Послание за ролята на металите в историята на човешката цивилизация. Металите в историята на човечеството. Приложение на метали и сплави

Златото е първият метал, открит и използван от човека. След това дойде ред на медта и накрая на желязото. Златото се е превърнало в първороден метал за човека, не защото го има толкова много на Земята и тук-там се препъваш в златни планини. Има много, много малко злато на Земята и в земята в сравнение със запасите от желязо, алуминий и мед. Но се намира в родния си вид, блести, привличайки вниманието. Златото се обработва лесно и накрая най-важното е, че е вечно, може да се съхранява произволно дълго време.

Човекът събира от древни времена: къса плодове от дървета, търси лечебни билки, гнезда на птици и дупки на животни, изкопава ядливи корени, така че защо да не събира златни монети? Златото влезе в човешката употреба преди около 10 хиляди години и тогава се използваше само за бижута и религиозни предмети.

Медта стана вторият метал, който хората разпознаха и в който се влюбиха. Известен е и в естествената си форма, но основното му количество влиза в състава на различни минерали. На Земята има много повече мед, отколкото злато, и се използва по-широко. От него са направени брадви и ножове, други инструменти на древния труд. Медната епоха обхваща времето отпреди 6000-5000 години в историята на човечеството.

Медната епоха на човечеството е заменена от бронзовата епоха. Бронзът е сплав на мед с олово, калай и други метали. Може би за първи път човек получи бронз случайно, чисто от опит: той разтопи мед от различни руди и беше заварено нещо ново. Бронзът е по-здрав от чистата мед и изкуството да се прави е било високо ценено в древността. Бързо се разпространява във всички кътчета на човешката цивилизация.

Бронзовата епоха започва преди 6000 години и продължава около 3000 години.

Бронзът е заменен от желязото - сега най-често срещаният и необходим метал за човека. Желязото практически никога не се среща в самородна форма: трябва да се топи от руда. Какво е руда? Натрупване на определени минерали. От тях по един или друг начин можете да получите метал или сплав от метали. Рудите се отличават по минерален състав, технологични свойства, съдържание на полезни компоненти, примеси.

Съдбата на металите и сплавите в историята е била променлива. Така например алуминият, получен като чист метал едва през 19 век, е бил използван първо за направата на бижута и е бил ценен повече от среброто, а днес от него се правят самолети и евтини къмпинг легла.

От уралската платина през 1828-1845 г. са сечени монети в деноминации от 3, 6 и 12 рубли, след което цялата доставка на платина е продадена на Англия като ненужна. Но платината днес е един от най-ценните метали, благороден и уважаван. Днес руските платинени монети от 19 век са съкровената мечта на колекционерите. В чест на XX Московска олимпиада (1980 г.) бяха издадени нови платинени монети с номинал 150 рубли.

Среброто в началото на своята кариера в света на хората беше ценено повече от златото.

В древен Рим оловото е използвано за направата на водопроводни тръби. Днес оловото е признато за отровен тежък метал.

Дълго време уранът и много редки и редкоземни елементи не можеха да се използват. Но откакто беше открита първата уранова мина, уранът е предизвикателство номер едно за много геолози по света. Те се опитаха да открият уран във всички възможни и невъобразими природни образувания: почви, води, растения, скали и минерали. И разбира се го намерихме. Оказва се, че уранова руда може да бъде изкопаеми въглища, фосфорити, кости на отдавна изчезнала риба.

Едно историческо любопитство е свързано с първите опити да се намери приложение на антимонова руда - минералът антимонит. През Средновековието в Италия започнали да го добавят в храната на прасетата в големи количества, те бързо напълнявали, наддавали на тегло. Собствениците бяха доволни! Но когато игуменът на един манастир се опита да добави антимонит към храната на монасите, много от тях бяха отровени и умряха. Оттук минералът и получи името си "антимонах".

Нека да разгледаме по-отблизо други руди, които упоритите геолози търсят и които са толкова необходими за живота на човечеството.

Може би без преувеличение можем спокойно да кажем, че металът е най-често срещаният материал, човечеството го използва активно не само в производството, но и в ежедневието. Ако в примитивни времена, когато металът едва започна да навлиза в човешкия живот, хората все още можеха безопасно да се справят без него, тогава днес нито един човек не може без метал. В крайна сметка използването му в различни видоветой е просто необходим в пътното и жилищното строителство, в машиностроенето и други отрасли. Фирмата ни извършва демонтаж на сгради и метални конструкции.

Алхимиците са били сигурни, че металът има много сложна структура. През 1789 г. списъкът на металите е разширен до седемнадесет, техният списък е публикуван от A.L. Лавоазие в ръководството по химия. С развитието на химията нараства и броят на металите, през първата половина на деветнадесети век са открити алкалоземни и алкални метали, за това се използва електролиза. До края на деветнадесети век, с помощта на серия от експерименти, откритията на D.I. Менделеев, който успя да определи съществуването им въз основа на периодичния закон. След това започва активно търсене в природата на радиоактивни метали и до средата на ХХ век някои от тях са създадени с помощта на ядрени трансформации.

Развитието на такива отрасли на човечеството като индустрията, строителството, занаятите, изкуството е много тясно свързано с изучаването и използването на металите. Всеки вид метал е много изненадващ и оригинален, често историята на откриването му е цяла епопея, в която много често историческите достоверни факти са тясно преплетени с митове и измислици.

За да осъзнаем напълно ролята, която играе металът в живота ни, е достатъчно само да се обърнем и да се огледаме около себе си. Уникалните свойства на всеки метал направиха възможно човешкия живот да бъде много по-комфортен. Понякога просто не мислим за много неща, които са станали толкова здраво установени в нашия живот и начин на живот. Например, благодарение на пластичността на алуминия, можем да изстискаме паста за зъби от туба. Щяхме ли да подострим молив или да нарежем плодове, ако не беше нож с остро стоманено острие? Не забравяйте за такива уникални качества на метала като еластичност, защото те се използват в матрак или безопасна игла. И какво можем да кажем за кухнята: лъжици, вилици, тенджери, тигани и дори газов котлон и така нататък, вероятно никой не може да си го представи без наличието на метал.

Откъде идва думата "метал" Най-разпространената версия е следната: гръцката дума metallon, която означава мини, мини, произлиза от думата metaleuo - копая, копая от земята. На латински думата metallum означава руда и металът, изтопен от нея. Думата метал дойде в Русия от Франция, където звучеше като метал

Преди колко време хората започнаха да използват метали Мед. По време на разкопки в Югоизточен Анатолия в слоевете на хълмове са открити медни предмети, чиято възраст е 9200 - 8750 г. пр.н.е. злато. В Египет в погребения са намерени предмети от самородно злато, датиращи от 5000-3400 г. пр. н. е. Сребро. В гробницата на фараона Тутанкамон (ок. 1337 г. пр. н. е.) и на неговия трон са открити останки от листово сребро. Водя. На територията на Анатолия са открити оловни предмети, датирани от началото на VII хил. пр. н. е. Калай. Разкопките показват, че в страните от Близкия изток хората познават калай от средата на III хилядолетие пр. н. е. Живак. В една от египетските гробници от XV или XVI век пр.н.е. е намерен живак. Желязо. Разкопките в Мала Азия показват, че хората са се научили да топят желязо около 1500 г. пр.н.е.

Защо човечеството се е справяло от векове със седем метала 1. Помислете за съдържанието на седем метала в земната кора: Злато 4,3 * 10 -7% от теглото; Сребро 1*10 -5% тегловни; Мед 5 * 10 -3% тегловни; Калай 2 * 10 -4% тегловни; Олово 1,6 * 10 -3% от теглото; Живак 8*10 -8% тегловни; Желязо 4,65% от теглото. За сравнение - съдържанието на алуминий в земната кора достига 8,6% от теглото. Заключение: за нашите далечни предци срещата с металите се определя преди всичко не от разпространението на металите в природата, а от присъствието на тези метали под формата на късове. Така че преобладаването на самородното сребро по отношение на самородното злато е около 20%, а по отношение на самородното мед - само 0,2%. Следователно човекът първо се запознава с медта и златото, а след това със среброто.

Защо човечеството се е справяло векове наред със седем метала 2. Седемте метала от древността коренно промениха живота на човечеството, поставиха основата за техническите постижения на следващите поколения. В продължение на векове и дори хилядолетия човечеството се справяше със седем метала, свикна с него и създаде поредния мит, че в света има седем метала. 3. Настъпващата ера на алхимиците се опитва да създаде теоретични хипотези относно металите и да обоснове съществуването на точно седем метала. Всеки метал расте в земята под влиянието на определена планета. По това време хората са знаели само седем планети, което означава, че трябва да има само седем метала: „Седем метала са създадени от светлина според броя на седемте планети.“

Алхимиците за природата на металите Един от най-просветените алхимици Алберт Велики, подобно на другите си съвременници алхимици, вярва, че всички метали са създадени от живак, че живакът е "материята" на металите и цветът им се определя от четири "духове" - живак, сяра, арсен и амоняк. Някои алхимици смятаха природата за жива и оживена, затова бяха сигурни, че металите растат и узряват в недрата на Земята от смесване на сяра със сребро. Златото се смяташе от тях за напълно зрял метал, а желязото - за неузрял. Тъй като се смяташе, че основният компонент на всеки от металите е живакът, а вторият компонент е сярата, алхимиците имаха твърдо убеждение, че чрез промяна на съдържанието на живак и сяра в сместа, един метал може произволно да се превърне в други .

Алхимиците за природата на металите Природата на оловото Това тяло е несъвършено и нечисто, съставено от нечист, нестабилен, землист, пулверизиращ се, леко бял отвън и червен отвътре, живак. Такава е и неговата сяра, и то една от най-запалимите разновидности. На оловото му липсва чистота, сила, цвят. Той е недостатъчно сготвен.

Алхимиците за природата на металите Природата на медта Медта е нечист и несъвършен метал, съставен от нечист, нестабилен, землист, червен без блясък, горим живак. Същото важи и за неговата сяра. На медта й липсва здравина, чистота, тегло. Има твърде много земни, незапалими частици и нечист цвят.

Алхимиците за природата на металите Природата на желязото Желязото е нечисто, несъвършено тяло, съставено от нечист живак, твърде силно, съдържащо земни частици, бели и червени, но без блясък. Липсва течливост, чистота, тежест. Съдържа твърде много нечиста сяра и земни горими частици.

Свойства на металите. Пластичност Поради металната връзка и металната кристална решетка, металите обикновено се характеризират с висока пластичност. Най-пластичните метали са златото, среброто и медта. Това свойство на металите позволи на човечеството да овладее такъв занаят като студено коване на метали, което доведе до производството на бижута, а след това и до производството на метални инструменти.

Свойства на металите. Твърдост Как нашите предци успяха да увеличат твърдостта на обработените метали: след като усвоиха студеното коване, човек по-късно започна да кове с предварително отгряване (например самородна мед); човекът се е научил да топи сплави: арсенов бронз, калаен бронз, месинг и др. Например, в Троянската война всички войници са били облечени в калаено-бронзови доспехи и въоръжени със стрелички с бронзови върхове

Свойства на металите. Точка на топене Човекът се е научил да топи метали от руда. Но за това беше необходимо да се достигне температурата, необходима за редукционното топене на рудата - беше разработена технологията с продухване с въздух. Човек забеляза, че някои сплави се топят при по-ниска температура от чистия метал - започна натрупването на материал за бъдещата наука - металургията и науката за металите

Ролята на металите в историята на човечеството 1) Металите са помогнали на човека да създаде прости инструменти. 2) Металите се оказаха незаменими в производството на машини - настъпи ерата на машинното производство. 3) Човекът откри магнитните и електрическите свойства на металите - настъпи ерата на електричеството.

Първично фиксиране на материала Установете съответствие между метала и „планетата“, под влиянието на което, според алхимиците, този метал „узрява“ на Земята: МЕТАЛНА „ПЛАНЕТА“ A) Ag 1. Слънце B) Cu 2. Луна C) Sn 3. Меркурий D) Au 4. Венера E) Fe 5. Марс E) Pb 6. Юпитер G) Hg 7. Сатурн

Първично затвърдяване на материала Изберете три верни отговора от предложените шест. Сред изброените вещества посочете тези, които са метали: 1 ВАРИАНТ 2 ВАРИАНТ 1) Натрий 1) Арсен 2) Силиций 2) Антимон 3) Сяра 3) Дубний 4) Магнезий 4) Азот 5) Алуминий 5) Фосфор 6) Фосфор 6) Бисмут

Първично фиксиране на материала Установете съответствие между метала и неговото свойство МЕТАЛНО СВОЙСТВО A) Cr 1) най-електропроводим B) Ag 2) най-топим C) W 3) най-висок блясък D) Os 4) най-пластичен E ) Au 5) най-огнеупорен E) Hg 6) най-твърд L) Pd 7) най-плътен

Организация домашна работа 1. Проучете параграфи 4,6; изпълнете задачи 1 - 6, s; 1 - 5, - учебник за 9 клас Уч.параграф 14; изпълнете задачи 1 - 5, стр. 85 – Учебник за 8 клас 2. Колко оправдана е била теорията на средновековните алхимици, че бащата на всички метали е сярата? За да ви помогна, давам следната информация за някои минерали: Минерална формула пентландит (Fe,Ni) 9 S 8 молибденит MoS 2 станин Cu 2 FeSnS 4 цинобър HgS халкопирит CuFeS 2 халкозин Cu 2 S галенит PbS аргентит Ag 2 S сфалерит ZnS 3 Обсъдете у дома с родителите относно използването на метали в домакинството.

Бележки от лекции

По дисциплината "ИСТОРИЯ НА МЕТАЛУРГИЧНАТА ПРОМИШЛЕНОСТ"

Направление: 22.03.02 "Металургия"

Форма на обучение: редовна и задочна

Новотроицк, 2015 г

Съдържание Лекция 1. История на развитието на металургията 1.1 Ролята на металите в развитието на цивилизацията 1.2 Древната металургия. 1.3. Най-старите метали на човечеството. 1.4 Периоди от човешката история и металургията 1.5 Развитие на желязо и стомана в Русия. Лекция 2. 2.1 Ковачница за сирене. 2.2 Каталонски рог Щукофени. Крещящ клаксон за претърсване.
Лекция 3. 3.1 История на производството на гориво за металургията. 3.2 Съвременно производствовъглищен кокс. Лекция 4. 4.1 Желязни минерали в древната история на човечеството 4.2 Основни минерали и характеристики на железните руди. Лекция. Процеси на бездомейно производство на течен метал. Препоръчителна литература. Приложения.

Лекция 1. Историята на развитието на металургията.

Въведение. Ролята на металите в развитието на цивилизацията

Ролята и значението на металите в живота на човешкото общество е много голямо.

Делът на черните метали е около 95% от общото производство на метали. Черните метали се използват широко в промишлеността, строителството, селско стопанство, вкъщи. Широкото им разпространение на металите се дължи на две обстоятелства.

Първо, желязото е един от най-разпространените елементи в земната кора. Железните оксиди се срещат в природата под формата на големи отлагания. Това ви позволява да изграждате големи минни предприятия, така че разходите за добив на руда да са ниски.

Второ, черните метали отговарят на повечето изисквания за структурни материали в машиностроенето, строителството и други индустрии. Черната металургия до голяма степен определя нивото на развитие на машиностроенето.

На практика металите се разделят на черни (желязо и сплави на негова основа) и цветни. Поради това металургията се дели на черна и цветна. Делът на черните метали в момента представлява около 95% от всички метални продукти, произведени в света.

През последните десетилетия годишният световно потреблениеметали удвоени и този моменте около 1,7 милиарда. T.

Делът на продуктите, използващи черни и цветни метали, в момента е 72-74% от брутния национален продукт на държавата. Може да се твърди, че през следващите десетилетия металите ще останат основните структурни материали и ние живеем в желязната епоха.

Запасите от метали на нашата планета се оценяват доста точно. Земната кора (литосфера) на дълбочина приблизително 1 km съдържа следните елементи (в тегловни проценти): кислород - 46,6; силиций - 27,7; алуминий - 8,0; желязо - 5,0; магнезий - 2,1; титан - 0,6; мед - 0,01; никел - 0,01; калай - 0,004; цинк - 0,004; олово - 0,0016; сребро - 0,00001; злато - 0.0000001.

На земята има доста метали, като алуминий, желязо, магнезий и титан. Но се намира само част от металите, вместо да се роди такава концентрация, която прави извличането им рационално от техническа и икономическа гледна точка. На земята има малко тежки цветни метали: мед, никел, калай, цинк и олово. Ето защо Национална икономикаВсе по-често той трябва да задоволи част от търсенето на метали чрез повторно използване на скрап и други отпадъци.

Известно време се смяташе, че химията се превръща в основата на цялата индустрия, а черната металургия ще отстъпи позициите си на синтетичните материали. Това обаче не се случи. Заместителите на металите не осигуряват необходимото качество. Обработката на синтетични материали е скъп и отнемащ време процес, докато възстановяването и регенерирането на черни метали отдавна е овладяно и успешно използвано от индустрията.

На основата на черните метали се създават и бъдещето на технологиите – композитни материали с уникални специфични свойства.

Ролята на металите в историята на човешката цивилизация

Цел
проект: Запознайте се с ролята на металите в историята
човечеството, използването на метали в различни
периоди от историята, върху използването на метали и сплави.

Метали

Металите са група от елементи, под формата на прости вещества, които имат
характерни метални свойства, като висока топлинна и електрическа проводимост

Използването на метали в различни периоди

Металите са познати на човека от древни времена, но не са
намериха приложения, докато не се научат как да ги обработват. В историята
развитие на човечеството по отношение на продължителност и интензивност на използване
подходящи материали излъчват камък, мед, бронз и
Желязната ера

Приложение на метали и сплави

Приложение на метали и сплави
В чистата си форма металите се използват рядко, по-често се използват
метални сплави.
На този етап от развитието на цивилизацията най-широко
използваният метал е желязо. Твърдостта на чистото желязо
е малък, затова се използват неговите сплави, обикновено с
въглерод

Източници

1. Емелянова Е. О., Йодко А. Г. Организация на познавателната дейност
ученици в часовете по химия 8-9 клас. Подкрепящи бележки с
практически задачи, тестове: II част. - М .: Училищна преса, 2002.
(стр.110-113)
2. Ушакова О. В. Работна тетрадка по химия: 8 клас: към учебника П. А.
Оржековски и др., „Химия. 8 клас» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А.
Оржековски; под. изд. проф. П. А. Оржековски - М .: AST: Астрел:
Профиздат, 2006. (с. 56-59)
3. Химия. 8 клас. Proc. за общ институции / П. А. Оржековски, Л. М.
Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.: Астрел, 2012. (§19)
4. Химия: 8. клас: учеб. за общ институции / П. А. Оржековски, Л. М.
Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005. (§§22,23)
5. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Глава. изд. В.А. Володин, водещ. научен
изд. И. Леенсън. – М.: Аванта+, 2003.

Заключение

Научихме за ролята на металите в историята на човечеството,
използване на метали в различни периоди
история, за използването на метали и сплави.