Разликата между черни и цветни метали
Металите са клас химични елементи, които се определят с образуването на метални връзки между позитивно заредените йони, наречени катиони, и свободните електрони.
Те се различават от другата основна група от периодичната таблица – неметалите. За разлика от тях, металите имат характерен блясък и провеждат електричество. Обикновено са доста ковки и нечупливи. Това обаче не е на 100 % задължително.
Също както и неметалите, и тази група елементи подлежи на съответна типизация според различни критерии. Съответно, всяка категория метали има своите отличителни качества.
Те могат да бъдат, например, черни или цветни, но могат да бъдат и бели, а също и чупливи и нечупливи. Днес ще поговорим в по-голяма конкретика за основните две групи – черните и цветните метали, и ще се опитаме да очертаем кои са ключовите разлики между тях.
В категорията черни метали влизат всички метали, които съдържат в състава си елемента желязо, както и техните сплави. Те са яки и издръжливи, благодарение на което често намират приложение в редица сектори като инфраструктурно, индустриално и сградно строителство, корабостроителни дейности и много други.
Цветни метали пък наричаме онези, които не съдържат желязо. Те са и доста по-податливи на обработка и са по-леки от черните. Приложими са също в много области, като например в конструирането на летателни апарати.
Черните метали по правило имат по-високо съдържание на въглерод от цветните. Именно това ги прави по-уязвими на влошаване на качеството вследствие на ръжда.
Поради този факт, се избират цветни метали и сплави от тях, когато се знае, че дадено съоръжение ще бъде изложено на влиянието на различни климатичните условия. Трябва да подчертаем обаче, че кованото желязо, макар и да се води черен метал, се съпротивлява по-дълго на ръждата.
Магнетични свойства на различните метали
По-голямата част от черните метали притежават свойството магнетизъм. Това означава, че те се привличат с обратнозаредените полюси на други магнетични материали и се отблъскват от полюсите, които имат същия заряд.
Учените отдавна са открили редица полезни приложения на магнетичните качества на металите. Особено широк принос те имат в производството на електрически уреди и двигатели. Благодарение на това тяхно свойство ние имаме добре познатите ни красиви магнитчета, прилепнали по традиция към всеки хладилник.
Цветните метали нямат магнитен заряд. Това ги прави приложими в електрически инсталации и електроника.
Сравнение по отношение на теглото и цената
Черните метали са по-тежки от цветните. За сметка на това обаче цветните метали по правило са по-скъпи от черните. Това е така, защото те са по-редки, а и търсенето им е по-голямо.
Основни видове черни метали
Ще се спрем на някои от най-разпространените метали, съдържащи желязо, за да ги разгледаме в малко повече подробности.
Ковано желязо
Както вече казахме, кованото желязо малко се различава от останалите черни метали по това, че е по-устойчиво от тях на оксидационните и корозионните процеси. По тази причина то много често се използва за оголени метални конструкции на открито, като например огради, бариери и др.
Стомана
Не случайно казват “здрав като стомана”. Откакто е изобретена в средата на XIX век, стоманата много бързо се превръща в метафора за якост и обработваемост. Тя намира приложение в строителната индустрия, както и в много производствени дейности.
По принцип, както и кованото желязо, стоманата също не се поддава на външни влияния, особено що се отнася до специализираните типове стомана, наричани неръждаеми.
Чугун
Чугунът пък е вид твърдо желязо, което използваме по най-различни начини – за направа на домакински потреби, водопроводи тръби, инструменти и др.
Основни видове цветни метали
А сега нека разгледаме най-разпространените типове цветни метали, техните свойства и приложения.
Алуминий
Това е лек, мек и податлив на обработка материал. Използва се широко в самолетостроенето. Срещаме го също така и под формата на хранителни опаковки (кенчета, консерви и други алуминиеви контейнери). Използва се и за изработката на кухненски прибори. Хубавото при него е, че дава достъпна алтернатива за рециклируеми опаковки.
Мед
Медта притежава качеството дуктилност. Това означава, че тя е много силен проводник на електрическа и топлинна енергия. Освен това тя също е пластична и лесна за обработка като метал. Чудесен избор е за направата на жици в електрически инсталации.
Олово
Със своята ниска температура на топене и малка якост, оловото може да се използва в производството на батерии, кабели, спойки и т. н.
Благородни метали
Благородните метали са специален подклас на цветните метали. Към тях броим среброто, златото, платината, както и някои по-малко популярни като осмий, родий, иридий и други.
Рециклиране на различните метали
В днешния свят на оскъдни ресурси и застрашена околна среда рециклирането е една изключително важна тема, която не бива да подминаваме. Именно това трябва да играе важна роля, когато избираме материал или суровина, която да използваме.
Металният скрап, независимо дали от черни, или от цветни метали, винаги поддържа доста голямо търсене от изкупуващите пунктове, тъй като и двете категории са рециклируеми и винаги има пазар за тях като вторични суровини.
При рециклирането на метали се пести много енергия, в сравнение с тази която е необходима, за да ги произведем наново от съответните руди. При алуминия, например, се изразходва едва около 5 на сто от необходимата енергия при производство. Затова и на запад получавате бонус точки за всяко върнато кенче за рециклиране.
От друга страна, рециклирането на всички метали е начин да ограничим количествата отпадъци, които ежедневно се продуцират в световен мащаб. По този начин се намаляват нивата на вредните парникови емисии и пазим природата по-добре.
Нещо повече – добивът и първичното производство на някои метали, най-вече на стоманата, води до отделянето на сума токсични вещества в околната среда. Това придава още по-голямо значение на възобновяването на тези ресурси и тяхното пълно оползотворяване.
В Китай, например, има цели райони, които регистрират много високи равнища на замърсяване именно заради местната стоманодобивна индустрия.
Освен това преизползването се налага, тъй като металите са изчерпаем ресурс, а находищата за цветните, както казахме, са по-редки, а същевременно доста се търсят.
Добрата новина е, че металите без съдържание на желязо могат да се рециклират отново и отново. Забележително е, че по време на този процес те не губят нищо от химическите си свойства.
За разлика от тях, освен че трябва да бъдат стопени, черните метали трябва да бъдат и пречистени, преди да се излеят в съответните форми, след като са били рециклирани.
Снимки:
Файл: u-channels-5528516_1920
Текст: Снимка: Abel Sanchez / Pixabay
Файл: bernard-hermant-Zpdb7-owcpw-unsplash
Текст: Снимка: Bernard Hermant / Unsplash
Файл: laura-ockel-RZSrqJjhkeg-unsplash
Текст: Снимка: Laura Ockel / Unsplash
Файл: c-d-x-J6fmT2TosSA-unsplash
