Занимательная геохимия. Химия земли - Александр Евгеньевич Ферсман

— гелион. Она широко используется при ядерных реакциях. Используется гелий для заполнения дирижаблей вместо водорода или вместе с ним для предохранения от взрывов. Подъемная сила гелия составляет 93 % подъемной силы водорода. Применяется гелий также для хранения пищевых продуктов, для продувания пустот при металлоплавке, в водолазном деле. При затвердевании и сжижении гелия достигнуты самые низкие температуры на земле, близкие к абсолютному нулю (–272,2 °C и –268,9 °C).

Германий — Germanium (Ge). Атомный номер 32; атомный вес 72,60. Один из элементов, свойства которого были предсказаны Д. И. Менделеевым (экасилиций). Открыт в 1886 г. К. Винклером в минерале аргиродите, где находится в количестве 7 %. Имеется в золе каменных углей. Обладает как металлическими, так и неметаллическими свойствами. Уд. в. 5,36. Плавится при 959 °C, кипит при 2700 °C. Имеет большое применение в радиотехнике, для изготовления полупроводников, светящихся составов, при производстве специальных сортов стекла и пр.

Глюциний — Glucinium (Gl), см. бериллий.

Гольмий — Holmium (Но). Из группы редкоземельных элементов. Атомный номер 67; атомный вес 164,94. Открыт шведским химиком Клеве в 1880 г. Цвет солей гольмия розовый. Назван по имени столицы Швеции — Стокгольм.

Двимарганец, см. рений.

Диспрозий — Dysprosium (Dy). Из группы редкоземельных элементов. Атомный номер 66; атомный вес 162,46. Открыт был Лекок де Буабодраном в 1886 г. Название получил от греческого слова «диспрозитос» — «труднодоступный».

Европий — Europium (Eu). Из группы редкоземельных элементов. Атомный номер 63; атомный вес 152,0. Открыт Демарсе в 1901 г. Соли европия розового цвета.

Железо — Ferrum (Fe). Атомный номер 26; атомный вес 55,85, уд. в. 7,9, температура плавления 1539 °C, температура кипения 2740 °C. Известно с глубокой древности. Название, вероятно, связано с санскритским корнем «жель» — блестеть, пылать. Легко окисляется и вообще соединяется с другими элементами, поэтому трудно его получить в чистом виде. Металлическое железо имеет серо-стальной цвет, ковко. Обладает наивысшими магнитными свойствами из всех металлов. Соединения железа с углеродом (стали, содержащие углерода — 0,2–2 %, и чугуны — 2,5–4 %) представляют основу металлургической промышленности нашего века. Главнейшие руды: красный железняк, или гематит, — Fe2O3, магнитный железняк — Fe3O4, карбонат железа, или сидерит, — FeCO3 и гидроокислы железа — Fe2O3 и Н2O. Количество железа в земной коре составляет 4,7 %, в космосе его больше. Метеориты состоят в большей своей части из железа. Горные породы, в которых содержание железа более 30 %, являются железными рудами. Запасы железа в таких рудах во всем мире выражаются цифрой в 10 миллиардов тонн.

Заурановые элементы. Заурановыми или трансурановыми элементами называются элементы, стоящие в периодической системе Д. И. Менделеева за ураном и имеющие атомные номера от 93 и выше. Все они получены искусственным путем. Первым из них был изучен нептуний (1939 г.). Заурановые элементы радиоактивны. Продолжительность жизни их значительно меньше возраста нашей планеты. Поэтому они не были обнаружены в природе[85]. В настоящее время известны следующие заурановые элементы: нептуний, плутоний, америций, кюрий, берклий, калифорний, эйнштейний, фермий, менделевий и нобелий.

Золото — Aurum (Au). Атомный номер 79; атомный вес 197,2. Известно с глубокой древности. Золото — ковкий и мягкий металл, очень устойчивый против химического воздействия окислителей. Растворяется только в царской водке. Трудно вступает в соединения с другими элементами; в природе обычно встречается в форме самородков или вкраплений в горных породах, а также в виде сплавов с серебром и соединений с селеном и теллуром. Уд. в. химически чистого золота — 19,3 (природного, содержащего 15–25 % серебра, — 15–16). Плавится при 1063 °C, кипит при 2966 °C. Тонкие листочки золота просвечивают зеленым цветом. Золото — валютный металл, и этим главным образом определяется его значение. Технические же применения незначительны: контакты, золочение изделий, в фотографии и в медицине и др.

Иллиний (Il). Под этим названием был описан элемент с атомным номером 61. Факт его обнаружения не подтвердился. См. прометий.

Индий — Indium (In). Атомный номер 49; атомный вес 114,76. Открыт в 1863 г. при помощи спектрального анализа Рейхом и Ф. Рихтером; назван по темно-синим, цвета индиго, линиям спектра. В свободном состоянии индий представляет собой серебристо-белый металл, по твердости мягче свинца, уд. в. 7,3, плавится при 156 °C, кипит при 2000 °C. Относится к мало распространенным рассеянным элементам в природе; богатые им минералы неизвестны[86]; в виде же незначительных примесей соединения индия содержатся в рудах многих металлов, особенно цинка. Индий является лучшим металлом для изготовления зеркал. Присадка индия к сплавам меди и серебра придает им прочность. Употребляется в зубоврачевании в форме добавок в материалы пломб. Летучие соединения окрашивают пламя в сине-фиолетовый цвет.

Йод — Iodum (I). Атомный номер 53; атомный вес 126,91. Типичный неметалл. При обычных условиях йод — твердое тело, легко летучее и хорошо растворимое в ряде органических растворителей. Химически активен, соединяется непосредственно со многими металлами. Открыт был в 1811 г. Б. Куртуа. В промышленности получают его из соли NaIO3, залегающей вместе с чилийской селитрой. Встречается также в нефтяных водах, в морских водорослях, из которых и добывается. Принадлежит к рассеянным в природе элементам. Назван от греческого слова «йодес» — «фиалка», по цвету его паров. Черные кристаллы, уд. в. 4,93, плавятся при 113 °C, кипят при 184 °C. Находит широкое применение в медицине, в рентгенотерапии, для получения поляризационных стекол, в фотографии и в красителях.

Иридий — Iridium (Ir). Атомный номер 77; атомный вес 192,2. Был открыт С. Теннантом в 1804 г. при исследовании платиновых руд. Название получил от латинского слова «иридис» — «радужный» (по разноцветным растворам его солей). Один из наиболее тяжелых металлов (уд. в. 22,5). Отличается большой твердостью, химической устойчивостью; плавится при 2443 °C, кипит при 5300 °C. В природе встречается как спутник платины. Применяется в чистом виде для тиглей, электропечей с высокой температурой нагрева, для термоэлементов. Имеет большое применение в сплавах. Добавка 10 % иридия к платине делает этот сплав очень твердым, из него изготовляют эталоны меры веса и длины.

Иттербий — Ytterbium (Yb). Элемент из группы редкоземельных элементов. Атомный номер 70; атомный вес 173,04. Открыт в 1878 г. Мариньяком из иттриевой земли. Название произошло от маленького шведского городка Иттерби, знаменитого своими пегматитами, содержащими минералы с редкоземельными элементами.

Иттрий — Yttrium (Y). Атомный номер 39; атомный вес 88,92. По своим свойствам и совместному нахождению в природе очень близок к семейству лантаноидов. В больших количествах в природе встречается в минералах ксенотиме и гадолините. Открыт был в 1794 г. финским химиком Гадолином в иттриевой земле, где находится с другими редкоземельными элементами; в чистом виде получен впервые Ф. Вёлером в 1828 г. Практическое применение пока весьма незначительно, уд. в. 5,5, плавится при 1450 °C, кипит при 2500 °C.

Кадмий — Cadmium (Cd). Атомный номер 48; атомный вес 112,41.