Химические элементы металлы

Золото во все времена было больше, чем просто металлом.

Золото — это не просто металл или химический элемент. Веками за него проливалась кровь, империи развязывали войны, а его мутный блеск толкал людей на самые безумные поступки самого разного характера. С его сплавами, примесями и чистотой пусть разбираются химики. Мы же поговорим о нем больше с экономической и технологической точки зрения. Когда вы смотрите на золотое кольцо или сережки, то понимаете, что они стоят дорого, а ведь в них всего несколько грамм веса, да и металл не самый чистый, что снижает его стоимость. А теперь представьте тысячи тонн чистейшего золота, которое отлито в слитки весом по 10-14 килограмм. Сами по себе они небольшие из-за высокой плотности химического элемента. Представить себе такой объем сложно, как не укладывается в голове и стоимость такого количества золота. Но оно хранится в совершенно конкретных местах, и сегодня мы поговорим о них.

Золотой запас государств

Рассмотрим примерные запасы золота пяти крупнейших государств мира, а после этого немного поговорим о том, насколько они доверяют этому металлу, как применяют в расчетах и где хранят такие богатства. Объем запасов меняется, поэтому мы возьмем их по состоянию на 2021 год. Хотя изменится они могут в любой момент.

Зачем страны скупают золото и хранят его

Ответ на этот вопрос довольно прост. Золото уже давно стало разменным металлом. Оно довольно дорогое при относительно небольшом объеме, поэтому его проще хранить. Кроме этого, оно издревле является символом денег, а еще его количество в обороте хоть и меняется в следствии добычи, но не так быстро, чтобы сильно влиять не его ценность. Его невозможно подделать на уровне химического состава и его всегда можно продать, так как на него всегда будет спрос.

Золото наполняет собой ценные бумаги и заставляет ведущие (и не только) государства копить его на случай международной неустойчивости. Если что-то случится с локальной или мировой экономикой, золото все равно будет в цене, и его можно будет выпустить на рынок для стабилизации ситуации. Хотя, конечно, это только звучит просто. На самом деле, чтобы применить такой инструмент, нужно свести воедино много переменных.

Многие представляют себе золотой запас примерно так. А ведь в реальности к нему даже нельзя прикасаться без перчаток.

А еще это мощный геополитический инструмент. Имея большой золотой запас, можно выпустить его на рынок, обрушив цены. Это не только повлечет за собой цепочку изменений в экономике, но и сможет подпортить нервы другим государствам, запасы которых сильно обесценятся.

У кого больше всего золота

На первом месте в рейтинге стран с золотым запасом находится США. По состоянию на 2021 год эта страна имеет в золотом запасе 8133,5 тонн золота. Это 78,7% всех национальных резервов. Основная его часть хранится в хранилище на базе Форт-Нокс.

В Великобритании нашли целое сокровище: золотые монеты возрастом 1400 лет.

На втором месте идет Германия, запасы которой намного более скромные. Эта страна накопила всего 3359,1 тонн золота — примерно в 2,5 раза меньше, чем США, но оно составляет 75,5% национальных резервов страны. На это есть целый ряд причин — от экономических и исторических до политики правительства.

Третье место занимает, которая уже много лет находится в числе лидеров по запасам золота. Объем ее хранилищ составляет 2451,8 тонн. Это 69,4% национальных резервов.

Четвертое место занимает соседняя Франция. Эта страна накопила , вложив в него 65,6 процентов своих национальных запасов.

Каждый такой слиток стоит десятки миллионов рублей. А на вид это просто желтый кирпичик.

Замыкает пятерку Россия. В нашей стране в золото вложено лишь 22,4 процента всего национального резерва. Это 2295,4 тонны золота.

Если включить в этот список международные организации, то место между Германией и Италией займет Международный валютный фонд с результатом 2814 тонн золота. Интересно, что, например, Китай вложил в этот металл всего 3,4% своего национального резерва, что составило 1948,3 тонны. Эта страна расположилась в рейтинге следом за Россией.

Самая большая доля национального резерва вложена в золото у Венесуэлы — 83,1%. При этом чистый вес золота, которые принадлежит этой стране, составляет всего 161,2 тонны. То есть, для того, чтобы его увезти, нужно всего 3-4 железнодорожных вагона, которые еще и заполнены будут не до конца из-за той самой высокой плотности металла, о которой я говорил в начале.

Следом на Венесуэлой по уровню доверия к золоту идут США (78,7% резерва и 8133,5 тонн), Германия (75,5% резерва и 3359,1 тонн), Португалия (72% резерва и 382,6 тонны), Италия (69,4% и 2458,1 тонн) и Кипр (68,7% резерва и 13,9 тонн).

Найденный кусок золота оказался еще более ценным камнем.

Международные расчеты золотом

Наверное, самым ярким примером расчетов золотом является Иран. Точные объемы его золотого резерва неизвестны. Они разнятся в зависимости от аналитических агенств, занимающихся их подсчетом. Само же государство не публикует такие данные.

Золото даже в современном мире можно использовать в расчетах.

По оценкам на 2013 год Иран имел от 340 до 900 тонн золота. Впрочем, запасы могут быть и больше, так как по данным швейцарской газеты Der Bund, только в 2008 году Иран забрал из разных банков более 700 тонн принадлежащего ему золота.

Для него это важный инструмент, так как на фоне введенных против него международных санкций, ему приходится использовать золото в торговле с другими странами. В частности, такие расчеты ведутся при торговле со странами Африки и с Турцией. Последняя является крупным источником золота, так как рассчитывается им за поставки нефтепродуктов.

Где страны хранят свое золото

Не все спешат делиться информацией, где у них лежит заначка. То же самое происходит и на государственном уровне. Но некоторые адреса все же известны.

В США бОльшая часть золотого запаса хранится на территории бывшей военной базы города Форт-Нокс в штате Кентукки, но есть и другие места. В частности, в хранилище монетного двора в городе Вест-Поинт (штат Нью-Йорк) и в хранилище Денверского монетного двора в штате Колорадо. Еще какая-то часть запасов (по разным данным около 400 тонн) находится в хранилище Федерального резервного банка в Нью-Йорке на Либерти-стрит, 33.

Здесь хранится большая часть золотого резерва США.

Германия раньше хранила большую часть своих запасов на территории других стран, в частности, в США, Великобритании и Франции. В последние 10 лет резерв постепенно возвращается на территорию Германии. Половина его находится в хранилищах Бундесбанка на улице Wilhelm-Epstein-Strae, 14 во Франкфурте. Остальное золото пока находится на территории других стран.

Италия хранит свою заначку во дворце Палаццо по адресу Via Nazionale, 91 в Риме. Там находится примерно 45% всего золотого резерва страны. Около 40% находится в Федеральном резервном банке Нью-Йорка, а около 15% распределили между собой хранилище в швейцарском Берне и Банке Англии в Лондоне.

Борьба с углеродом: могут ли химики превратить грязь в золото?

Франция хранит все яйца в одной корзине — в банке Banque de France в Париже на улице Croix des Petits Champs, 31. Это хранилище находится на глубине 29 метров, что даже ниже уровня реки Сены. При этом хранилище может служить бомбоубежищем и приютом для 3000 человек на случай войны.

Точной информации, где хранится золотой резерв Российской Федерации, нет. Но предположительно, бОльная часть из них находится в Москве в главном хранилище на улице Правды, 6. Остальные запасы хранятся в других городах, например, в Санкт-Петербурге и Екатеринбурге.

Золото и сегодня остается главным металлом, который в некоторых случаях может стать настоящей валютой и в этом случае оно будет ценнее криптовалют. В отдельной статье совсем скоро мы расскажем о том, каким именно является это золото, чем оно отличается от того, из чего сделаны серьги и кольца, а самое главное, как его хранят и какие армии его охраняют. Подписывайтесь на наш новостной Telegram-канал, чтобы ничего не пропустить.

В каждой квартире есть мусор, который может навредить человеку и природе

Знаете ли вы, что до начала XX века наша планета была загрязнена не так сильно, как сегодня? А все потому, что большинство бытовых предметов было изготовлено ручным трудом, имело долгий срок службы, часто использовалось повторно и в целом имело большую цену и редко выбрасывалось. Проблема загрязнения началась в 1900-е годы и усугубилась в 1950-е, после начала массового использования пластика. Практически любой предмет в доме со временем обязательно становится мусором и отправляется на городскую свалку или же вовсе попадает в природу и начинает ее отравлять. Среди этого мусора есть особенно опасные они могут навредить не только окружающей среде, но и здоровью человека. Давайте узнаем о самых распространенных из них.

Вредность люминесцентных ламп

Примерно до 1990-х годов повсеместно использовались обычные лампы накаливания, которые испускали теплый цвет и потребляли довольно много электричества. Но потом большую популярность среди жителей России и многих стран обрели люминесцентные лампы. Их преимущество заключается в том, что они яркие и могут гореть до 90 000 часов. Но у этих ламп есть один большой минус внутри них есть много ртути. Как принято считать, в каждой люминесцентной лампе содержится от 3 до 5 миллиграммов ядовитого металла.

Люминесцентная лампа

О том, чем опасна ртуть и где она применяется, вы можете узнать в этом материале

Вредность пальчиковых батареек

Распространенным и опасным видом мусора также являются батарейки, которые нужны для работы многих устройств: детских игрушек, настенных часов и так далее. Их вредность заключается в том, что каждая батарейка содержит в себе тяжелые металлы вроде цинка, никеля, кадмия, свинца и той же ртути.

Пальчиковые батарейки содержат в себе много вредных веществ

Находясь внутри корпуса они не представляют для людей особой опасности. Однако стоит их просто выбросить в мусорное ведро, они оказываются на свалках и отравляют почву и воду. Считается, что одна батарейка способна отравить 400 литров воды и участок земли площадью до 20 квадратных метров. Поэтому никогда не выбрасывайте батарейки в ведро не поленитесь и выбросьте в специальный контейнер (они обычно бывают в торговых центрах).

Ящик для сбора старых батареек

Вредность чистящих средств

В каждой кухне есть средство для мытья посуды, а в каждой ванной стиральный порошок. Все чистящие средства содержат в себе ПАВ (поверхностно-активные вещества), которые очень опасны для человеческого здоровья. Считается, что каждый человек ежегодно проглатывает около литра моющих средств. Обычно они попадают в наш организм во время еды из вымытой посуды. Само собой разумеется, все эти химикаты также наносят вред окружающей среде. К сожалению, безопасного способа утилизации чистящих средств нет, да и если бы они были, многие не стали бы над этим заморачиваться. Главное не выливать содержимое упаковок в унитаз или мусорное ведро.

Опасность бытовых химикатов тоже много раз доказана

Вредность красок и растворителей

Еще одним видом опасных бытовых отходов являются лакокрасочные материалы: грунты, краски, лаки, эмали и так далее. Все они содержат в себе вещества, которые раздражают оболочки глаз, дыхательные пути и кожу. При длительном воздействии содержащихся в лакокрасочных материалах веществ у человека может возникнуть поражение нервной системы и многие другие проблемы со здоровьем. И опять же, эти химические соединения способны нанести непоправимый вред окружающей среде. Поэтому, при утилизации банок с красками и растворителями, ни в коем случае нельзя допускать выливания наружу их содержимого.

В красках содержится много веществ, которые могут разрушить нервную систему

Вам будет интересно: Весомые доказательства того, что человечество уже замусорило Марс

Вредность старой электроники

Эта статья была бы не полной, если бы в ней не было упоминания старой электронной техники. Скорее всего, у многих людей есть коробочка со старыми нокиями, более новыми смартфонами и прочей отслужившей свое техникой. Внутри всех этих устройств имеются тяжелые металлы которые, как мы уже выяснили, могут навредить здоровью человека и чистоте окружающей среды. В электронике особенно опасным элементом является кадмий, пары и соединения которого способны проникать в организм человека и накапливаться в нем в большом количестве. Все они вызывают повреждение легких, почек, желудочно-кишечного тракта и костей.

Старая электроника тоже является распространенным видом мусора

Чтобы не пропускать важные новости, подпишитесь на нас в телеграме!

Также в эту статью вполне можно было бы добавить лекарственные средства с истекшим сроком годности. Многие люди выкидывают их в ведро или смывают в унитаз, чего делать категорически нельзя о последствиях вы можете почитать тут. А о том, как правильно утилизировать старые лекарства, рассказывала моя коллега Любовь Соковикова в этом материале.

Ученые обнаружили сплав, который остается сверхпрочным даже при очень низких температурах

До последнего момента считалось, что самым прочным материалом на нашей планете является графен, поэтому его даже называли материалом будущего. Он представляет собой двумерную аллотропную модификацию углерода. То есть это углерод, который имеет однослойную кристаллическую решетку (толщиной в один атом) треугольной формы. По своей прочности он в 200 раз превосходит сталь. Однако в недавнем исследован сотрудники Бристольского университета доказали, что существует материал, который более чем в 100 раз прочнее графена. Более того, он более устойчив чем графен к экстремально низким температурам. Но что это за материал? Он представляет собой сплав из трех металлов, о котором подробнее расскажем ниже.

Какой материал прочнее графена

Как сообщают ученые в своем исследовании, опубликованном в журнале Science, самым прочным материалом планете на самом деле является сплав трех металлов хрома, кобальта и никеля. Это сплав с высокой энтропией (ВЭС). То есть данный сплав, о котором пишут ученые, содержит три металла в равных пропорциях. Такие сплавы редко встречаются. Как правило, они имеют основное вещество, в которое добавляется небольшое количество других элементов для придания ему тех или иных свойств.

Надо сказать, что преимуществом материала помимо высокой прочности являются некоторые уникальные свойства. Он обладает пластичностью и податливостью, что делает его устойчивым к разрушению. Но самое интересное, что его прочность повышается по мере снижения температуры, при этом сохраняется пластичность. Другие материалы, как известно, по мере снижения температуры становятся менее прочными и более хрупкими.

Микроскопические изображения сплава кобальта, хрома и никеля

Для сравнения, сплавы алюминия, которые применяют в авиастроении, имеют ударную вязкость 35 мегапаскалей на метр. Прочность данного же сплава превышает 500 мегапаскалей на метр. По этому параметру данный сплав значительно превосходит графен, который очень хрупок.

Кроме того, высокая прочность графена сохраняется исключительно в малых масштабах, то есть на нанометровом уровне. Поэтому область его применения ограничена. Ранее мы рассказывали, что он, к примеру, может найти применение в медицине. Что касается сплава кобальта хрома и никеля, этот материал был протестирован на слитке размером с пачку сигарет.

Кристаллическая решетка графена, который считался самым прочным материалом на Земле

Свойства самого прочного материала

При проверке материала на прочность, исследователи охладили его при помощи жидкого азота до температуры в -196 градусов по Цельсию. При этом они обнаружили, что прочность только увеличилась. Тогда команда решила охладить материал еще больше, и подвергла его воздействую жидкого гелия. Это позволило охладить материал до -253 градуса по Цельсию.

Даже при такой низкой температуре сплав показал исключительную вязкость и трещиностойкость. Но с чем связана его поразительная пластичность? Исследование показало, что атомы внутри сплава начинают смещаться под давлением, то есть сдвигаются друг относительно друга. В результате по мере повышения давления сплав продолжает деформироваться, но не разрушается. Причем по мере увеличения давления, срабатывают разные механизмы на молекулярном уровне, которые защищают сплав от разрушения.

Сплав кобальта, хрома и никеля может быть востребован в космической отрасли

Область применения сверхпрочного сплава

Прежде чем применять сплав на практике, ученым придется провести ряд дополнительных испытаний. Однако команда настроена оптимистично. Существует множество отраслей, где крайне важно, чтобы материал обладал высокой прочностью при экстремально низких температурах. В первую очередь это космическая отрасль сплав может пригодиться в самых разных проектах.

Кроме того, ему найдется применение и на Земле. В последнее время многие автопроизводители разрабатывают или даже уже выпускают автомобили с водородными, экологически чистыми двигателями. Однако водород известен своей взрывоопасностью. Собственно говоря, по этой причине долгое время его рассматривали в качестве топлива. Из данного сплава можно будет изготавливать баллоны для водорода, что сделает автомобили более безопасными.

Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.

Однако у этого сплава имеются и некоторые недостатки. Главный из них заключается в очень высокой стоимости никеля и кобальта. Поэтому ученые работают над поиском других сплавов, из более доступных элементов, которые будут обладать такими же свойствами.

Вулкан в Антарктиде выбрасывает в небо частицы золота, но они микроскопические

Антарктида это покрытый льдом континент, который располагается на самом юге Земли. Даже летом средняя температура воздуха там составляет 25 градусов Цельсия. Но сильный мороз не мешает этой замерзшей части планеты быть местом высокой вулканической активности. В Антарктиде насчитываются десятки вулканов, большинство из которых находятся в спящем состоянии. Но около восьми из них до сих пор активны, и в новейшей истории было зафиксировано извержение трех из них. Одним из антарктических вулканов является Эребус, который считается самым южным на Земле. Однажды ученые изучили воздух вокруг этого образования и выяснили, что каждый день оно выбрасывает огромное количество золотой пыли. Если изобрести технологию ее сбора, можно быстро разбогатеть.

Вулкан Эребус в Антарктиде

Вулкан Эребус располагается на острове Росса, где есть еще несколько вулканов меньшего размера многие из них давно потухли. Вулканически активная гора была открыта учеными только в 1841 году, потому что находится далеко от цивилизованного мира. Первооткрывателем считается британский мореплаватель Джеймс Росс, в честь которого и назван покрытый льдом остров.

Вулкан Эребус в Антарктиде. Источник: tourjournal.ru

Эребус был назван в честь древнегреческого бога Эреба, который олицетворяет собой вечный мрак. Высота вулкана Эребус оценивается в 3794 метра, диаметр кратера равен 805 метрам, а его глубина 274 метрам.

Читайте также: Сколько вулканов на Земле извергаются прямо сейчас их больше, чем вы думаете

Самый активный вулкан в Антарктиде

Если внимательно посмотреть на спутниковые снимки вулкана Эребус, можно заметить, что на его вершине есть что-то красное. Это лавовое озеро, которое появилось примерно в 1972 году с этого момента ученые начали наблюдать за активностью вулкана. Он регулярно выпускает вверх облака различных газов. В некоторых случаях из жерла даже вылетают валуны из расплавленных пород, которые больше всего известны как вулканические бомбы.

Спутниковый снимок горы Эребус. Источник: IFL Science

В 1991 году ученые изучили воздух вокруг вулкана и с удивлением обнаружили, что потоки газа содержат в себе крошечные кристаллы золота размером не более 20 микрометров. По оценкам ученых, каждый день Эребус выбрасывает в небо 80 граммов золота авторы научного издания IFL Science посчитали, что это равно 6000 долларам. Результаты исследования показали, что золотая пыль распространяется на расстояние до 1000 километров от вулкана.

Новое научное открытие: Под озером Байкал обнаружено множество грязевых вулканов

Неожиданный источник золота в Антарктиде

Исходя из этого, Антарктиду можно назвать золотым континентом. Если какому-то предпринимателю удастся создать технологию улавливания мельчайших частиц золота из воздуха, он сможет сильно разбогатеть. Однако это звучит как что-то из области фантастики, потому что микроскопические частицы металла улетают очень далеко друг от друга разве что кому-то удастся установить фильтр прямо над жерлом вулкана.

Антарктида может быть богатым источником многих ресурсов, но это слишком экстремальное место

Судя по отсутствию новостей, никто из бизнесменов не заинтересован добычей золота в Антарктиде. Это может быть связано с тем, что добыча золота на настолько далеком и холодном континенте может стоить дороже, чем сам металл. Скорее всего, это просто невыгодная затея, и такой бизнес принесет только убытки.

Читайте также: Самый большой золотой самородок в России, который изменил жизнь простого рабочего

Авиакатастрофа у вулкана Эребус

Вулкан Эребус больше всего известен не своими золотыми испарениями, а связанной с ним катастрофой. В ноябре 1979 года пассажирский самолет DC-10 врезался в склон вулкана, и все 257 пассажиров рейса погибли. Авиационная компания Air New Zealand проложила путь через остров Росса, потому что хотела предложить клиентам экскурсию над холодным континентом. Полет начинался в новозеландском Окленде, самолет пролетал Антарктиду и возвращался обратно на родину.

Фотография после крушения самолета DC-10 на вулкане Эребус. Источник: dallasnews.com

В день катастрофы погода была пасмурной, но рейс все равно не был отменен. Чтобы хотя бы что-то увидеть, капитан Джим Коллинз попробовал снизить самолет на высоту 610 метров, но, видимо, не увидел вулкан. Судя по снимкам, сделанным пассажирами за некоторое время до столкновения, видимость была хорошей, просто пилот не увидел белый склон на фоне белоснежных просторов Антарктиды.

А вы уже подписаны на наши каналы в Дзен и Telegram? Если нет, пора это исправить!

Золото является одним из самых драгоценных металлов в мире. Обычно его добывают в шахтах например, его очень много в африканском карьере Мпоненг. Но иногда, как в случае с вулканом Эребус, золото содержится в самых неожиданных местах. Например, знаете ли вы, что частицы этого металла есть внутри листьев австралийских деревьев? Если нет, обязательно читайте нашу статью В деревьях Австралии содержится золото. Как такое возможно?.

Пирит бесполезный минерал, который очень похож на золото. Источник изображения: theconversation.com

Золото с незапамятных времен является одним из самых ценных материалов на Земле. Он стоит дорого из-за своей редкости, долговечности, пластичности, высокой электропроводности и красоте. Из-за всех этих свойств он активно используется не только в ювелирном деле, но и является компонентом электронной техники. Добыча золота ведется в глубоких шахтах, а иногда драгоценный металл обнаруживается и на поверхности обычными людьми. Но в некоторых случаях счастливчики радуются зря, потому что в мире есть несколько минералов, которые внешне очень похожи на золото, но не обладают ни одним из его ценных свойств. Одним из похожих на драгоценный металл минералов является пирит, который также известен как золото дураков. Даже за огромный кусок пирита сегодня никто не даст больших денег. Но ученые считают, что в будущем этот обманчивый минерал может обрести большую ценность, потому что в некоторых образцах был найден литий металл, который играет огромную роль в современном мире и очень важен для будущего человечества.

Для чего нужен металл литий

Литий это легкий металл серебристо-белого цвета, который был открыт в 1817 году. Сначала его использовали для производства фарфора и стекла, но сегодня он нужен для изготовления литий-ионных аккумуляторов для смартфонов, электромобилей и другой техники. В природе литий добывается в шахтах или водах с большим количеством растворенных минералов.

Литий очень важен для современных технологий, поэтому стоит больших денег. Источник изображения: atomic-energy.ru

Каждый год человечество добывает примерно 100 000 тонн лития. На данный момент этого достаточно, но количество электронной техники в мире растет, потому уже к 2030 году для поддержания технического прогресса нужно будет добывать от 240 000 до 450 000 тонн белого золота. Известные запасы лития уже уменьшаются, поэтому ученые ищут новые источники этого ресурса.

Читайте также: Создана самая маленькая ядерная батарея с ней смартфоны будут работать 50 лет без подзарядки

Источники лития на Земле

В конце 2023 года богатый источник лития был найден в калифорнийском озере Солтон-Си. Исследование показало, что в его водах растворено 18 миллионов тонн лития, чего может хватить для обеспечения энергией миллиарда человек. Если ученым удастся разработать метод безопасного извлечения этого ресурса, наш мир может сильно измениться. В частности, человечество сможет полностью перейти на электрические автомобили, которые не выбрасывают в воздух выхлопные газы.

Калифорнийское озеро Солтон-Си может стать самым богатым источником лития. Источник изображения: iflscience.com

Также богатый источник лития был найден на границе американских штатов Невада и Орегон. Миллионы лет назад там произошло извержение вулкана Макдермитт об этом событии сегодня напоминает только огромное углубление. Почти вся котловина состоит из глины со смектитом магния, который является известным источником лития. Особенно много белого золота было найдено у южного края котловины, и власти США уже хотят начать добычу этого ресурса.

ВАЖНО: Подробности об этой находке читайте в статье Крупнейшее месторождение лития обнаружено на месте древнего вулкана, но ученые против его добычи

Минерал пирит может подорожать в будущем

Недавно ученые сообщили о находке еще одного богатого источника лития. В рамках научной работы они изучили 15 образцов осадочных пород горной системы Аппалачи в Северной Америке. К их удивлению, в них оказалось много минерала пирита. У этих образцов нашлась интересная особенность в структуре минерала нашелся металл литий, который, как можно понять из всего написанного выше, очень высоко ценится. Как именно эти два ресурса связались между собой, ученые не знают, но хотят это выяснить. Больше всего им интересно, содержится ли литий в пирите из других частей нашей планеты, или минерал из Аппалачей является уникальным.

Возможно, литий содержится только в Пирите из Аппалачей. Источник: iflscience.com

Минерал пирит в древние времена являлся сырьем для получения серной кислоты. В современном мире его добавляют в состав цемента, и другого применения этому ресурсу нет. Обычно минерал в большом количестве добывается в процессе обработки месторождений меди, свинца и других цветных металлов. В России пирит в огромном количестве имеется на Урале и Алтае.

Вам будет интересно: Самая большая золотая монета в мире весит 1 тонну ее меньшими копиями можно расплачиваться в магазинах

Замена литий-ионным батареям

Золото дураков сегодня не ценится, но если из него действительно можно извлечь литий, в будущем он может стать очень дорогим ресурсом. Впрочем, нельзя исключать, что человечество сможет изобрести более дешевую альтернативу литий-ионным батареям недавно ученые уже сделали в эту сторону большой шаг. Также есть вероятность, что литий-ионные аккумуляторы будут заменены алмазными батареями из ядерных отходов.

Не исключено, что когда-нибудь литий-ионные батареи будут заменены ядерными. Источник изображения: geekblog.com.br

Чтобы оставаться в курсе всех научных открытий, подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram. Это бесплатно!

Если вы дочитали статью до конца, обязательно обратите внимание на наши материалы, которые в свое время набрали рекордное количество просмотров. Во-первых, это статья про самый большой самородок золота, которому нет аналогов. Во-вторых, читайте материал про самое богатое месторождение золота, в котором люди заработали миллиарды долларов.

Марианская впадина глубиной 11 тысяч метров выглядит чистой, но на ее дне настоящая свалка

Во время добычи полезных ископаемых человечество производит множество ядовитых веществ, в том числе и ртуть. В теории, если ртуть попадет в океанские воды и проникнет в корм рыб, из которых готовятся блюда, человек может отравиться ядовитым металлом. Это может привести к неправильному развитию детей в 1950-х годах такие последствия отравления ртутью были зафиксированы в Японии. Недавнее исследование, проведенное учеными из США и Китая, доказало, что многие рыбы действительно могут быть отравлены вредными для человека и животных веществами. При помощи глубоководных роботов исследователи выяснили, что на дне Марианской впадины есть огромные залежи ртути, частицы которой проникают в организмы маленьких существ, которыми питаются вылавливаемые людьми рыбы.

Марианская впадина полукруглое углубление на западе Тихого океана. Ее глубина достигает 11 тысяч метров, то есть это самое глубокое место в Мировом океане.

Загрязнение океанов

О страшной находке ученых рассказало издание Daily Mail. В течение 20162017 годов исследователи разместили роботов в самых отдаленных уголках нашей планеты. В частности, речь идет о Марианской впадине и желобе Кермадек, расположенных в Тихом океане. На глубине более 10 километров была обнаружена большая концентрация метилртути наиболее опасной разновидности ядовитого металла. Она имеет свойство накапливаться в организмах и усиливать свои вредные свойства.

Аппараты, которые были погружены на дно Тихого океана

По мнению исследователей, химическое соединение попало в воды Тихого океана вместе с дождем. Во время сжигания угля, добычи нефти и полезных ископаемых, частицы ртути попадают в воздух и накапливаются в дождевых облаках, откуда и попадают в океан и накапливаются в большом количестве. Раньше считалось, что эти частицы плавают на глубине не более сотни метров и не представляют опасности. Дело в том, что пища съедобных рыб находится на большой глубине и она не могла быть отравлена вредными веществами. Оказалось, что ученые все это время ошибались.

Такую картину можно наблюдать на дне Марианской впадины

То, что метилртуть накапливается на большой глубине, означает, что корм употребляемых человеком в пищу рыб, все-таки может быть насыщена опасными веществами. Возникает так называемое биоаккумулирование явление, когда вредные соединения в большом количестве накапливается внутри живых организмов. Если люди поймают рыб с содержанием метилртути и приготовят из них блюда, проблем не избежать. Как минимум, у любителей морепродуктов возникнут отравление и последующие проблемы со здоровьем. В самом худшем случае, развивающиеся в утробах матерей дети обретут болезни.

О вредных свойствах ртути можно почитать в материале про самые интересные металлы на Земле. Также об этом металле писал Илья Хель тоже интересная статья.

Влияние человека на природу

Вот вам и новое, важное и совершенно не радостное открытие негативное влияние человека на природу оказалось еще более серьезным, чем считалось ранее. Об этой проблеме в 2013 году рассказывал автор Hi-News.ru Дмитрий Ауслендер. Уже тогда исследователи из США и Канады обнаружили высокую концентрацию метилртути в тканях рыбы данио-рерио (Danio rerio). Они выяснили, что при попадании в организм человека, метилртуть может накапливаться в нервных клетках, отвечающих за человеческое зрение. При длительном воздействии, ядовитое вещество может привести к слепоте.

Данио-рерио популярные аквариумные рыбки

Только вот стоит отметить, что вышеупомянутые рыбы не употребляются человеком в пищу. Из-за своей красоты они часто содержатся в аквариумах, а благодаря особенному строению организма активно используются в лабораторных исследованиях. Например, при помощи них ученые могут выяснить, как различные химические вещества могут воздействовать на организм человека. Эти крошечные создания длиной до 4 сантиметров даже бывали на Международной космической станции.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Как очистить океаны от ртути, пока не ясно. В 2015 году китайские ученые сообщили, что в качестве фильтров тяжелых металлов можно использовать коралловые рифы. Только вот эти геологические структуры, которые образуются в тропических водах, и так находятся на грани исчезновения считается, что они полностью исчезнут с лица нашей планеты уже в 2100 году. Зачем их провоцировать на отравление?

Остается надежда только на то, что мир одумается и будет лучше контролировать количество вредных выбросов. Но, судя по стремительным климатическим изменениям, пока мы справляется с этим очень плохо.

Стены дворца Альгамбра меняют цвет, и ученые долго не могли найти этому объяснение

На одной из возвышенностей испанского города Альгамбра располагается необычное сооружение дворец Альгамбра. Он был построен около 800 лет назад, во времена правления мусульманской династии Насридов. Он является важной частью комплекса, который состоит из мечетей, жилых домов, бань, садов, складов и других построек. На первый взгляд может показаться, что этот дворец примечателен только красивым внешним видом. Однако, у него есть одна удивительная особенность золотистые элементы с внешней и внутренней стороны сооружения со временем приобрели фиолетовый оттенок. Это странно, потому что золото является одним из немногих материалов, которые тяжело входят в реакции и, благодаря этому, не боятся внешнего воздействия. Недавно ученые изучили стены дворца и раскрыли его тайну.

Дворец Альгамбра в Испании

Испанский дворец Альгамбра действительно очень красив он украшен множеством керамических элементов, а также резьбой по камню и дереву. Также живописности ему добавляют фонтаны и небольшие водоемы, апельсиновые деревья, цветущие клумбы и так далее. Под дневным солнцем сооружение окрашивается в оранжевый цвет, а в сумерках покрывается розовыми оттенками.

Дворец Альгамбра в Испании

Для украшения дворца, строители также активно использовали золото. Материал на протяжении тысячелетий и даже сегодня высоко ценится из-за того, что не теряет свой красивый блеск ему не страшны ни ветер, ни дождь, ни другое воздействие извне. Казалось бы, внутреннее убранство Альгамбры должно сиять даже спустя сотни лет. Но в XIX люди заметили, что интерьер дворца начал окрашиваться в фиолетовый цвет. Из-за этого некогда сияющие золотом стены сооружения были покрыты белым гипсом.

Часть интерьера дворца Альгамбра

Альгамбра является целым комплексом разных сооружений

Читайте также: Археологи разгадали тайну статуй на острове Пасхи

Почему дворец Альгамбра становится фиолетовым

Проблема была частично решена ставшие фиолетовыми элементы перекрасили в белый. Но почему устойчивое золото внезапно поменяло цвет, никто объяснить не смог. Некоторые исследователи считали, что всему виной является царская водка, смесь азотной и соляной кислот. Это вещество не имеет отношения к алкоголю в древности эту способную растворять золото мешанину алхимики использовали для окрашивания некоторых материалов в фиолетовый цвет. Казалось бы, все сходится: на стены дворца каким-то образом попала царская водка и золото начало по-другому преломлять свет. Но исследование показало, что никаких следов смеси кислот в стенах дворца нет. В чем же дело?

Фрагменты стен дворца Альгамбра, которые поменяли цвет

Недавно ученые решили использовать электронный микроскоп и спектрометр для того, чтобы определить химический состав стен сооружения. Ученые обнаружили, что на золотых элементах имеются трещины и отверстия, через которую в лежащую под ними оловянную фольгу могла проникать влага. В результате неожиданной комбинации электрохимических процессов, золото лишилось электронов и начало образовывать наночастицы диаметром около 70 нанометров. По словам авторов научной работы, размер и форма этих частиц подходит для рассеивания световых волн таким образом, чтобы получался фиолетовый цвет.

Вам будет интересно: Какую тайну хранят луристанские бронзовые фигурки

Тайна дворца Альгамбра

Итак, загадка испанского дворца Альгамбра раскрыта на протяжении сотен лет золотое покрытие разрушилось и начало по-другому рассеивать свет. Звучит вполне правдоподобно, но с таким результатом согласны далеко не все ученые. Например, французский химик Кэтрин Луи (Catherine Louis) отметила, что авторы научной работы не провели ни одного эксперимента, который доказывает возможность такого явления. Впрочем, это потребовало бы огромного количества времени, потому что деградация золота происходила на протяжении нескольких веков.

На изображении E видны поврежденные участки золотого покрытия

В конечном итоге получается, что золото не такой уж износостойкий материал, как принято считать. Безо всяких сомнений, оно может сохранять блеск на протяжении многих веков. Однако, в определенных условиях, слой из золота может разрушаться и становиться причиной окрашивания поверхностей в другие цвета. По словам авторов научной работы, сделанное ими открытие позволит археологам и другим имеющим дело с древними артефактами людям лучше понимать причину тех или иных странностей во внешнем виде.

Чтобы не пропустить важные открытия науки и технологий, подпишитесь на наш Дзен-канал.

Если вы любите тайны, рекомендуем прямо сейчас почитать статью о находках археологов, которым до сих пор нет объяснения. Вот ссылка.

Ученые нашли частицы золота в самом неожиданном месте листьях эвкалипта

Золото с древних времен считается одним из самых ценных металлов. Раньше из него преимущественно изготавливали украшения, но сегодня этот материал также используется при производстве электроники. По данным за 2020 год, около 10% всего добытого золота в мире задействовано в промышленности, а остальная часть поровну распределена между государственными запасами и ювелирными изделиями. Добыча золота дается людям все сложнее, поэтому ученые постоянно ищут новые способы его обнаружения в глубинах Земли. Недавно исследователи с удивлением обнаружили, что частицы золота содержатся в листьях эвкалипта, который растет в Австралии. Можно сказать, что на родине кенгуру и опасных пауков драгоценный металл растет прямо на деревьях. Но как такое возможно?

У каждой страны есть собственный золотой резерв. О том, у какого государства больше всего золота и почему они выбирают именно этот металл, вы может почитать в нашей статье Сколько золота у самых богатых стран, где они его хранят и зачем оно нужно.

В листьях эвкалипта содержится золото

О том, что на листьях австралийских деревьев содержатся частицы золота, ученые узнали в 2013 году об этом было написано в научном журнале Nature Communications. В то время исследователи считали, что крошечные фрагменты драгоценного металла оседают на листьях в результате загрязнения воздуха. Но недавно было найдено доказательство того, что золотые частицы поглощаются из окружающей среды, прямиком из глубин планеты.

Эвкалипт окаймляющий

Как правило, золото обнаруживается только в листьях эвкалипта окаймляющего (Eucalyptus marginata). Он произрастает только на территории Западной Австралии. Главной особенностью этого дерева является наличие длинных корней их длина достигает 40 метров. Его корни настолько длинные потому, что будучи в засушливом месте нашей планеты, дерево постоянно находится в поисках воды и питательных веществ. Иногда, находясь в поисках воды, растения обнаруживают золотые жилы, и впитывают в себя драгоценные частицы.

Золотые частицы попадают в листья эвкалипта благодаря длинным корням дерева

Чтобы доказать это, авторы новой научной работы отправились в местечко под названием Фреддо Голд Проспект, который располагается в Западной Австралии и богато подземными месторождениями золота. Изучив произрастающие на этом месте высокие эвкалипты, ученые обнаружили, что в их листьях действительно есть частицы золота. У эвкалиптов, которые произрастают в других местах, такой сокровищницы в листьях найдено не было.

Также ученые провели эксперимент, в рамках которого посадили эвкалипт в теплицу с песком с добавлением частицы золота. Спустя некоторое время, листья выращенных деревьев изучили при помощи электронной микроскопии. Как и ожидалось, в них были выявлены частицы дорогого металла.

Читайте также: Найденный в Австралии золотой самородок оказался еще более ценным камнем

Новый способ поиска золота

Итак, можно сказать, что золото в Австралии растет прямо на деревьях. Но что нам с этого?

Это не просто интересный факт специалисты считают, что путем изучения листьев эвкалипта можно находить месторождения золота. В 2019 году такой способ уже был применен, и благодаря ему золотодобытчики нашли 6-метровую золотую жилу на глубине 44 метров. По данным издания IFL Science, это была замечательная находка, потому что месторождение находилось на расстоянии 450 метров от других известных источников золота. Возможно, в будущем эвкалиптовые деревья помогут найти еще больше золота на территории Австралии. Также ученые могут поискать другие деревья с длинными корнями может быть, их тоже можно использовать для поиска полезных ископаемых.

Возможно, в будущем в Австралии будет найдено много новых месторождений золота

Благодаря новому методу поиска золота под землей, специалистам не придется тратить время и силы на раскопки, которые иногда не дают результатов. Если в листьях эвкалипта содержится золото с большой долей вероятности, на какой-то глубине есть его месторождение.

Золото на протяжении многих веков остается одним из самых главных металлов в мире потому, что редко теряет в цене. Он всегда сохраняет стабильность на рынке финансов, поэтому покупка золота наиболее надежный способ защиты своих активов.

Хотите оставаться в курсе новых научных открытий? Подпишитесь на наш Дзен-канал и следите за обновлениями!

Также на наши жизни сильно влияет нефть. Подробнее о причинах колебания цены черного золота вы можете почитать в статье От чего зависит цена на нефть и как она влияет на жизнь людей?. Настоятельно рекомендую к ознакомлению!

Перед вами классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от их заряда атомного ядра.

В 1869 году Дмитрий Менделеев представил коллегам из Русского химического общества совершенно новую версию периодической таблицы элементов. С того самого момента прошло 150 лет. Но Дмитрий Иванович не единственный, кто сумел организовать элементы таким образом, чтобы они показали всю сложность устройства мироздания и материи. Большое количество исследователей со всего мира пробовали свои силы в классификации и организации 63 элементов, известных на тот момент. Напомним, что на сегодняшний день обнаружено по крайней мере 118 элементов, включая попытки переставить их в самые странные и необычные таблицы. Из этой статьи вы узнаете, насколько необычной может предстать перед нами всем знакомая и привычная таблица.

Напомним, что таблица химических элементов Дмитрия Ивановича Менделеева представлена в виде периодического закона. Его современная формулировка звучит так: свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер. На момент написания статьи опубликовано свыше 500 вариантов периодической системы классификации химических элементов, что связано с попытками поиска решения некоторых частных проблем ее структуры. По решению ООН 2019 год был провозглашен Международным годом Периодической таблицы химических элементов.

Периодическая таблица Д.И. Менделеева

Вне зависимости от того, любите вы или ненавидите ее, перед вами оригинальная периодическая таблица Менделеева и, скорее всего, вы всегда ее узнаете. Эта система классификации химических элементов знакома нам с детства и упорядочена по атомному номеру, электронной конфигурации. Необхдимо отметить, что она слабо зависит от химических свойств элементов как таковых. В этой версии таблицы меньше элементов, но зато в ней оставлено место для большего количества еще не открытых элементов, что как показали годы исследований оказалось разумным предположением русского ученого.

Всем знакомая периодическая таблица химических элементов Д.И. Менделеева

«Башня» из химических элементов

Периодическая таблица ADOMAH разработанная в 2006 году Валерием Циммерманом. Вместо того, чтобы основываться на атомных числах, систематизирована вокруг четырех квантовых чисел электронной конфигурации, эти четыре числа используются для описания расположения и движения электронов внутри атома. Идея берет свое начало из более старой таблицы инженера и биолога Чарльза Джанета, согласно статье, опубликованной на портале Science Alert. Его работа перестраивала элементы в соответствии с орбитальным заполнением основной вероятностью нахождения электрона на определенном расстоянии от ядра атома.

Так выглядит периодическая система ADOMAH

Еще больше интересных статей о том, какие оптические иллюзии мы видим и почему, читайте на нашем канале в Google News

Спираль из химических элементов

Спиральная таблица химических элементов, созданная в 1964 году химиком Теодором Бенфеем, выглядит очень красиво. Начиная с середины спирали с водородом, она закручивается наружу в порядке атомных номеров, прежде чем разветвляется на переходные металлы, лантаноиды, актиниды и до сих пор не открытые суперактиниды.

Спираль

Цветок Менделеева

Сочетание химических эелемнтов может поражать воображение, особенно если взглянуть на него под другим углом

Примечательно, что в этой периодической таблице нет ни водорода, ни гелия. Первая, окрашенная в бирюзовый цвет секция (или лепесток) содержит щелочные металлы спереди и щелочноземельные металлы позади. Другие лепестки, в свою очередь, содержат остальные элементы, сгруппированные по присущим им качествам.

Лента периодических химических элементов

Ниже вы можете увидеть движущуюся вариацию: Названная периодической таблицей скрученная лента, таблица создана Джеймсом Франклином Хайдом в 1975 году. Хайд был химиком, изучающим кремниевую органику, а потому уделил кремнию центральное место в таблице (в бежевой секции в середине двух кругов), подчеркнув, крепкую связь этого элемента с многими другими в таблице.

В периодической системе химических элементов для каждого элемента указывается его символ, название, порядковый номер и значение относительной атомной массы.

Перед вами таблица химических элементов и их взаимодействий

Однако, таблица все еще начинается в центре правого круга с водородом, прежде чем спирально выйти в различные группы. Множество цветов подчеркивают периодические отношения элементов. Красивые изгибы делают это одним из наших любимых вариантов, но это также довольно интенсивно. Для практического рассмотрения вещей ознакомьтесь с этой периодической таблицей, которая рассказывает вам, как использовать эти элементы.

Раньше люди довольствовались железом, медью, оловом и другими распространенными металлами, но сегодня они не могут удовлетворить все наши потребности

Несколько веков назад человечество использовало очень ограниченное количество материалов. Практически все, что нужно для жизни, можно было сделать из дерева, кирпичей, железа, меди, олова и других распространенных расходников. Из них строились дома, изготавливались рабочие инструменты, посуда и даже транспортные средства. Однако, в ХХ веке произошел заметный скачок в развитии технологий. Появились компьютеры для выполнения сложных задач, самолеты для преодоления больших расстояний за рекордно короткие сроки и другая техника. И даже автомобили, в отличие от самых первых моделей, стали выполнять гораздо более широкий спектр функций сегодня в салоне каждого из них имеется мини-компьютер. Технологии стали более развитыми, и одним только железом обойтись невозможно. Необходимы редкие металлы, в число которых входят висмут, кобальт, литий и другие элементы из таблицы Менделеева.

Редкие металлы в компьютерах

Если верить данным из открытых источников, в 1980-е годы для производства одного компьютера требовалось всего лишь 20 разновидностей металлов. Но в те времена в офисах и домах стояли старички вроде IBM PC с 16-битным процессором Intel 8088 и оперативной памятью 64 килобайта. А сегодня в квартирах любителей компьютерных игр работают монстры, о возможности существования которых во второй половине XX века никто даже не предполагал. Итак, если сорок лет назад компьютер состоял из компонентов, созданных из 20 металлов, нынешние модели имеют в себе до 60 металлов. Причем речь идет не о распространенных железе и меди, а редких элементах.

Редкие металлы широко используются в компьютерной технике, без них никуда

Редкие металлы в авиации

В большом количестве редких металлов нуждается и другая современная техника. Например, в производстве одного самолета используется до 80 металлов. Если учесть, что таблица Менделеева включает в себя 82 металла, получается, что производителям нужно собрать весь перечень этих элементов. Особо важным для авиации металлом является рений, главными особенностями которого являются высокая температура плавления и устойчивость к химическим реагентам. Сплавы и рения с другими металлами используются для изготовления камер сгорания, лопаток турбин, а также сопел реактивных двигателей.

Редкие металлы, особенно рений, нужны в авиации

Редкие металлы в энергетике

Большое количество редких металлов также требуется для создания технологий, нацеленных на борьбу с глобальным потеплением. На горьком опыте человечество уже поняло, что выработка электричества при помощи тепловых электростанций сильно загрязняет воздух. Во многочисленных ТЭС сжигается уголь, природные газы, мазут, водород и другие вещества. Они выделяют парниковые газы, из-за чего наша планета постепенно нагревается, а люди вдыхают загрязненный воздух и чаще страдают от разного рода заболеваний даже психических.

Редкие металлы косвенно помогают бороться с глобальным потеплением

Чтобы снизить вред, который наносится электростанциями окружающей среде, многие страны переходят на возобновляемые источники энергии. Речь идет о станциях, которые вырабатывают энергию при помощи ветряных турбин и солнечных панелей. Все это, вдобавок включая накопители энергии, состоит из металлов. К ним можно отнести алюминий, который используется в качестве энергоносителя, и кобальт металл, являющийся неотъемлемой частью аккумуляторов. Считается, что в будущем спрос на эти металлы заметно возрастет, потому что миру нужны альтернативные источники энергии глобальное потепление может нанести человечеству сильнейший ущерб.

Солнечная энергетика невозможно без редких металлов

Важно: у нас есть статья про самые ценные металлы в мире. Рекомендую к прочтению.

Как и где добываются редкие металлы?

Все страны мира пытаются добывать как можно больше металлов. Особенно хорошо дела складываются у Китая в некоторых источниках говорится, что он производит до 50% металлов, необходимых для высокотехнологической промышленности. Другие государства тоже занимаются добычей материалов, но зачастую их не хватает. Больше всего проблем возникает с редкими металлами вроде кобальта, галлия, индия и так далее. Дело в том, что они не встречаются в природе в чистом виде, и их необходимо извлекать из медных, алюминиевых и других руд. Содержание попутных металлов в рудах может значительно отличаться, поэтому уверенности в том, что добытчикам удастся найти достаточное количество ценных материалов, нет.

Редкие металлы, в том числе и кобальт, не встречаются в чистом виде

Считается, что все необходимые для комфортной жизни людей металлы имеются в недрах Земли. На данный момент все добытые металлы были извлечены из месторождений, которые находятся на поверхности. Однако, существует огромное количество слепых источников, которые находятся на большой глубине. Ученые организуют экспедиции и иногда их находят, но эта сфера еще плохо развита. Чтобы технологии расцветали и дальше, необходимы эффективные технологии для обнаружения глубоких месторождений.

Миру нужны технологии для исследования недр Земли

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

В итоге получается, что редкие металлы нужны везде, где можно использовать термин высокие технологии. В большинстве своем, речь идет о компьютерах не стоит забывать, что они используются не только для развлечений, но и установлены в автомобили, самолеты и прочую технику. Добыча редких металлов является крайне сложной задачей, поэтому нужно надеяться, что добытчики найдут как можно больше месторождений и они не будут стоить слишком дорого.

Образец урана нужного в промышленности, но опасного для здоровья химического элемента

Уран является редким и дорогим радиоактивным металлом, который окрашен в серебристый цвет. Раньше он использовался в качестве красящего вещества для изготовления керамики и цветного стекла. Однако, сегодня уран высоко ценится за способность его ядер к делению и выделению тепла этот материал является основой атомной энергетики и атомного оружия. Существует мнение, что в будущем уран можно будет использовать для создания ракетных двигателей. Получается, что этот радиоактивный химический элемент играет в науке и даже в жизни обычных людей очень большую роль от него зависит не только добыча электроэнергии и уровень вооружения, но и способность людей в будущем посещать далекие планеты вроде Марса и так далее. Поэтому, давайте выясним, как добывается уран, сколько он стоит и другую интересную информацию.

Как добывается уран?

Уран является редким радиоактивным металлом, по распространенности он находится на 38 месте. Его довольно много в земной коре, однако он очень рассеян и не образует мощных месторождений. В чистом виде он практически не встречается, поэтому его выделяют из минералов. Наиболее распространенным минералом урана считается урановая смолка, которая также известна как настуран. Помимо самого урана, в состав этого минерала входят радий, актиний, полоний и другие элементы продукты радиоактивного распада его изотопов. Примерно 99,4% земного урана представляет собой уран-238, оставшиеся 0,6% приходятся на уран-235.

Настуран минерал, содержащий в себе уран

Так как уран является радиоактивным металлом, его месторождения можно найти при помощи оборудования для измерения уровня радиации. Но добыча этого металла очень опасная затея, потому что радиация вредит человеческому здоровью. Так как уран играет очень большую роль в современной промышленности, без его добычи никуда.

Существует три основных вида добычи урана:

• открытый, применяемый в случаях, когда урановая руда находится на поверхностных слоях земной коры. Рабочие копают бульдозерами большую яму, загружают руду в грузовики и отправляют в перерабатывающий комплекс;
• подземный, применяемый при глубоком расположении радиоактивного материала. Рабочие бурят вертикальную шахту глубиной до двух километров и поднимают руду при помощи специальных грузовых лифтов. Порода измельчается и очищается от примесей, в результате чего остается только осадок солей урана он называется желтый кек (yellow cake) и после процесса прокаливания превращается в закись-окись урана, которым торгуют на бирже;
• скважинное подземное выщелачивание, которое в корне отличается от первых двух способов. В этом случае рабочие бурят 6 скважин по углам шестиугольника, через которые в руду закачивают серную кислоту. После этого, в центре фигуры бурят еще одну дыру, которая используется для извлечения насыщенного солями урана раствора. Он пропускается через специальные колонны, чтобы соли урана остались только на специальной смоле. Далее из смолы изготавливается желтый кек, а из него закись-окись урана.

Процесс добычи урана из карьера

Опасность урана для здоровья человека

Уран опасен не только потому, что обладает ионизирующим излучением он является тяжелым металлом, имеющим свойство накапливаться в организме. Ионизирующее излучение провоцирует развитие раковых заболеваний, что многим из нас уже хорошо известно. А накапливание в организме тяжелых металлов ведет к их разрушению: в опасности находятся головной мозг, сердце, легкие, почки и другие важные органы человеческого организма. А если уран попадает в организм беременной женщины или ребенка, могут возникнуть серьезные проблемы в развитии. Опасные частицы урана могут проникнуть в тело самыми разными способами: при заглатывании, вдыхании и даже через трещины на коже.

Уран может нанести серьезный вред здоровью

Что такое обогащение урана?

В природном уране содержится три изотопа: уран-238, уран-235 и уран-234. Выше я уже отметил, что большая часть земного урана представляет собой изотоп 238, который достаточно стабилен и не способен к самостоятельному поддержанию цепной ядерной реакции. Чтобы создать ядерное топливо, среди всех изотопов нужно выделить именно изотоп уран-235 этот процесс и называется обогащением урана.

Уран-235 является самым ценным изотопом

Разделить изотопы очень сложно. Так как изотопы урана 238, 235 и 243 это одни и те же химические элементы, их свойства одинаковы и даже разница в атомной массе составляет всего лишь около 1%. Несмотря на это, именно на разнице в массе атомов изотопов и заключается суть большинства методов обогащения. Самый простой и распространенный способ разделения изотопов это газовая диффузия. Технология подразумевает помещение газообразного соединения урана в центрифугу, где инерция заставляет тяжелые молекулы концентрироваться у стенки центрифуги. Известно, что 235-й изотоп немного легче 238-го из-за разницы в количестве нейтронов в ядре, поэтому во время работы центрифуги он остается в середине, а более тяжелые липнут к стенкам.

Газовые центрифуги для обогащения урана

Где добывается больше всего урана?

Уран можно найти практически в любой точке земного шара, но лидерами по его добыче являются Австралия, Канада и Казахстан. В некоторые годы в список самых крупных производителей урана попадают Китай и некоторые африканские страны. Безусловным лидером по запасам урана в мире уже много лет является Австралия. Если верить данным Всемирной ядерной ассоциации, в этой стране хранится около 31% всех мировых запасов урана. В этом нет ничего удивительного, потому что на территории Австралии имеется целых 19 месторождений урана. Среди них есть шахта Олимпик Дам, где ежегодно добывается до 3 000 тонн сырья для ядерного топлива.

Австралийская шахта Олимпик Дам

Как можно понять, Россия редко оказывается лидером в добыче урана. Но не все так плохо страна занимает первое место по производству обогащенного урана, что является еще более сложной задачей, чем добыча. В большом успехе России в обогащении урана тоже нет ничего удивительного, потому что страна сама производит газовые центрифуги и владеет 40% мировых мощностей для обогащения химического элемента.

В России больше всего урана добывается в Краснокаменске

Читайте также: Что делать во время ядерного взрыва?

Сколько стоит уран?

Сырьем для изготовления ядерного топлива является закись-окись урана. Урановый рынок находился в не лучшем состоянии после ужасной аварии на японской атомной электростанции Фукусима-1 в 2011 году. Но в 2020 году ситуация стала улучшаться и стоимость урана значительно возросла. По данным за начало марта 2022 года, цена за фунт (0,4 килограмма) закиси-окиси урана составляет около 48 долларов.

В продажу уран поступает в виде таблеток

Сообщается, что в основном уран необходим для питания 437 атомных энергоблоков, находящихся в разных уголках нашей планеты. Если верить открытым источникам, каждый год они потребляют до 62,5 тысяч тонн урана.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Если вам интересно, как работают атомные электростанции, рекомендую почитать этот материал. Также можете почитать о том, что будет, если на АЭС полностью отключат электричество вот ссылка.

Последние комментарии