На главную


§ 3. Прочие цветные металлы

Цинк Zn — белый металл с синеватым оттенком, очень хрупкий, но при нагревании до 100 — 150°С обретает пластичность, легко прокатывается в листы и вытягивается в проволоку. Плотность 7,13 — 7,14; температура плавления 419,4°С; твердость по Моосу 4. На воздухе цинк покрывается тонким слоем окиси, который предохраняет его от дальнейшего окисления. Очень стоек к воздействию воды, но легко растворяется в кислотах: соляной, азотной, серной.
Цинк — компонент многих сплавов, он незаменим при изготовлении припоев (сплавов с невысокой температурой плавления, используемых при пайке) на основе цветных металлов. Входит в состав золотых сплавов белого цвета — «белого золота», применяющихся в производстве ювелирных изделий.
Олово Sn — металл серебристо-белого цвета, очень пластичен, мягок, коррозионно-устойчив. Разбавленные кислоты действуют на него слабо, но концентрированные соляная и азотная легко растворяют. Сильно действуют на олово щелочи, сера, хлор, бром, фтор и йод. Особенность олова — его неустойчивое состояние при температурах ниже 18°С; с понижением температуры белое олово превращается в серое. Это явление получило название оловянной чумы. Плотность олова 7,29; температура плавления 231,9°С; твердость по Моосу 2 — 3.
Использование олова в ювелирной промышленности очень ограниченно. В драгоценных металлах олово считается вредной примесью, но при приготовлении мягких низкотемпературных припоев олово — основной компонент. Оно входит также в состав некоторых медных сплавов — бронз.
Свинец РЬ — синевато-серый металл с сильным блеском на свежем срезе. Очень ковкий, мягкий (легко режется ножом) и вязкий; легко прокатывается, протягивается и отливается. Плотность свинца 11,37; температура плавления 327°С; твердость по Моосу 1,5. На сухом воздухе свинец сохраняет блеск, но во влажной среде быстро тускнеет, покрываясь тончайшей пленкой оксидов. Обычная вода образует на поверхности плотную корку, которая защищает его от разрушения. Свинец очень стоек к действию серной и соляной кислот, но легко растворяется в азотной. Уксусная, лимонная и винная кислоты также растворяют его. Реагируют со свинцом и щелочи. Необходимо помнить, что растворимые соединения свинца ядовиты и требуют большой осторожности при работе с ними.
В небольших количествах свинец используется как добавка в некоторые цветные сплавы и как составная часть легкоплавких припоев. В ювелирной промышленности свинец может применяться как вспомогательный материал при индивидуальном изготовлении ювелирных украшений (свинцовые и свинцово-оловянные подушки — матрицы). Во время подобной работы следует быть аккуратным, следить за тем, чтобы свинец не попадал в опилки драгоценных металлов, так как значительная доза свинца способна испортить слиток, сплавленный из этих опилок, — слиток становится хрупким и ломким. Свинец применяется в лабораториях ювелирной промышленности при проведении анализов для установления проб драгоценных металлов. Используют его и для изготовления черни и эмалей.
Кадмий Cd — белый металл, ковкий, вязкий, мягче цинка. При изгибе кадмиевый стержень потрескивает, подобно оловянному. В расплавленном состоянии обладает способностью диффундировать в поверхность других металлов. Плотность 8,64; температура плавления 321 °С; твердость по Моосу 3 — 3,5. В сухом воздухе кадмий не окисляется, а при увлажнении покрывается пленкой коричневого цвета, сохраняющей его от разрушения. Кадмий легко растворяется в азотной кислоте, несколько хуже — в соляной и серной. При накаливании кадмий сгорает, выделяя бурый оксид. Пары и соли кадмия ядовиты.
Применение кадмия расширяется с каждым годом. Используют его при приготовлении сложных сплавов, антикоррозионных покрытий, в зубопротезной и химической промышленности. Кадмий входит в состав многих ювелирных припоев, требующих относительно невысокой температуры плавления.
Никель Ni — металл желтовато-белого цвета, твердый, прочный, пластичный. Коррозионно-устойчив и хорошо обрабатывается. Имеет высокую отражательную способность, обладает ферромагнитными свойствами. Плотность 8,9; температура плавления 1455°С; твердость по Моосу 5 — 5,5. Никель относится к числу химически стойких металлов. На воздухе не окисляется, растворы щелочей на него почти не действуют. Соляная и серная кислоты разъедают его только в горячем состоянии; сильно действует на никель азотная кислота.
Никель содержится в большинстве сплавов (черных и цветных металлов), употребляется как защитное, антикоррозионное и декоративное покрытие (никелирование). В ювелирной промышленности никель вводят в состав белого золота для повышения его твердости и текучести.
Алюминий Al — легкий металл серебристо-голубовато-белого цвета, ковкий, очень тягучий и пластичный. Плотность его 2,7; температура плавления 658°С; твердость по Моосу 2,5. На воздухе алюминий покрывается тонкой пленкой оксида, которая препятствует дальнейшему его разрушению. В воде алюминий разрушается. Расплавленные щелочи на него не действуют, но в водных растворах щелочей алюминий растворяется. Кислоты действуют на алюминий по-разному: быстро растворяет его соляная, сильно взаимодействует с ним крепкая серная и совсем не действует на него азотная. Ртуть, растворяя оксидную пленку алюминия, быстро разрушает сам металл. Такие качества алюминия, как способность прекрасно штамповаться, вытягиваться, полироваться, восприимчивость к декоративным покрытиям, способствовали использованию его для изготовления значков, сувениров, цепочек и других предметов ювелирной галантереи.
Ртуть Hg — единственный жидкий металл, зеркально-белого цвета, при температуре ниже точки плавления достаточно мягок. Обладает хорошей отражательной способностью. Плотность 13,56; температура плавления -38,87°С. На воздухе ртуть довольно стойка. Легко растворяется в азотной кислоте. Щелочи, разбавленные соляная и серная кислоты на ртуть не действуют. Ртуть легко вступает в соединения со многими металлами, образуя сплавы (амальгамы). Такими металлами могут быть золото, серебро, олово, цинк, алюминий и др. Особенно легко ртуть амальгамирует с золотом, на этом принципе основано отделение самородного золота от примесей. Применяется ртуть при добыче золота и при золочении ртутным способом.


предыдущая страница оглавление следующая страница