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化學(xué)元素中的鎳與銅


實(shí)驗(yàn)室k / 2018-12-11

       鎳廣泛用于硬幣中,這一點(diǎn)可以通過(guò)以下事實(shí)來(lái)體現(xiàn):有一種美國(guó)硬幣就叫做“鎳角子”。無(wú)需任何條件,單詞“鎳”就同時(shí)被賦予了元素和幣值的含義。這個(gè)信息我不收一個(gè)鎳角子就告訴你。

鎳的基本數(shù)據(jù)

       在日常生活中到處可以看到純鎳。它被鍍?cè)阼F(26)上來(lái)防銹,被鍍?cè)邳S銅制品上使原來(lái)的黃色變成無(wú)色。巨大數(shù)量的鎳用來(lái)鍍?cè)谄?chē)的保險(xiǎn)杠上。由于它的高價(jià)值,在把這種金屬運(yùn)出來(lái)用在保險(xiǎn)杠上之前,是儲(chǔ)存在專(zhuān)門(mén)的有武裝警衛(wèi)保護(hù)的倉(cāng)庫(kù)中的。(每一根保險(xiǎn)杠上需要電鍍大約1磅鎳,價(jià)值為5-25美元,這是由于鎳的市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)很大。)

       有時(shí)但并非總是如此,鎳涂層上面還會(huì)覆蓋一層薄薄的鉻(24)。在許多注重實(shí)用的用途中只用樸素的鎳鍍層,因?yàn)槟菍鱼t只是提供比鎳更光亮以及更完美的鏡面閃光的外表,防銹功能還是完全是由鎳鍍層提供的。

       鎳也是不銹鋼的成分之一,更為異乎尋常的是,它還是噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的鎳鋼超合金的關(guān)鍵組成部分。這些超合金即使在極高的溫度下——例如在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道中——也能保持高強(qiáng)度。因?yàn)橹亓扛p,鈦能夠(并且也的確)用在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻器部件中;但當(dāng)涉及真正可怕的工作時(shí),鎳鋼超合金就成為當(dāng)選的金屬。

       美國(guó)鎳幣實(shí)際上只含大約25%的鎳,其余的是銅。銅是歷史上所有金屬中最受歡迎的鑄幣金屬。


       銅是一種美妙的東西,真的是妙不可言。很多其他元素都會(huì)有些可能讓你上當(dāng)?shù)娜毕荩嚎赡芩鼈冊(cè)谠S多方面都表現(xiàn)良好但就是有毒,或者它們看起來(lái)很完美但一遇水就會(huì)爆炸。銅沒(méi)有這些缺陷——它就是那么一種各方面都很美好的東西。

銅的基本數(shù)據(jù)

       銅能產(chǎn)生毒性,但需要特殊的努力——服食大量的硫酸銅,或是日常食用長(zhǎng)期儲(chǔ)存于銅容器中的酸性食品。長(zhǎng)期與銅接觸很少會(huì)導(dǎo)致傷害。實(shí)際上,銅所具有的殺菌特性使它被用在醫(yī)院的門(mén)把手上或其他可能傳播疾病的表面上(但關(guān)于銅手鐲具有神秘的康復(fù)功能的說(shuō)法當(dāng)然是無(wú)稽之談)。

       銅足夠柔軟,能用手工工具或小型電動(dòng)工具進(jìn)行加工,但又足夠硬,能制造成非常有用的東西,尤其是當(dāng)它與錫(50)或鋅(30)分別形成青銅和黃銅的時(shí)候。你甚至可能在世界上的一些地方發(fā)現(xiàn)以天然金屬形態(tài)存在的銅,這使它成為第一批有用的金屬之一(因此,我認(rèn)為“青銅器時(shí)代”聽(tīng)起來(lái)比“銅合金時(shí)代”更響亮)。

       銅是唯一被合理評(píng)價(jià)為不存在絲毫灰色的金屬,只需想像一下子就發(fā)現(xiàn),這將是一個(gè)多么非凡的事實(shí)。在所有金屬元素中每一個(gè)都或多或少地帶有銀灰色的陰影,除了銫(55)、金(79)和銅。不出意料,從古代起銅就用來(lái)制作珠寶,它唯一真實(shí)存在的缺點(diǎn)就是會(huì)慢慢地失去光澤,黃金能永遠(yuǎn)保持光亮,但價(jià)格是它的6000倍(而銫作為金屬用于制作珠寶的主要缺點(diǎn)是當(dāng)與皮膚接觸時(shí)它會(huì)爆炸)。

       不為古人所知的是,銅還有另一個(gè)美妙的屬性:金屬中第二高的導(dǎo)電性。巨量的銅被用來(lái)生產(chǎn)電線(xiàn),使得它在現(xiàn)代與在青銅器時(shí)代一樣至關(guān)重要。

       雖然不及銅漂亮,但下一種元素鋅在我的心中永遠(yuǎn)占有特殊的位置。


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