Таинственность очевидного

В далекой древности ртуть использовали в лекарском деле. В ней растворяли твердые металлы, например золото. Так делали амальгамы для покрытия разных изделий, в том числе зеркал. И теперь ртуть нужна медикам, химикам и приборостроителям, она применяется даже при изготовлении войлока.

Очень мало жидкого металла в недрах, но он может создавать крупные скопления. Самые большие ртутные кладовые мира в Испании. Здесь собрано около 3/4 всех мировых запасов ртути. А самому известному испанскому руднику Альмаден больше 2000 лет. Прекрасные пурпурные краски и позолота, которые употребляли древние римляне и греки, включали в себя альмаденскую ртуть.

Алхимики средневековья считали, что все металлы Земли произошли из нее. Казалось, стоит добавить в ртуть «нечто» новое, она превратится в другой металл, а может быть, и золото. Но каково это «нечто»? Никто не ведал. Были убеждены, будто бы оно спрятано в главных элементах природы: огне, воздухе, воде и земле. Теперь-то мы знаем, насколько сложен состав таких элементов. В одном алхимики не ошиблись. Действительно, ртуть — чудесный металл и его можно использовать для тысяч целей. Правда, с осторожностью. Капелька ртути в неосторожных руках опасна. В свое время ее жертвой стали многие алхимики.

Плюмбум

В глубокой древности египтяне знали секрет получения золота из руды. Другим народам он был неизвестен. Многие погибли, но тайну «священного искусства» не выдали. Прошли годы, секрет открылся. Оказывается, египтяне обрабатывали руду расплавленным свинцом. В этом расплаве благородные металлы растворялись. Потом горячий раствор нагревали еще сильнее. И тогда свинцовый расплав окислялся. Соединившись с кислородом, превращался в окись. Так древние умельцы извлекали из горных пород золото.

Впрочем, тайна заключалась не в этом. Она была «спрятана» в сосудах, в которых прогревали смесь свинца с рудой. Их делали из костяной золы. Именно зола и впитывала окись свинца с другими примесями, оставляя на дне сосуда золото.

Сейчас людям известны многие краски. Среди них есть особо ценные: свинцовые белила и сурик. Белую краску из свинцовых соединений умели делать тысячи лет назад. Она помогла случайно открыть и красную краску. История сохранила для нас такое исключительно интересное событие.

На острове Родос, в Средиземном море, изготовляли в то время очень дорогие свинцовые белила. На кораблях отправляли их в другие страны. Однажды в греческом порту Пирей с нетерпением ожидал эту краску знаменитый художник Никий. Корабль подошел к берегу, но случайно загорелся. Пожар погубил драгоценный груз. Когда огонь залили, несчастный художник кинулся на обгоревшую палубу. Может быть, не все погибло? В углу трюма он нашел обуглившиеся сверху бочки с белилами. Их открыли. Краска уцелела, однако стала ярко-красной. Так люди догадались, каким способом можно приготовить сурик.

Многие знают, какую важную роль играет свинец в электротехнике. Свинцовые аккумуляторы — наиболее распространенные источники электричества там, где нельзя получить ток от электросети. Менее известны способности металла по сверхпроводимости электрического тока в сжиженном газе — гелии. С этим свойством связаны и необыкновенные «чудеса».

Разве можно представить, чтобы металл висел в воздухе совсем без опоры? Да. Только в случае, если его поместить над свинцовой пластинкой, лежащей в жидком гелии. Суть этого явления объяснима. Намагниченный металл — источник силового поля. Когда его перемещают в пространстве, он по действию напоминает электродвигатель, создающий вокруг себя вихревые электрические токи. Они достигают сверхпроводящего электрический ток свинца, возбуждают в нем магнитные силы обратного знака. Разнополюсные силы как бы отталкиваются друг от друга. Тогда магнитик и зависает в воздухе.

О применении свинца можно сказать многое. Он пригоден для изготовления оружия — пуль, снарядов, но он и лечит (например, уже в древней медицине применяли свинцовые примочки), защищает от радиоактивных излучений. Рентгеновские аппараты и даже машины, которые могут войти в опасную зону после ядерного взрыва, имеют свинцовую броню. Добавки свинцовых соединений в бензин предохраняют двигатели от детонации.

Хрустальные вазы очень красивы потому, что стекло содержит примесь окиси этого металла. Он не боится таких опасных кислот, как серная или соляная. Однако легко растворяется в слабых муравьиной и уксусной. Свинец используют в различных сплавах и для изготовления пломб, что созвучно, кстати, его научному имени— «плюмбум».

С особыми свойствами

Пять тысяч лет назад процветал город Вавилон. О нем мы знаем из истории. Жители Вавилона делали чудесные сосуды, применяя для этого самый хрупкий металл — сурьму. Ведь ее легко растолочь в порошок. Прошло около 4,5 тыс. лет. И вот однажды немецкий монах-алхимик накормил сурьмяным порошком свиней. Затем снова и снова. Свиньи стали жирными. «Пусть поправляются и монахи», — решил этот алхимик. Святая братия наелась гречневой каши с сурьмой, а на следующее утро все сорок монахов отправились на тот свет. Может быть, поэтому и назвали главную сурьмяную руду антимонитом, т. е. против монахов. Сурьмы в ней около 2/3, остальное — сера. Такова одна из исторических легенд, знакомящая нас с особыми свойствами сурьмы и с происхождением ее названия.

Геологи могут не согласиться с этим преданием, полагая, что название руды произошло от греческого слова «антимоний» — цветок. Действительно, главная руда представлена в виде красивых игольчатых кристаллов, напоминающих цветочные лепестки. Лингвисты тоже могут высказать свое мнение по поводу происхождения названия этого металла. Турецкое слово «сюрме» переводится как натирание или чернение бровей. Сурьмой, как известно, сурьмились восточные красавицы и римские матроны.

Сурьму долгое время вообще не считали металлом. Ведь основные качества металлов — ковкость и прочность — у нее отсутствуют. Следы сурьмы можно найти во многих минералах. Встречают их в воде, даже в метеоритах. Зато сурьмяных месторождений в мире немного. Может быть, поэтому и используют металл не столь часто.

Один из наиболее известных путей применения сурьмы — типографское дело. Об этом писал еще в средние века немецкий ученый Георг Агрикола: «Если путем сплавления определенная порция сурьмы прибавляется к свинцу, получается типографский сплав, из которого изготовляется шрифт, применяемый теми, кто печатает книги».

В этом тоже ее необычность. В отличие от других металлов, она, подобно воде, расширяется при охлаждении, т. е. при затвердевании. Формы для букв плотно заполняются.

Сурьмяные сплавы обладают свойствами полупроводников. А сам металл может легко растворить в себе почти все другие металлы. Из сурьмы делают краски, используют ее в медицине, в химической промышленности, в фотографии.

Необычными свойствами обладает и другой металл, к сожалению, такой же редкий, как и сурьма, хотя и рассеянный во многих породах. В слове «висмут» раскрывается его цвет. Название пришло к нам из древнего немецкого выражения «белый металл». Миллионные доли — таково содержание висмута в земной коре. И все-таки иногда находят его в самородках. Он плавится при температуре 271 °C. Но стоит соединить висмут с оловом или свинцом — сплав начнет «таять» и под лучами жаркого солнца. Ему будет достаточно 45 °C. Такие сплавы висмута лучше всего подходят для приборов-сторожей, т. е. там, где нужно предупредить о повышении температуры, например в автоматических огнетушителях.

Висмутовые соединения широко применяют главным образом в металлургии, медицине, химической промышленности, в ядерной технике и электронике. Слово «широко» совсем не подразумевает понятия «много». По прогнозам на 2000 год во всем мире будут получать каких-нибудь 5000–6000 тонн висмута. Месторождений самородного висмута практически нет. И в то же время его можно добывать из многих рудных залежей, а так же получать из отходов металлургических заводов и металлического лома. Так и делают, хотя концентрация металла там зачастую измеряется сотыми долями процента.