्पादन।
कॉपर डिपॉजिट भी विविध हैं।आज, महान महत्व गरीब प्रसार वाले अयस्कों (पोर्फिरी प्रकार) से जुड़ा हुआ है, जो ज्वालामुखियों के शून्य में खनन किया जाता है। एक रासायनिक तत्व गर्म समाधान से बनाया गया था जो मैग्मा कक्षों से आया था। इस तरह के अयस्क का एक बड़ा भंडार उत्तर और दक्षिण अमेरिका में स्थित है।
एक अन्य प्रकार का तांबा अयस्क - पाइराइट, समुद्र और महासागरों के नीचे से खनन किया जाता है। स्रोत - उरलों में भूमि
और इस तरह के अयस्कों का एक और विशाल स्रोत कपाट बलुआ पत्थर (रूस में चिता क्षेत्र, अफ्रीका में कटंगा) है।
इस प्रकार, गैर-लौह धातु कई चीजें बनाने के लिए एक अपूरणीय सामग्री हैं जो हमें घेरती हैं।
