Удельный вес свинец: Удельный вес свинца, свойства, применение, таблица значений

alexxlab | 22.08.1991 | 0 | Разное

Удельный вес титана, золота и других металлов: показатели

Для каждого металла присущи определенные физические и химические свойства. Именно они определяют их удельный вес и плотность. Так, чистое золото – металл, обладающий повышенной тяжестью и не менее высокой плотностью – 19,32 г/см3. Этот показатель ставит золото на седьмое место среди всех металлов.

Разные системы применяют отличные единицы измерения: СИ = Н/М3, МКСС = 1 кг/м3, СГС = 1 дин/см3. Кроме этого удельный вес золота выражается в граммах на один кубический сантиметр. Это внесистемная единица измерения.

Физические свойства

Благородный металл обладает следующими физическими характеристиками:

• повышенной прочностью;
• тепло- и электропроводностью;
• пластичностью;
• ярким характерным блеском.

Основная особенность золота – его инертность. Благодаря ей, металл получил призвание благородного. Инертность препятствует окислению, поэтому золотые ювелирные украшения столетиями сохраняют свой первоначальный вид.

Пожалуй, единственным недостатком золота является его мягкость. Она компенсируется за счет добавления в сплавы различных примесей. За счет нее золото становится более твердым, но, вместе с тем, изменяются его основные характеристики: температура плавления и плотность.

Кроме мягкости, золото обладает повышенной тяжестью. Для расчета веса одного куба золота разработаны специальные формулы и таблицы, где представлены такие же показатели для разных металлов.

Благодаря тяжелому удельному весу добыча золота существенно облегчается за счет возможности отмывать крупицы металла от более меньших по массе крупиц песка и глины, которые содержатся в воде.

Что такое свинец

Свинец – элемент 14 группы таблицы Д. И. Менделеева, расположен в одной группе с углеродом, кремнием и оловом. Свинец является типичным металлом, но инертным: вступает в реакции крайне неохотно даже с сильными кислотами.

Молекулярная масса – 82. Это не только указывает на так называемое магическое число протонов в ядре, но и на большой вес вещества. Самые интересные качества металла связаны именно с его большим весом.

Читать также: Распиновка розетки на прицеп грузовика

Понятие и особенности металла свинец рассмотрены в данном видео:

Понятие и особенности

Свинец – металл достаточно мягкий при нормальной температуре, его несложно процарапать или расплющить. Такая пластичность позволяет получить листы и прутки металла очень малой толщины и любой формы. Ковкость и была одной из причин, по которой свинец стал использоваться с самой древности.

Свинцовые водопроводные трубы Древнего Рима общеизвестны. С тех пор такого рода водопровод устанавливался не единожды и не в одном месте, но действовал не столь долго. Что, без сомнений, сохранило немалое количество человеческих жизней, так как свинец, увы, при длительном контакте с водой, в конце концов, образует растворимые соединения, которые являются токсичными.

Токсичность – то самое свойство металла, благодаря которому его применение стараются ограничить. Пары металла и множество его органических и неорганических солей очень опасны и для окружающей среды, и для людей. В основном, конечно, опасности подвергаются работники таких предприятий и жители зоны вокруг промышленного объекта. 57% выбрасывается вместе с большими объемами запыленного газа, а 37% – с конвертерными газами. Проблема этого одна – несовершенство очистительных установок.

Однако и в других случаях люди становятся жертвами свинцового загрязнения. До недавнего времени самым эффективным и популярным стабилизатором бензина являлся тетраэтилсвинец. При сгорании топлива он выделялся в атмосферу и загрязнял ее.

Зато свинец обладает другим, крайне полезным и необходимым качеством – способностью поглощать радиоактивное излучение. Причем жесткую составляющую металл поглощает даже лучше, чем мягкую. Свинцовый слой толщиной в 20 см способен защитить от всех видов излучения, известных на Земле и в ближайшем космосе.

Плюсы и минусы

Свинец соединяет в себе свойства необыкновенно полезные, превращаясь в незаменимый элемент, и откровенно опасные, которые делают его использование задачей очень непростой.

К плюсам с точки зрения народного хозяйства можно отнести:

• легкоплавкость и ковкость – это позволяет формировать из металла изделия любой степени сложности и любой тонкости. Так, для производства звукопоглощающих мембран используются свинцовые пластины толщиной в 0,3–0,4 мм;
• свинец в состоянии образовать сплав с другими металлами (в т.ч. оловом, медью, цинком и др.) которые при обычных условиях друг с другом не сплавляются, на этом качестве основано его применение в качестве припоя;
• металл поглощает радиационное излучение. На сегодня все элементы защиты от радиации – от одежды до отделки рентген-кабинетов и помещений на испытательных полигонах, производятся из свинца;
• металл устойчив к кислотам, уступая в этом лишь благородному золоту и серебру. Так что его активно применяют для облицовки кислотоупорной аппаратуры. По этим же причинам из него производят трубы для передачи кислоты и для стоков на опасных химических предприятиях;
• свинцовый аккумулятор пока что не потерял своего значения в электротехнике, так как позволяет получить ток большого напряжения;
• низкая стоимость – свинец в 1,5 раза дешевле цинка, в 3 раза меди, и едва и не в 10 раз олова. Этим объясняется очень большая выгодность применения именно свинца, а не других металлов.

• токсичность – использование металла в любом виде производства составляет опасность для персонала, а при авариях – чрезвычайную опасность для окружающей среды и населения. Свинец относится к веществам 1 класса опасности;
• изделия из свинца нельзя выбрасывать как обычный мусор. Они требуют утилизации и порой весьма затратной. Потому вопрос о вторичной переработке металла всегда актуален;
• свинец – металл мягкий, так что использоваться в качестве конструкционного материала не может. Учитывая все остальные его качества это, скорее, стоит считать плюсом.

Читать также: Приведите примеры природных и синтетических полимеров

Далее будут рассмотрены температура плавления и плотность свинца, удельная теплоемкость и масса, а также иные свойства и характеристики такого металла.

Показатели удельного веса других металлов

Удельный вес – показатель, являющийся неотъемлемой характеристикой и других металлов.

На удельный вес серебра влияет проба сплава. При добавлении в него других металлов (медь, никель) удельный вес и плотность теряются. Так, плотность меди составляет 8,93 г/см3, никеля – 8,91 г/см3. Все значения рассчитываются по формулам.

Вас может заинтересовать: Золото 750 пробы: в чем его особенности?

Серебро – такой же благородный металл, как и золото. Его удельный вес составляет 10,5 г/см3. Плавится оно при температуре 960 градусов. Основными физическими характеристиками серебра являются:

• устойчивость к коррозии;
• низкая сопротивляемость;
• повышенная светоотражаемость.

Несмотря на природную мягкость, серебро обладает высокой плотностью и удельным весом.

Удельный вес вольфрама и свинца

Содержание

1. Содержание
2. История и происхождение названия [ править | править код ]
3. Нахождение в природе [ править | править код ]
4. Месторождения [ править | править код ]
5. Получение [ править | править код ]
6. Физические свойства [ править | править код ]
7. Химические свойства [ править | править код ]
8. Применение [ править | править код ]
9. Металлический вольфрам [ править | править код ]
10. Соединения вольфрама [ править | править код ]
11. Другие сферы применения [ править | править код ]
12. Рынок вольфрама [15] [ править | править код ]
13. Биологическая роль [ править | править код ]
14. Изотопы [ править | править код ]
15. Определение и использование плотности
16. Железо и его сплавы
17. Цветные металлы и их сплавы
18. Определение массы изделия
19. Что такое удельный вес
20. Перевозки изделий из металлов

Вольфрам
← Тантал | Рений →

74	Mo ↑ W ↓ Sg

Внешний вид простого веществаТугоплавкий прочный металл, стального цвета или белыйСвойства атомаНазвание, символ, номерВольфра́м / Wolframium (W), 74Атомная масса
(молярная масса)183,84(1) [1] а. е. м. (г/моль)Электронная конфигурация[Xe] 4f 14 5d 4 6s 2Радиус атома141 пмХимические свойстваКовалентный радиус170 пмРадиус иона(+6e) 62 (+4e) 70 пм Электроотрицательность2,3 (шкала Полинга)Электродный потенциалW ← W 3+ 0,11 В
W ← W 6+ 0,68 ВСтепени окисления6, 5, 4, 3, 2, 0Энергия ионизации
(первый электрон)769,7 (7,98) кДж/моль (эВ)Термодинамические свойства простого веществаПлотность (при н. у.)19,25 [2] г/см³Температура плавления3695 K (3422 °C, 6192 °F) [2]Температура кипения5828 K (5555 °C, 10031 °F) [2]Уд. теплота плавления285,3 кДж/кг
52,31 [3] [4] кДж/мольУд. теплота испарения4482 кДж/кг 824 кДж/мольМолярная теплоёмкость24,27 [5] Дж/(K·моль) Молярный объём9,53 см³/мольКристаллическая решётка простого веществаСтруктура решёткикубическая
объёмноцентрированнаяПараметры решётки3,160 ÅТемпература Дебая310 KПрочие характеристикиТеплопроводность(300 K) 162,8 [6] Вт/(м·К)Номер CAS7440-33-74f 14 5d 4 6s 2

Вольфрам — самый тугоплавкий из металлов. Более высокую температуру плавления имеет только неметаллический элемент — углерод, но он существует в жидком виде только при высоких давлениях. При стандартных условиях вольфрам химически стоек.

Содержание

История и происхождение названия [ править | править код ]

Название Wolframium перешло на элемент с минерала вольфрамит, известного ещё в XVI в. под названием «волчья пена» – лат. spuma lupi или нем. Wolf Rahm [5] [7] . Название было связано с тем, что вольфрам, сопровождая оловянные руды, мешал выплавке олова, переводя его в пену шлаков («пожирал олово как волк овцу»).

В английском и французском языках вольфрам называется tungsten (от швед. tung sten — «тяжёлый камень»). В 1781 году знаменитый шведский химик Карл Шееле, обрабатывая азотной кислотой минерал шеелит, получил жёлтый «тяжёлый камень» (триоксид вольфрама) [ источник не указан 2415 дней ] . В 1783 году испанские химики братья Элюар сообщили о получении из саксонского минерала вольфрамита как растворимой в аммиаке жёлтой окиси нового металла, так и самого металла [ источник не указан 2415 дней ] . При этом один из братьев, Фаусто, был в Швеции в 1781 году и общался с Шееле. Шееле не претендовал на открытие вольфрама, а братья Элюар не настаивали на своём приоритете.

Нахождение в природе [ править | править код ]

Кларк вольфрама земной коры составляет (по Виноградову) 1,3 г/т (0,00013 % по содержанию в земной коре). Его среднее содержание в горных породах, г/т: ультраосновных — 0,1, основных — 0,7, средних — 1,2, кислых — 1,9.

Вольфрам встречается в природе главным образом в виде окисленных сложных соединений, образованных трёхокисью вольфрама WO₃ с оксидами железа и марганца или кальция, а иногда свинца, меди, тория и редкоземельных элементов. Промышленное значение имеют вольфрамит (вольфрамат железа и марганца n FeWO₄ · m MnWO₄ — соответственно, ферберит и гюбнерит) и шеелит (вольфрамат кальция CaWO₄). Вольфрамовые минералы обычно вкраплены в гранитные породы, так что средняя концентрация вольфрама составляет 1—2 %.

Месторождения [ править | править код ]

Наиболее крупными запасами обладают Казахстан, Китай, Канада и США; известны также месторождения в Боливии, Португалии, России, Узбекистане и Южной Корее. Мировое производство вольфрама составляет 49—50 тысяч тонн в год, в том числе в Китае 41, России 3,5; Казахстане 0,7, Австрии 0,5. Основные экспортёры вольфрама: Китай, Южная Корея, Австрия. Главные импортёры: США, Япония, Германия, Великобритания.
Также есть месторождения вольфрама в Армении и других странах.

Получение [ править | править код ]

Процесс получения вольфрама проходит через подстадию выделения триоксида WO₃ из рудных концентратов и последующем восстановлении до металлического порошка водородом при температуре ок. 700 °C. Из-за высокой температуры плавления вольфрама для получения компактной формы используются методы порошковой металлургии: полученный порошок прессуют, спекают в атмосфере водорода при температуре 1200—1300 °C, затем пропускают через него электрический ток. Металл нагревается до 3000 °C, при этом происходит спекание в монолитный материал. Для последующей очистки и получения монокристаллической формы используется зонная плавка.

Физические свойства [ править | править код ]

Вольфрам — блестящий светло-серый металл, имеющий самые высокие доказанные температуры плавления и кипения (предполагается, что сиборгий ещё более тугоплавок, но пока что об этом твёрдо утверждать нельзя — время существования сиборгия очень мало). Температура плавления — 3695 K (3422 °C), кипит при 5828 K (5555 °C) [2] . Плотность чистого вольфрама составляет 19,25 г/см³ [2] . Обладает парамагнитными свойствами (магнитная восприимчивость 0,32⋅10 −9 ). Твёрдость по Бринеллю 488 кг/мм², удельное электрическое сопротивление при 20 °C — 55⋅10 −9 Ом·м, при 2700 °C — 904⋅10 −9 Ом·м. Скорость звука в отожжённом вольфраме 4290 м/с.

Вольфрам является одним из наиболее тяжёлых, твёрдых и самых тугоплавких металлов [5] . В чистом виде представляет собой металл серебристо-белого цвета, похожий на платину, при температуре около 1600 °C хорошо поддаётся ковке и может быть вытянут в тонкую нить. Металл обладает высокой устойчивостью в вакууме [8] .

Химические свойства [ править | править код ]

Проявляет валентность от 2 до 6. Наиболее устойчив 6-валентный вольфрам. 3- и 2-валентные соединения вольфрама неустойчивы и практического значения не имеют.

Вольфрам имеет высокую коррозионную стойкость: при комнатной температуре не изменяется на воздухе; при температуре красного каления медленно окисляется в оксид вольфрама (VI). Вольфрам в ряду напряжений стоит сразу после водорода, и в соляной, разбавленной серной и плавиковой кислотах почти нерастворим. В азотной кислоте и царской водке окисляется с поверхности. Растворяется в перекиси водорода.

Легко растворяется в смеси азотной и плавиковой кислот [9] :

2 W + 4 H N O 3 + 10 H F ⟶ W F 6 + W O F 4 + 4 N O ↑ + 7 H 2 O <displaystyle <mathsf <2W+4HNO_<3>+10HFlongrightarrow WF_<6>+WOF_<4>+4NOuparrow +7H_<2>O>>>

Реагирует с расплавленными щелочами в присутствии окислителей [10] :

2 W + 4 N a O H + 3 O 2 ⟶ 2 N a 2 W O 4 + 2 H 2 O <displaystyle <mathsf <2W+4NaOH+3O_<2>longrightarrow 2Na_<2>WO_<4>+2H_<2>O>>> W + 2 N a O H + 3 N a N O 3 ⟶ N a 2 W O 4 + 3 N a N O 2 + H 2 O <displaystyle <mathsf longrightarrow Na_<2>WO_<4>+3NaNO_<2>+H_<2>O>>> 3>

Поначалу данные реакции идут медленно, однако при достижении 400 °C (500 °C для реакции с участием кислорода) вольфрам начинает саморазогреваться, и реакция протекает достаточно бурно, с образованием большого количества тепла.

Растворяется в смеси азотной и плавиковой кислоты, образуя гексафторвольфрамовую кислоту H₂[WF₆]. Из соединений вольфрама наибольшее значение имеют: триоксид вольфрама или вольфрамовый ангидрид, вольфраматы, перекисные соединения с общей формулой Me₂WO_X, а также соединения с галогенами, серой и углеродом. Вольфраматы склонны к образованию полимерных анионов, в том числе гетерополисоединений с включением других переходных металлов.

Применение [ править | править код ]

Главное применение вольфрама — как основа тугоплавких материалов в металлургии.

Металлический вольфрам [ править | править код ]

• Тугоплавкость и пластичность вольфрама делают его незаменимым для нитей накаливания в осветительных приборах, а также в кинескопах и других вакуумных трубках.
• Благодаря высокой плотности вольфрам является основой тяжёлых сплавов, которые используются для противовесов, бронебойных сердечников подкалиберных и стреловидных оперенных снарядов артиллерийских орудий, сердечников бронебойных пуль и сверхскоростных роторов гироскопов для стабилизации полёта баллистических ракет (до 180 тыс.
  об/мин).
• Вольфрам используют в качестве электродов для аргонно-дуговой сварки.
• Сплавы вольфрама, ввиду его высокой температуры плавления, получают методом порошковой металлургии. Сплавы, содержащие вольфрам, отличаются жаропрочностью, кислотостойкостью, твердостью и устойчивостью к истиранию. Из них изготовляют хирургические инструменты (сплав «амалой»), танковую броню, оболочки торпед и снарядов, наиболее важные детали самолетов и двигателей, контейнеры для хранения радиоактивных веществ. Вольфрам — важный компонент лучших марок инструментальных сталей.
• Вольфрам применяется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов. Сплав вольфрама и рения применяется в таких печах в качестве термопары.
• Высокая плотность вольфрама делает его удобным для защиты от ионизирующего излучения. Несмотря на бо́льшую плотность по сравнению с традиционным и более дешёвым свинцом, защита из вольфрама оказывается менее тяжёлой при равных защитных свойствах [11] или более эффективной при равном весе [12] . Из-за тугоплавкости и твёрдости вольфрама, затрудняющих его обработку, в таких случаях используются более пластичные сплавы вольфрама с добавлением никеля, железа, меди и др. [13] либо взвесь порошкообразного вольфрама (или его соединений) в полимерной основе [14] .

Соединения вольфрама [ править | править код ]

• Для механической обработки металлов и неметаллических конструкционных материалов в машиностроении (точение, фрезерование, строгание, долбление), бурения скважин, в горнодобывающей промышленности широко используются твёрдые сплавы и композитные материалы на основе карбида вольфрама (например, победит, состоящий из кристаллов WC в кобальтовой матрице; широко применяемые в России марки — ВК2, ВК4, ВК6, ВК8, ВК15, ВК25, Т5К10, Т15К6, Т30К4), а также смесей карбида вольфрама, карбида титана, карбида тантала (марки ТТ для особо тяжёлых условий обработки, например, долбление и строгание поковок из жаропрочных сталей и перфораторное ударно-поворотное бурение крепкого материала).
  Широко используется в качестве легирующего элемента (часто совместно с молибденом) в сталях и сплавах на основе железа. Высоколегированная сталь, относящаяся к классу «быстрорежущая», с маркировкой, начинающейся на букву Р, практически всегда содержит вольфрам.
• Сульфид вольфрама WS₂
  применяется как высокотемпературная (до 500 °C) смазка.

• Некоторые соединения вольфрама применяются как катализаторы и пигменты.

• Монокристаллы вольфраматов (вольфраматы свинца, кадмия, кальция) используются как сцинтилляционные детекторы рентгеновского излучения и других ионизирующих излучений в ядерной физике и ядерной медицине.

• Дителлурид вольфрама WTe₂ применяется для преобразования тепловой энергии в электрическую (термо-ЭДС около 57 мкВ/К).

Другие сферы применения [ править | править код ]

Искусственный радионуклид 185 W используется в качестве радиоактивной метки при исследованиях вещества. Стабильный 184 W используется как компонент сплавов с ураном-235, применяемых в твердофазных ядерных ракетных двигателях, поскольку это единственный из распространённых изотопов вольфрама, имеющий низкое сечение захвата тепловых нейтронов (около 2 барн).

Рынок вольфрама [15] [ править | править код ]

Цены на металлический вольфрам (содержание элемента порядка 99 %) на конец 2010 года составляли около 40—42 долларов США за килограмм, в мае 2011 года составляли около 53—55 долларов США за килограмм. Полуфабрикаты от 58 USD (прутки) до 168 (тонкая полоса). В 2014 году цены на вольфрам колебались в диапазоне от 55 до 57 USD.

Биологическая роль [ править | править код ]

Вольфрам не играет значительной биологической роли. У некоторых архебактерий и бактерий имеются ферменты, включающие вольфрам в своем активном центре. Существуют облигатно-зависимые от вольфрама формы архебактерий-гипертермофилов, обитающие вокруг глубоководных гидротермальных источников. Присутствие вольфрама в составе ферментов может рассматриваться как физиологический реликт раннего архея — существуют предположения, что вольфрам играл роль в ранних этапах возникновения жизни [16] .

Пыль вольфрама, как и большинство других видов металлической пыли, раздражает органы дыхания.

Изотопы [ править | править код ]

Известны изотопы вольфрама с массовыми числами от 158 до 192 (количество протонов 74, нейтронов от 84 до 118), и более 10 ядерных изомеров. [17]

Природный вольфрам состоит из смеси пяти изотопов ( 180 W — 0,12(1)%, 182 W — 26,50(16) %, 183 W — 14,31(4) %, 184 W — 30,64(2) % и 186 W — 28,43(19) %) [17] . В 2003 открыта [18] чрезвычайно слабая радиоактивность природного вольфрама (примерно два распада на грамм элемента в год), обусловленная α-активностью 180 W, имеющего период полураспада 1,8⋅10 18 лет [19] .

Также не стоит забывать, что удельный вес металла есть сила тяжести непосредственно взятого за основу объема данного вещества.

Удельный вес металла и его плотность находятся в таком же соотношении друг к другу, как вес и масса тела, и поэтому удельный вес можно определить по формуле:

За единицу удельного веса металла (нержавеющей стали, латуни, чугуна, меди, бронзы и т.д.) принимается:

– в системе СГС —1 дин/см 3 ,

– в системе СИ — 1 н/м 3 ,

– в системе МКСС— 1 кГ/м 3 .

Все эти значения единицы связаны между собой соотношением

0,1 дин/см 3 = 1 н/м 3 = 0,102 кГ/м 3 .

При определении удельного веса металла также возможно использование внесистемной единицы 1 Г/см 3 .

Поскольку масса вещества, выраженная в г, равна его весовому значению, выраженному в Г, то удельный вес металла, выраженный в данных единицах, по своей численности равен плотности этого металла, которая будет выражена в системе СГС.

Подобное же числовое равенство можно проследить и между удельным весом в системе МКСС и плотностью в системе СИ.

Таким образом, удельным весом металла называется вес единицы объема безусловного плотного (непористого) материала. Для обозначения удельного веса следует массу сухого материала поделить на его объем в полностью плотном состоянии – фактически это и есть формула определения веса металла. Для того, чтобы добиться подобного результата, металл необходимо привести в такое состояние, чтобы в его частицах не было пор, а структура была полностью однородной.

Все известные и применяемые в промышленности металлы обладают определенными физико-механическими свойствами, которые, собственно говоря, и определяют их удельный вес. Существует несколько основополагающих критериев, уникализирующих тот или иной металл или сплав.

Особенности металлов и их качественные и весовые характеристики

Для того, чтобы более точно иметь представление о спецификациях каждого вида металлов необходимо определиться, что же все-таки понимается под данной группой веществ.

Металлами именуются вещества, обладающие характерными свойствами, среди которых можно назвать высокую прочность, тепло- и электропроводность, пластичность, особый металлический блеск, характерный для каждой группы. Металлические элементы входят в почти 3/4 всех известных в природе элементов, но не все могут находить широкое применение в промышленности. Некоторые из них в своем истинном состоянии и удельном весе встречаются достаточно редко. Из наиболее важных и ценных для технологических процессов и производства металлов лишь небольшая часть содержится в земной коре. Это железо, алюминий, магний, титан и т.д.

Удельный вес чугуна

Черные металлы (черная сталь, чугун) — техническое название железных сплавов и самого железа. В течение тысячелетий они были основополагающими в изготовлении орудий труда. Несмотря на стабильный рост продукции химической промышленности, цветной металлургии, тяжелой промышленности, чёрные металлы по-прежнему считаются главным конструкционным материалом во многих отраслях деятельности человека. По производственным объемам большинства важнейших видов изделий черной металлургии (железной руды, чугуна, стали, стальных труб, кокса, огнеупоров) Россия занимает достойное место лидера во всем мире. Черные металлы подразделяются на чугуны и стали в зависимости от содержания углерода и своего удельного веса.

Чугун — это сплав углерода с железом при содержании углерода более 2,13%. Чугун наделен небольшой способностью к пластической деформации и отличными литейными свойствами. В его составе содержатся графитовые включения — форма и размер которых определяют тип чугуна и его сферу его применения. Серый чугун — это материал, в котором углерод содержится в свободном состоянии в виде пластинчатого графита. Высокопрочный чугун содержит в своем составе углерод в форме шаровидного графита, и используется для изготовления деталей, которые в процессе эксплуатации подвергаются значительным механическим нагрузкам. Ковкий чугун может иметь повышенные характеристики пластичности, если его сравнивать с вышеуказанным чугуном. Он применяется в производстве деталей, где необходимы более высокие уровни механических свойств.

Удельный вес чугуна и его сплавов определяется весом одного его кубического сантиметра, который выражен в граммах. Чем больше показатель удельного веса металла, тем более тяжелым может получиться готовое изделие. В приведенной ниже таблице проиллюстрированы типичные физические свойства и удельный вес, характерный для определенных типов чугуна.

Удельный вес стали Удельный вес нержавеющей стали Удельный вес меди и медных сплавов Удельный вес алюминия Удельный вес латуни Удельный вес бронзы Для расчета веса или длины металлопроката по удельному весу нужной марки – существует специальный калькулятор металла. См. также таблицы: Удельный вес титана, никеля, цинка Определение удельного веса металлов. Современная наука уже давно шагнула вперед по сравнению с технологиями, которые использовались на заре развития тяжелой промышленности, и может предложить различные вариации сплавов металлов, отличающихся друг от друга не только по своим качественным характеристикам, но и по физико-химическим свойствам. Для того, чтобы определить, насколько тот или иной сплав черной или нержавеющий стали подходит для производства рассчитывается его удельный вес. Все тела, имеющие одинаковый объем, но произведенные из различных веществ, к примеру, из железа, латуни или алюминия, имеют различную массу, которая находится в прямой зависимости от его объема. Иными словами, отношение объема сплава к его массе является постоянной величиной, которая будет характерной для данного вещества. Плотность вещества рассчитывается по специальной формуле и имеет прямое отношение к расчету удельного веса металла. Удельным весом металла называется отношение веса Р однородного тела из этого вещества к объему металла. Он обозначается γ. Тогда, согласно формуле удельный вес металлов расчитывается как:

Таблица 1. Типичные физические свойства и удельный вес чугуна
Тип чугуна	Удельный вес Г/см3	Коэффициент теплового линейного расширения a·10 -в 1/ о С, при температурах 20-100 о С	Теплоемкость в кал/Г · о С	Остаточный магнетизм в гс	Примечание, с повышением температуры: “+” – повышается; “-” – понижается
Белый	7,5±0,2	8±2	0,13±0,02	5000±1000	«-»
Серый	7,1±0,2	10±2	0,12±0,02	5000±1000	«+»
Ковкий	7,3±0,1	11±1	0,12±0,02	5000±1000	«-»

Кроме необъемной группы легких металлов, таких как алюминий, магний, которые имеют удельный вес не более 3, большинство металлов может иметь значительный удельный вес отдельно. К примеру, благодаря большому удельному весу платины (21,45) и золота (19,32), встречающиеся в природном виде, они могут добываться при помощи метода отмывки от сравнительно легких частиц песка, глины, сопровождающих их в разных слоях почвы.

Малый удельный вес некоторых металлов имеет очень важное значение при строительстве и проектировании самолетов, и поэтому на данный момент легкие сплавы и их характеристики особенно тщательно изучаются.

Для расчета какого-либо металлопроката по удельному весу – для этого существует специальный калькулятор металла.

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Во всех сферах человеческой деятельности применяются изделия из металлов. Металлы в научном смысле представляют собой простые вещества, обладающие специфическими свойствами (металлическим блеском, ковкостью, высокой электропроводностью). В быту и на производстве часто используют их сплавы с другими элементами. Эти затвердевшие расплавы также обычно называют металлами.

Определение и использование плотности

Как известно, чтобы найти плотность вещества, его массу делят на объем. Плотность является физико-химической характеристикой вещества. Она постоянна. Материалы для промышленного производства должны соответствовать этому показателю. Для её обозначения принято использовать греческую букву ρ.

Плотность железа равна 7874 кг/м³, никеля — 8910 кг/м³, хрома — 7190 кг/м³, вольфрама — 19250 кг/м³. Конечно, это относится к твёрдым сплавам. В расплавленном состоянии веществам присущи другие характеристики.

В природе лишь некоторые металлы присутствуют в большом количестве. Удельный вес железа в земной коре 4,6%, алюминия — 8,9%, магния — 2,1%, титана — 0,63%. Металлы незаменимы в большинстве сфер человеческой деятельности. Их производство растёт год от года. Для удобства металлы разделены на группы.

Железо и его сплавы

Чёрными металлами принято называть стали и чугуны разных марок. Сплав железа и углерода считается сталью, если железа не менее 45%, а содержание углерода 0,1%—2,14%. Чугуны, соответственно, углерода содержат больше.

Для получения необходимых свойств сталям и сплавам их легируют (присаживают при переплаве легирующие добавки). Таким образом плавят заданные марки. Все марки металла строго соответствуют определённым техническим условиям. Свойства каждой марки регламентированы государственными стандартами.

В зависимости от состава плотность стали варьируется в диапазоне 7,6—8,8 (г/см³) в СГС или 7600—8800 (кг/м³) в СИ (это видно из таблицы 1). Конечно, сталь имеет сложную структуру, это не смесь различных веществ. Однако присутствие этих веществ и их соединений изменяют свойства, в частности, плотность. Поэтому самыми большими плотностями обладают быстрорежущие стали с высоким содержанием вольфрама.

Цветные металлы и их сплавы

Изделия из бронзы, латуни, меди, алюминия широко применяются на производстве:

• Обычно бронзы это сплавы меди с оловом, алюминием, свинцом и бериллием. Однако в бронзовом веке, когда удельный вес бронзы в общей массе металлических изделий составлял почти 100%, это были сплавы медь — мышьяк.
• Сплавы на основе цинка — латуни. В латуни может присутствовать олово, но его количество меньше, чем цинка. Чтобы получить сыпучую стружку, иногда добавляют свинец. Кроме ювелирных сплавов латуни и бронзы, они нужны для деталей машин и морских судов, скобяных изделий, пружин. Некоторые сорта применяют в авиации и ракетостроении.
• Дюралюминий (дюраль) — сплав алюминия с медью (меди 4,4%) — это высокопрочный сплав. Главным образом применяется в авиации.
• Титан по прочности превосходит многие марки стали. Одновременно он вдвое легче. Эти качества сделали его незаменимым в большинстве отраслей промышленности. А также он широко применяется в медицине (протезировании). Удельный вес титана в производстве летательных аппаратов достигает 70% от всего выплавляемого в мире. Около 15% титана идёт для химического машиностроения.
• Серебро и золото — первые металлы, с которыми познакомился человек. За всю историю существования человечества эти металлы, по большей части, шли на ювелирные изделия. И в настоящее время тенденция сохраняется.
• Вольфрам из-за высокой тугоплавкости незаменим в приборостроении. Большая плотность позволяет применять его, как защиту от радиации.
• Никель и хром образуют нихром — жаропрочный пластичный сплав, очень долговечный и надёжный.

Различные марки сталей и чугунов, бронз и других металлов имеют разный химический состав и разную плотность. Плотности всех востребованных материалов измерены и систематизированы. Таблицы, содержащие эти данные доступны пользователям. С их помощью можно легко найти массу изделия заданной формы.

Определение массы изделия

Все современные справочные материалы, ГОСТ и технические условия предприятий скорректированы в соответствии с международной классификацией.

Пользуясь справочными таблицами плотностей различных материалов, легко определить их массу. Это особенно актуально, когда предметы тяжёлые или отсутствуют соответствующие весы. Для этого требуется знать их геометрические параметры. Чаще всего узнать требуется массу предмета в форме цилиндра, трубы или параллелепипеда:

1. Металлические прутки имеют форму цилиндра. Зная диаметр и длину, легко узнать массу. Масса равна плотности, умноженной на объём. Находим объём предмета. Он получается умножением площади сечения на длину. Площадь круга, зная диаметр, определить несложно. Диаметр в квадрате умножается на 3,14 (число пи), делится на 4.
2. Массу трубы получаем аналогично. При нахождении площади берём разницу между внешним и внутренним диаметром сечения.
3. Чтобы определить массу листа, блюма, сляба или прутка прямоугольного сечения, определяем объём, перемножая длину, высоту и толщину. Умножаем на плотность из справочника.

При таких вычислениях всегда допускается маленькая погрешность, ведь формы не идеальны. На практике ей можно пренебречь. Производители металлоизделий разработали специальные калькуляторы вычисления массы для пользователей. Достаточно ввести уникальные размеры в соответствующие окна и получить результат.

Что такое удельный вес

Удельным весом называют плотность, умноженную на ускорение свободного падения (силу тяжести) или отношение веса тела к его объёму. Путать его с плотностью недопустимо. Однако часто это происходит из-за смешения понятий массы и веса. Вес тела, а следовательно и удельный вес, изменяется в зависимости от силы тяжести. Он не является постоянной величиной. В зависимости от места, где находится предмет, он имеет разные значения. Эта физическая величина будет разной даже в разных точках Земли. Ускорение свободного падения на экваторе больше, чем на полюсах. Масса и плотность постоянны.

К примеру, можно вычислить удельный вес серебра. На Земле эта величина будет составлять 10500 кг/м³ (плотность чистого металла). Умножив на 9,81м/с 2 (сила тяжести), можно получить 103005 Н/м³. А на Луне 10500 кг/м³ умножается на 1,62м/с 2 (сила тяжести на Луне). Результат уже другой — 17,01Н/м³. В кабине корабля, вращающегося вокруг Земли — невесомость, ускорение равно нулю. Следовательно, и вес любого материала здесь ноль.

Все значения будут разными. Самое большое значение будет в первом случае, потому что на Земле ускорение свободного падения имеет самое большое значение. В невесомости вещь не весит ничего. Плотность одного и того же материала в любом месте будет одинаковой. Она является константой.

Для того, чтобы составить таблицы удельного веса металлов на различных планетах (или в других условиях), необходимо знать ускорение свободного падения и плотность.

Перевозки изделий из металлов

В системе грузоперевозок задействовано такое понятие, как «объёмный вес». Если масса предмета в одном кубическом метре 167 кг, то такой вес считается физическим, а если меньше — объёмным. Например, масса куба стали углеродистой — 7750 кг. Другими словами, объёмный вес стали 7750 кг. Эти расчёты нужны, чтобы определить, какой объем займёт перевозимый груз.

Однако в зависимости от того, какие металлические изделия перевозятся, объем будет меняться. Предположим, что есть несколько различных метизов одной и той же марки стали. По идее, они обладают одинаковой плотностью. Однако слитки, крупносортные изделия и бунты проволоки обладают различным объёмом, а следовательно, при их перевозке займут больше или меньше места на транспорте. Таким образом, они обладают разным объёмным весом. При любых условиях кубометр стали больше 167 кг, следовательно, его не назовёшь объёмным.

Плотность золота и серебра, вольфрама, свинца, удельная в кг м3

Запись обновлена: Май 26, 2020

Нет такого человека, который бы за всю свою жизнь не видел желтого металла. В природе встречается несколько минералов, которые по внешнему виду похожи на желтый металл. Но как говорят: «не все золото, что блестит». Чтобы точно не спутать драгоценный металл с другими материалами, необходимо знать плотность золота.

Плотность благородного металла

Молекулярная структура золота.
Одной из важных характеристик драгоценного металла является его плотность. Плотность золота измеряется в кг м3.

Удельная плотность очень значительная характеристика для золота. Это обычно не принимают во внимание, так как ювелирные украшения: кольца, сережки, кулоны имеют очень малый вес. Но если подержать в руках килограммовый слиток настоящего желтого металла, то можно убедиться, что он очень тяжелый. Значительная плотность золота способствует облегчению его добычи. Так, промывка на шлюзах, обеспечивает высокий уровень извлечения золота из промываемых горных пород.

Плотность золота составляет 19,3 грамма на сантиметр кубический.

Это означает, что если взять определенный объем драгоценного металла, то оно будет весить почти в 20 раз больше, чем такой же объем простой воды. Двухлитровая пластиковая бутыль золотого песка имеет массу около 32 кг. Из 500 грамм драгметалла можно выложить куб со стороной 18,85 мм.

Таблица плотности золота различных проб и цветов.

Плотность первоначального золота на несколько единиц ниже, чем у уже очищенного металла и может варьироваться от 18 до 18,5 грамм на сантиметр кубический.

583 проба золота менее плотная, так как это сплав состоит из разных металлов.

В домашних условиях можно определить самим плотность золота. Для этого необходимо взвесить изделие из драгметалла на обычных весах, в которых цена деления должна составлять не менее 1 грамма. После этого емкость с маркировкой объема необходимо заполнить жидкостью, в этом случае водой, в которую следует опустить украшение. Необходимо следить за тем, чтобы жидкость не начала переливаться через край.

После этого измеряем насколько объем жидкости изменился после опускания в емкость золотого изделия. По специальной формуле, известной со школьной скамьи, вычисляем плотность: масса, деленная на объем.

Необходимо помнить, что изделие из драгметалла состоит не из чистого золота, поэтому необходимо сделать корректировку на плотность пробы сплава.

Природные качества и состав

Если брать во внимание чистое золото, которое не имеет примесей, то оно представляет собой металл повышенной мягкости, цвет характерный, желтый. Определить мягкость можно по десятибалльной шкале Мооса, согласно такой шкале наиболее твердым является алмаз, твердость которого измеряется 10 баллами (как известно, именно алмаз можно использовать для того, чтобы резать стекло). Если проводить сравнение с золотом, то у него плотность по шкале Мооса составляет 2,5 — 3 балла. Говоря о плотности золота 585 пробы, достаточно сказать, что его можно поцарапать, просто проведя по нему ногтем, а если приложить определенные усилия, то его можно без особого труда разрезать ножом.

Сравнительная таблица плотности добываемых в природе металлов

Теплопроводность высокая, сопротивление низкое. Надо отметить особую ковкость, а также его тягучесть. Именно тягучестью отличается сусальное золото, листы которого необычайно тонкие, состав такого материала поистине уникален. Примечательно то, что для того чтобы вытянуть проволоку длиной в 3 км, достаточно всего 1 г золота. Полировать тоже очень легко, надо также отметить высокую светоотражающую способность. Именно это качество является очень важным не только в ювелирном деле, но и во многих других промышленных сферах.

Что касается золотодобытчиков, то для них самым главным качеством является плотность. Надо отметить, что более высокой плотностью отличаются только металлы, относящиеся к платиновой группе.

1. Плотность этого металла составляет 19300 кг/куб.м, чтобы было понятно, надо объяснить, что один из самых дорогих в мире металлов весит в 19,3 раза больше воды.
2. Если литровая бутылка будет наполнена золотым песком, то ее вес будет составлять примерно 16 кг.
3. 1 кг может быть представлен кубом со стороной 37,7 мм или можно его представить как шар, диаметр которого составляет 46,2 мм.

Как отличить настоящий желтый металл от подделки

На данный момент как на российском, так и зарубежном рынках присутствует очень большой процент поддельного золота. Возникает огромный риск приобрести золотое украшение, содержащее до 5 % драгоценного металла или вообще без такового. Не почувствовать себя обманутым помогут основные правила при покупке золота.

Для начала следует хорошо осмотреть изделие. На нем должна обязательно присутствовать проба. Причем она должна состоять не из кривых цифр или смазанного клейма. В обратном случае, это первый признак контрофакта.

Образец единого государственного клейма для золотых изделий.

Следующим признаком подделки является изнанка украшения из драгметалла. Она должна быть так же хорошо выполнена, как и лицевая сторона, в противном случае — это некачественный товар. Также возможно определить качество изделия с помощью такой характеристики, как плотность золота, однако в магазине провести такой эксперимент невозможно.

Существует и такой способ определения, как проверка на прочность. Правда, не всегда получится поцарапать золотое изделие на глазах у продавца, поэтому этот способ не может быть реализован.

Проверка йодом.

Неплохими способами определения качества изделия могут послужить следующие химические приемы. Можно капнуть на украшение из желтого металла немного йода. В случае, если пятнышко будет темного цвета, то можно с уверенностью говорить о качественности предлагаемого товара. Еще может помочь столовый уксус. В случае, если после трех минут, проведенных в нем, драгоценный металл потемнел, то можно смело относить изделие на свалку.

В определении качества может отлично помочь хлорное золото. Из курса химии стала известна не только плотность золота, но и то, что оно не может вступать ни в какие химические реакции. Поэтому, если после нанесения на драгоценный металл хлорного золота оно начало портиться, то это самая настоящая подделка и место ее в мусорке.

Одним из самых хороших способов ограждения от приобретения контрафакта, является покупка изделий из драгметалла в хорошо известных специализированных магазинах.

В этом случае есть большая вероятность покупки по-настоящему качественного изделия. Пусть цена в них немного больше, чем в различных лавках и на рынках, однако качество того стоит. Иначе можно приобрести поддельный товар и очень сильно пожалеть о сэкономленных денежных средствах.

Подведем итоги

Меня постоянно спрашивают, как выяснить, настоящее серебро или подделка. Прочитав этот обзор, вы узнали, дорогие читатели, что серебро чрезвычайно теплопроводно, поэтому можно воспользоваться простым методом – опустить его в кипяток (если изделие без камней). Оно моментально нагреется, но остынет так же очень быстро в отличие от подделки.

Это важно знать, так как покупать стоит только настоящие, качественные изделия.

Серебряные сплавы востребованы как в ювелирной отрасли, так и в медицине из-за противомикробного эффекта; в нанотехнологиях, в микроэлектронике (не забываем, что этот металл – прекрасный проводник). Это природный исчерпаемый ресурс, обладающий массой особенных свойств. Делитесь этой информацией в соцсетях, подписывайтесь на нас, чтобы узнать новые и полезные сведения. До скорых встреч!

Близнецы золота

В природе встречаются несколько металлов, которые имеют такую же плотность, как у золота. Это уран, который радиоактивен, и вольфрам. Он более дешевый, чем желтый металл, но плотность вольфрама и золота почти одинакова, разница – в три десятых. Отличает вольфрам от золота то, что у него другой цвет, и он намного тверже желтого металла. Чистое золото очень мягкое, его можно легко поцарапать ногтем.

Фальшивый слиток золота, наполненный вольфрамом изнутри.

То, что плотность таких элементов как вольфрама и золота одинакова, очень привлекает фальшивомонетчиков. Они производят замену золотых слитков на схожий по плотности и весу вольфрам, а сверху покрывают тонким слоем драгоценного металла. В тоже время высокая стоимость желтого металла делает вольфрам более популярным среди молодых людей. Вольфрамовые изделия намного дешевле и устойчивее к царапинам.

Плотность свинца

Чем более чистое золото, тем менее оно твердое, поэтому раньше желтый металл для проверки надкусывали. Данный метод ненадежен. Украшение может быть сделано из свинца, покрытое очень тонким слоем золота. А свинец также имеет мягкую структуру. Можно попытаться процарапать украшение не с лицевой стороны, и под очень тонким слоем драгоценного металла может быть обнаружен неблагородный металл.

Плотность элемента таблицы Менделеева — свинца и его собрата — золота отличается. Плотность свинца намного меньше, чем золота и составляет 11,34 грамм на сантиметр кубический. Таким образом, если взять желтый металл и свинец одинакового объема, то масса золота будет намного больше, чем свинца.

Белое золото – это сплав желтого драгметалла с платиной или другими металлами, которые придают ему белый, точнее матово – серебристый цвет. В быту ходит мнение, что «белое золото» это одно из названий платины, однако это не так. Данная разновидность золота стоит на немного дороже обычного. По внешнему виду белый металл похож на серебро, которое намного дешевле. Плотность таких элементов таблицы Менделеева, как золота и серебра различна. Как же отличить белое золото от серебра? Данные драгоценные металлы обладают различной плотностью.

Серебро — наименее плотный материал со всех рассмотренных в статье.

Плотность золота больше, чем плотность серебра. Его плотность составляет 10,49 грамм на сантиметр кубический. Серебро намного мягче белого металла. Поэтому, если провести серебряным изделием по белому листу, то останется след. Если проделать тоже самое с белым драгоценным металлом, то следа не будет.

Целебные и магические свойства

Наночастицы платины могут без препятствий проникать в клетки человеческого тела и благотворно влиять на обменные процессы, происходящие в организме. Одна из главных функций минерала — уничтожение свободных радикалов и торможение преждевременного старения. Некоторые препараты, которые используются при лечении онкологических заболеваний, имеют в своём составе платину.

Металлу нашли и другое применение в медицине:

• Минерал используется при производстве хирургических инструментов, которые стерилизуют в пламени спиртовой горелки. Платиновые сплавы с включением серебра, палладия, меди, цинка или никеля выступают отличным материалом для изготовления зубных протезов.
• Металл, благодаря его инертности к различным соединениям, электропроводимости и гипоаллергенности, активно используется в качестве составляющей электростимуляторов, катетеров и других видов медицинских оборудований.

Также стоит отметить и магические свойства благородного минерала. Он считается светлым, чистым и лишённым зла. Платина не хранит негативную память, как золото. Она тесно связана с космосом и несёт мудрость и добро людям. Материал помогает озарить душу и просветлить ум. Работникам сферы медицины рекомендуется носить талисман, сделанный из этого металла. Серебристый металл подойдёт и тем, чья деятельность связана с людьми, которые нуждаются в помощи.

Платиновые изделия способны нейтрализовать негативные эмоции и пробудить в человеке позитивные мысли, обострить интуицию, указать своему владельцу правильный путь или решение. Металлический оберег защитит человека от негативных влияний, которые разрушают энергетическую оболочку.

Платина способна смягчать действие драгоценных камней. Её часто используют в качестве оправы для тех самоцветов, которые могут сильно повлиять на своих владельцев и принести им вред. Металл рекомендуют людям, которые хотят встать на путь духовного просвещения, обратиться к религиозным или оккультным учениям. Во время молитвы или медитации советуют надевать платиновое кольцо на указательный или безымянный палец.

Прочность металла считается также и магическим свойством. Некоторые верят, что если молодожёны на свадьбе обменяются кольцами из платины, тогда они будут вместе до конца совместной жизни. Прочные амулеты не позволят никому и ничему разлучить влюблённую пару.

Минерал следует приобретать только спокойным натурам, склонным к созерцательности. Металл не любит сплетников и завистников, а воров и предателей он может жестоко наказать.

Платину связывают с планетой Нептун. Этот металл показан Рыбам и Ракам. Некоторые древние племена индейцев поклонялись платиновым слиткам. Люди верили, что через минерал их слышит сам Нептун.

Перечень Таблица удельного веса минералов

Эта таблица различных минералов (руды, типы горных пород) , перечисленная по их протестированному удельному весу SG , дополняет список BWi, приведенный в предыдущем посте.

	Источник 1	Источник 2	Источник 3	Источник 5
Средняя плотность
Глинозем
Андезит	2,84		2,84
Барит	4,5		4,5
Базальт	2,91		2,91	2,91
Бокситы	2,2	2,4	2,2	2,20
Цементный клинкер	3,15	3,1	3,15	3,15
Цемент (сырой)	2,67			2,07
Хромовая руда
Глина			2,51	2,23
Глина кальцинированная				1,63
Уголь		1,6	1,4	1,63
Кокс	1,31	1,5	1,31	1,31
Кокс Нефтяной		1,7
Медно-никелевая руда
Медная руда	3,02	3,0	3,02
Медно-цинковая руда
Корунд
Диорит	2,82		2,82
Доломит	2,74		2,74	2,74
Эмери	3,48		3,48
Плавиковый шпат	2,59	3,0
Полевой шпат			2,59	2,59
Феррохром	6,66		6,66
Ферромагний
Ферромарганец	6,32		6,32
Ферросилиций	4,41		4,41	4,41
Кремень	2,65		2,65	2,65
Плавиковый шпат	3,01		3,01	3,01
Габбро	2,83		2,83
Стекло	2,58		2,58	2,53
Стекло	2,58
Geneiss	2,71		2,71
Золотая руда	2,81	2,9	2,81
Гранит	2,66		2,66	2,66
Графит	1,75		1,75
Гравий	2,66		2,66
Гипсовый камень	2,69		2,69	2,69
Железная руда неидентифицированная		3,6
Гематит	3,55	3,8	3,53	3,55
Конц
Спекулярит	3,28		3,28
Лимонит
Магнетит	3,88	3,9	3,88
Конц
Хвосты
Сидерит
Гематит-оолитовый	3,52		3,52
Таконит	3,54	3,5	3,54
Конц
Свинцовая руда	3,45	3,4	3,35	3,45
Свинцово-цинковые руды	3,54	3,4	3,36
Лигнит (уголь)		1,4
Известняк	2,65	2,7	2,66	2,65
Известняк обожженный
Магнезит	3,06		3,06	3,06
Марганцевая руда	3,53		3,53
Магнетит				3,88
Малартик
Мрамор
мергель
Молибденовая руда	2,7	2,7	2,7
Матовый
Никелевая руда	3,28	3,3	3,28
Сланец	1,84		1,84
Раковины устриц
Фосфорные удобрения
Фосфатная руда	2,74	2,7	2,74	2,71
Калийная руда	2,4		2,4	2,40
Колчеданная руда	4,06		4,06	4,06
Пирротиновая руда	4,04		4,04
Кварц	2,65		2,65	2,65
Кварцит	2,68		2,68	2,68
Рутиловая руда	2,8		2,8	2,80
Песок, кремний
Песчаник
Сланец	2,63		2,63
Кварцевый песок	2,67		2,67	2,67
Карбид кремния	2,75		2,75	2,75
Кремнезем
Серебряная руда		2,7
Шлак	2,83		2,74	2,85
доменный шлак чугуна				2,39
Шифер	2,57		2,57	2,57
Силикат натрия	2. 1		2.1
Сподуменовая руда	2,79		2,79
Сталелитейный завод Неруп
Сиенит	2,73		2,73
Сказка
Оловянная руда	3,95	3,9	3,95
Титановая руда	4,01	4,2	4,01
Вольфрамовая руда
Ловушка	2,87		2,87
Урановая руда		2,7
Цинковая руда	3,64	3,7	3,64	3,64
Цирконовый песок

Источник 1: Таблица материалов, предоставленная Фредом Бондом
Источник 2: Outokumpu, The science of meltination
Источник 3: Оборудование и трубопроводы
Источник 4: Мельницы Tenova Bateman (AG/SAG, стержневые, шаровые мельницы)
Источник 5: Doering international GmbH www. cylpebs.com
Источник 6: Справочник МСП по переработке полезных ископаемых, N.L. Weiss Editor, NY 1985

by David Michaud 13 мая 2021 г. 19 июня 2015 г. Рубрики Инструменты металлурга

Как определить примерный удельный вес сплавов

Вернуться на главную страницу Определить примерный удельный вес сплавов

 

1. Найдите обратную величину удельного веса каждого металла в сплаве. Это делается путем деления 1 на удельный вес. Например, конкретный плотность серебра 10,49а обратное значение равно 1, деленному на 10,49, или 0,094966.

 

2. Умножьте каждую обратную величину на количество частей на тысячу этого металла. быть использованным.

 

3. Сложите результаты умножения вместе.

 

4. Разделите 1000 на эту сумму — ответом будет удельный вес сплав.

 

Пример

Найти удельный вес 14-каратного желтого золота с

 

583 детали золота, 104 части серебра и 313 частей меди.

 

Первая цифра обратные удельные веса.

 

Чистое золото ‑ 1 разделить на 19,32 = 0,051759

Чистое серебро – 1 разделить на 10,49 = 0,094966

Мелкая медь ‑ 1 разделить на 8,96 = 0,111617

 

Затем умножить

 

Чистое золото ‑583 весовых частей X.051759=30,182

Чистое серебро ‑104 части по массе X 0,094966= 9,876

Мелкая медь ‑313 весовых частей X.111617= 34,956

 

Итого 1000 75,014

 

1000 разделить по 75,014=13,33 удельный вес сплава.

 

* Конкретный плотность для любого одного карата, естественно, будет варьироваться для каждого состава.

Сокращение формулы до простых функций, чтобы найти процентное содержание олова и сурьмы в 2-металлических сплавах.

Для упрощения имеет немного большее значение, сократите уравнения для определения процентов олова или сурьмы в сплаве с известным удельным весом до этих две функции.

ИНН

–

Лет TSG = удельный вес сплава олова/свинца

или

СУРЬМА

–

Лет ASG = удельный вес сплава сурьмы/свинца

Тогда:

2076,803 /TSG – 183.059 = процентное содержание олова в сплаве

или

1636.416 / ASG – 144.241 = процентное содержание сурьмы в сплаве

ТАБЛИЦА 4 Точка и вес различных металлов и сплавов

	Плавление Точка			Вес
			Специальный	в тр. унций
Металл	Ф	С	Гравитация	за куб. В.
Алюминий	1220	660	2,70	1,423
Сурьма	1167	630	6,62	3,488
Бериллий	2340	1282	1,82	. 959
Висмут	520	271	9,80	5,163
Кадмий	610	321	8,65	4,557
Углерод	–	–	2,22	1,170
Хром	3430	1888	7,19	3,788
Кобальт	2723	1495	8,90	8,90
Медь	1981	1083	8,96	4,719
Золото	1945	1063	19,32	10. 180
18 К зеленый	1810	988	15,90	8,375
18 К желтый	1700	927	15,58	8.211
18 К белый	1730	943	14,64	7,712
18 К красный	1655	902	15. 18	7,998
14 К зеленый	1765	963	14.20	7,482
14 К желтый	1615	879	13.07	6,885
14 К белый	1825	996	12,61	6,642
14 К красный	1715	935	13,26	6,986
10 К зеленый	1580	860	11. 03	5.810
10 К желтый	1665	907	11,57	6.096
10 К белый	1975	1079	11.07	5,832
10 К красный	1760	960-	11,59	6. 106
Иридиум	4449	2454	22,50	11.849
Железо (чистое)	2802	1539	7,87	4,145
Свинец	621	328	11.34	5,973
Магний	1202	650	1,74	. 917
Марганец	2273	1245	7,43	3,914
Молибден	4760	2625	10.20	5,347
Никель	2651	1455	8,90	4,691
Осмий	4892	2700	22,50	11. 854
Палладий	2831	1555	12.00	6.322
Фосфор	111	44	1,82	.959
Платина	3224	1773	21,45	11.301
15% Иридио Плат.	3310	1821	21,59	11. 373
10% Иридио Плат.	3250	1788	21,54	11.349
5% Иридио Плат.	3235	1779	21,50	11.325
Родий	3571	1967	12,44	6,553
Рутений	4500	2500	12. 20	6.428
Кремний	2605	1430	2,33	1,247
Серебро	1761	961	10,49	5,525
стерлингов	1640	893	10,36	5,457
Монета	1615	879	10. 31	5.430
Олово	450	232	7,30	3,846
Цинк	787	419	7,13	3,758

 

МИНЕРАЛЬНАЯ ГАЛЕРЕЯ – УДЕЛЬНЫЙ ВЕС

ЗОЛОТО

---

Удельный вес — это мера плотности минерала. Иногда это настолько полезное свойство, что это единственный способ различать некоторые минералы без лабораторных или оптических методов. Золото (на фото) легко отличить от “золото дураков” только по удельному весу, хотя есть много других способов. Удельный вес является безразмерной мерой, потому что он получен из плотность минерала, деленная на плотность воды и таким образом, все единицы отменяются. Однако, поскольку плотность воды равна 1 грамм на кубический сантиметр (при определенных условиях), то удельный вес также будет соответствовать плотности минерала выражается в граммах на кубический сантиметр.

Удельный вес, или SG, как уже говорилось, сравнивает плотность минерала с плотность воды. Если минерал имеет SG 2, то он вдвое плотный, как вода. Если минерал имеет SG 3, то он равен трем. раз плотнее воды и так далее. Однако, сравнивая минерал поливать не практично и не очень полезно. Легче рассмотреть, что такое SG типичного минерала и сравнить минералы туда.

Земная кора, где мы чаще всего собираем полезные ископаемые из, состоит в основном из минералов кварц, кальцит и полевой шпат. Эти минералы имеют SG около 2,75, что близко к среднему значению. СГ горных пород на внешней поверхности земной коры. Следовательно, SG большинства камней, которые люди подберут и будут знакомы с, будет иметь удельный вес примерно 2,75. Использовать удельный вес, держите в одной руке минерал неизвестного SG, а в другой руке минерал с известным удельным весом, предпочтительно близким к среднему значению 2,75 и того же размера, что и неизвестный минерал; тогда сравнивать. С чем сравнивается неизвестный минерал? По соглашению сравнения SG разделены между блеск категории: неметаллический и металлический. Неметаллические минералы, как правило, имеют низкую плотность, и мы, естественно, ожидаем, что они будут такими. Итак, когда человек неожиданно тяжелый, он становится очень диагностическим.

Следующая ненаучная шкала используется для удельного веса сравнения со средними коровыми неметаллическими полезными ископаемыми (например, кварц , кальцит и полевой шпат ).

• 1 — 2 . . . . . . очень легкий
• 2 — 2,5 . . . . легкий
• 2,5 — 3 . . . . средний
• 3 — 3.5 . . . . чуть выше среднего
• 3,5 — 4 . . . . выше среднего
• 4 — 5 . . . . . . тяжелый
• 5 — 7 . . . . . . очень тяжело
• 7 — 10 . . . . . чрезвычайно тяжелый
• 10+ . . . . . . не только очень тяжелый

Металлические минералы, которые обычно состоят из тяжелых элементов. такие как железо, свинец или серебро, имеют более высокий удельный вес, чем их полупрозрачные кузены. Поэтому полезно иметь шкалу, сравнивающую металлические минералы со средним удельным весом около 4,5. Следующее шкала предназначена для сравнения только металлы минералы.

• 1 — 3 . . . . . . очень легкий
• 3 — 4 . . . . . . легкий
• 4 — 5 . . . . . . средний
• 5 — 6 . . . . . . чуть выше среднего
• 6 — 7 . . . . . . выше среднего
• 7 — 10 . . . . . тяжелый
• 10 — 20 . . . . очень тяжелый даже для металлических минералов
• 20+ . . . . . . . должен быть платиновым

В некоторых минералах существует ряд твердых растворов, в котором замещение одного элемента происходит с другим элементом в химии минерал. Такая ситуация встречается в минерале оливин, (Mg, Fe) ₂ SiO ₄ . Почти чистый Mg ₂ SiO ₄ , оливин имеет SG приблизительно 3,3 и когда он близок к чистому Fe ₂ SiO ₄ , оливин имеет SG приблизительно 4,2. Большинство оливинов представляет собой смесь а процентное содержание железа можно определить с некоторой уверенностью с помощью СГ.

Удельный вес можно точно измерить с помощью чувствительных Лабораторное оборудование. Для среднего рокхаунда хорошая оценка SG можно получить, используя систему искусственного баланса.