Kekuatan dan kepadatan adalah salah satu karakteristik utama dari semua yang diketahui saat ini unsur kimia. Logam terkuat di dunia ini memiliki khasiat yang luar biasa dan berhasil digunakan di berbagai sektor kehidupan manusia.
Logam terkuat di dunia adalah titanium. Para ilmuwan tidak sampai pada pendapat ini segera setelah ditemukannya unsur ini pada akhir abad ke-18. Pada awalnya titanium tampak cukup rapuh, namun pada tahun 1925 zat ini diisolasi bentuk murni, yang menjadi sensasi nyata.
Logam ini memiliki kekuatan yang sangat tinggi, tetapi kepadatannya relatif rendah. Ini 2 kali lebih kuat dari besi. Banyak orang bertanya-tanya mengapa baja belum mendapat gelar terhormat. Namun kenyataannya itu bukan logam. Itu hanyalah paduan berdasarkan besi dan karbon.
Titanium praktis tidak pernah digunakan dalam bentuk murni. Para ahli telah belajar untuk menggabungkannya dengan elemen lain untuk mengurangi biaya material dan meningkatkan karakteristik terpentingnya.
Karena kekuatan dan ringannya yang luar biasa, paduan titanium digunakan dalam pengobatan, industri militer, teknik mesin, perhiasan. Misalnya digunakan untuk membuat instrumen bedah, prostetik, dan bahkan katup jantung. Logam ini praktis tidak menimbulkan korosi. Properti ini sangat dihargai. Para ahli telah menemukan bahwa pasien tidak alergi terhadap prostesis titanium, sehingga di beberapa bidang kedokteran hanya paduan berdasarkan elemen ini yang digunakan. Para ilmuwan juga mencatat tingginya kompatibilitas titanium dengan jaringan manusia. Zat ini banyak digunakan dalam produksi prostesis ortopedi.
Titanium digunakan dalam konstruksi lambung kapal selam, serta industri luar angkasa. Beberapa bagian mobil balap terbuat dari paduan titanium. DI DALAM pada kasus ini Sangat penting bahwa mobil tidak hanya tahan lama, tetapi juga relatif ringan. Mengurangi bobot berpengaruh positif terhadap kemampuan berakselerasi hingga kecepatan tinggi.
Paduan titanium digunakan dalam industri konstruksi. Berbagai produk dekoratif dibuat darinya: talang, lampu kilat, bubungan atap. Perhiasan terbuat dari titanium. Produk-produk ini tergolong perhiasan mahal, namun banyak di antaranya yang terlihat cantik dan tidak kalah penampilan untuk selama bertahun-tahun. Penelitian telah dilakukan yang memungkinkan untuk menetapkan bahwa logam yang dijelaskan sepenuhnya aman untuk kesehatan manusia.
Titanium bukanlah unsur langka. Titanium ditambang di Rusia, India, Jepang, Afrika Selatan, dan Ukraina. Dalam hal prevalensi, ia menempati urutan ke 10 di antara semua logam. Hal ini berdampak sangat positif terhadap biayanya. Paduan titanium dapat dibeli dengan harga yang relatif murah, yang sangat penting karena digunakan di beberapa industri jumlah besar. Dan harga memainkan peran penting dalam memilih bahan.
Logam terkuat di dunia adalah titanium. Instrumen, perlengkapan medis, serta beberapa bagian mobil, kapal selam, dan pesawat terbang dibuat darinya. Paduan berdasarkan itu terkenal karena kemampuannya menahan korosi dan mempertahankan sifatnya untuk waktu yang lama.
Ketika kata “logam” disebutkan, semua orang mungkin membayangkan dalam imajinasinya lembaran besi yang keras, tahan lama, dan sangat kuat yang tidak dapat ditekuk atau dipatahkan begitu saja. Namun, logam sangat berbeda. Dan jika Anda bertanya-tanya logam mana yang terkuat di dunia, maka kami akan memberi Anda jawaban yang dapat diandalkan dan memberi tahu Anda tentang logam tersebut. Ini adalah bahan berwarna putih keperakan yang disebut "titanium".
Dibuka oleh siapa dan kapan?
Dua ilmuwan mengerjakan penemuan logam ini sekaligus - orang Inggris W. Gregory dan M. Klaptor dari Jerman. Mereka menemukan elemen ini pada akhir abad kedelapan belas, tetapi dengan selang waktu enam tahun. Dalam tabel periodik, titanium muncul di bawah nomor seri kedua puluh dua segera setelah logam tersebut ditemukan oleh para ilmuwan. Namun karena kerapuhan titanium yang tinggi lama tidak ada gunanya. Dan pada tahun 1925 Fisikawan Belanda membuat penemuan nyata dengan mengisolasi titanium paling murni, yang menggabungkan banyak keunggulan. Logam ini dibedakan oleh kemampuan manufakturnya yang tinggi, kekuatan spesifik yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi dan kekuatan luar biasa bila terkena suhu tinggi.
Karakteristik utama titanium
Logam terkuat di dunia, diciptakan oleh para ilmuwan pada tahun 1925, sangat ulet, sehingga memungkinkan untuk membuat lembaran, batang, pita perekat, pipa, kawat, dan kertas timah dari logam tersebut. Dalam hal kekerasan, titanium empat kali lebih keras dari besi dan tembaga, dan juga dalam parameter ini, titanium dua belas kali lebih kuat dari aluminium. Produk titanium mempertahankan kekuatannya meskipun terkena suhu tinggi. Suku cadang titanium dapat berfungsi untuk waktu yang lama di bawah pengaruh beban yang sangat tinggi.
Selain itu, logam terkuat di dunia memiliki karakteristik anti korosi yang sangat baik. Misalnya ditempatkan di air laut Pelat titanium tidak terkena karat selama sepuluh tahun. Insinyur listrik dan elektronik radio semakin tertarik pada logam ini - dan semua itu karena logam terkuat di dunia memiliki hambatan listrik yang signifikan dan memiliki sifat non-magnetik.
Mengapa logam ini disebut “titanium”?
Ada dua versi asal usul namanya. Menurut salah satu dari mereka, diyakini bahwa logam berwarna putih keperakan itu dinamai ratu peri Titania, yang dikenal dari mitologi Jerman. Ini karena bahannya, selain berkekuatan tinggi, juga sangat ringan. Menurut versi lain, logam ini dinamai anak perkasa dewi Gaia - para Titan. Sulit untuk menilai versi mana yang lebih masuk akal, namun dapat dicatat bahwa masing-masing versi tersebut luar biasa dan memiliki tempatnya masing-masing.
Penerapan titanium
Penggunaan logam perak cukup luas. Hal ini digunakan dalam industri militer (konstruksi rudal, baju besi untuk pesawat terbang, lambung kapal selam, dll), obat-obatan (prostetik), industri otomotif, industri pertanian, manufaktur ponsel dan produksi perhiasan.
Bahkan lebih ringan dan lebih tahan lama
Baru-baru ini, para ilmuwan California mengatakan kepada dunia bahwa mereka telah menemukan logam paling ringan dan kuat. Ini adalah logam cair yang dibuat dari campuran graphene oksida dan karbon terliofilisasi. Logam cair telah mendapat nilai tinggi dari para ahli dan telah memantapkan dirinya sebagai bahan cor dan tahan karat yang ideal.
Logam baru ini sangat ringan sehingga kelopak bunga dapat dengan mudah menahannya. Seperti yang Anda ketahui, graphene tidak hanya dibedakan dari ringan dan kekuatannya yang tinggi, tetapi juga karena fleksibilitasnya yang sangat baik. Oleh karena itu, para ilmuwan saat ini sedang mengembangkan perkembangan ke arah penciptaan material ultra-ringan, dan mungkin dalam waktu dekat material yang lebih unik akan muncul di hadapan umat manusia.
- Refraktori yang sangat tinggi.
- Tahan terhadap korosi dan oksidasi bahkan ketika dipanaskan pada suhu tinggi.
- Tahan benturan asam pekat dan senyawa agresif lainnya.
- 10 -11% adalah kandungannya dalam cangkang padat planet ini.
- Jumlah total logam murni yang diproduksi per tahun berada dalam batas berikut: 4 ton untuk iridium, 1 ton untuk osmium.
- Harga osmium kira-kira sama dengan harga emas.
Kepercayaan umum tentang kekerasan adalah intan atau baja damask/baja damaskus. Jika mineral pertama melampaui segalanya zat sederhana, yang ada di Bumi, yang diciptakan oleh alam, maka sifat luar biasa dari bilah baja langka, mereka berutang pada keterampilan pandai besi-pandai senjata, bahan tambahan dari logam lain. Banyak paduan teknis, yang digunakan, misalnya, untuk produksi pemotong super keras di industri teknik, menciptakan perkakas yang tahan lama dan andal dengan properti unik, dikaitkan dengan aditif ini dalam simbiosis biasa besi dengan karbon, secara singkat, secara tradisional disebut baja - kromium, titanium, vanadium, molibdenum, nikel. Ketika pembaca bertanya logam apa yang paling keras di dunia, mereka dibombardir dengan rentetan informasi yang saling bertentangan di halaman situs web. Dalam peran ini, menurut penulis berbagai artikel, baik tungsten atau kromium, atau iridium dengan osmium, atau titanium dengan tantalum.
Melewati hutan tidak selalu diartikan dengan benar, meskipun demikian fakta yang sebenarnya, ada baiknya beralih ke sumber aslinya - sistem elemen yang terkandung baik dalam komposisi maupun sisanya benda luar angkasa, diserahkan kepada umat manusia oleh ahli kimia dan fisikawan besar Rusia D.I. Mendeleev. Ia memiliki pengetahuan ensiklopedis, banyak melakukan terobosan ilmiah dalam pengetahuan tentang struktur, komposisi, interaksi zat, selain tabel terkenal berdasarkan dasar-dasarnya. hukum periodik dinamai menurut namanya.
Planet-planet yang paling dekat dengan Matahari - Merkurius, Venus, Mars, bersama dengan planet kita, dianggap satu - kelompok bumi. Ada alasannya tidak hanya di kalangan astronom, fisikawan, dan matematikawan, tetapi juga di kalangan ahli geologi dan kimia. Alasan kesimpulan tersebut di antara yang terakhir adalah, antara lain, fakta bahwa semuanya sebagian besar terdiri dari silikat, yaitu. berbagai turunan unsur silikon, serta berbagai senyawa logam dari tabel Dmitry Ivanovich.
Khususnya, planet kita sebagian besar(hingga 99%) terdiri dari sepuluh elemen:
Namun manusia, selain besi dan paduan yang diperlukan untuk kelangsungan hidup dan perkembangan, selalu lebih tertarik pada logam mulia, yang sering disebut logam mulia - emas dan perak, dan kemudian platinum.
Bersama dengannya klasifikasi ilmiah Menurut ahli kimia, golongan platina meliputi rutenium, rhodium, paladium dan osmium dengan iridium. Semuanya juga berlaku untuk logam mulia. Berdasarkan massa atomnya, mereka secara konvensional dibagi menjadi dua subkelompok:
Dua yang terakhir menjadi perhatian khusus untuk penyelidikan pseudo-ilmiah kami tentang topik siapa yang paling sulit di sini. Hal ini disebabkan karena ukurannya yang besar, dibandingkan dengan unsur lainnya, massa atom: 190,23 - untuk osmium, 192,22 - untuk iridium, menurut hukum fisika, ini juga berarti sangat besar berat jenis, dan akibatnya, kekerasan logam tersebut.
Jika emas dan timbal yang padat dan berat merupakan zat lunak dan plastik yang mudah diproses, maka osmium dan iridium, ditemukan di awal XIX berabad-abad ternyata rapuh. Di sini perlu diingat bahwa ukurannya adalah ini properti fisik- berlian yang bisa digunakan tanpanya upaya khusus menulis pada bahan padat lainnya, alami atau asal buatan, juga sangat rapuh, mis. Cukup mudah untuk dipatahkan. Meskipun, pada pandangan pertama, hal ini tampaknya hampir mustahil.
Selain itu, osmium dan paladium memiliki banyak sifat menarik lainnya:
Oleh karena itu, bersama dengan platina, termasuk dalam bentuk senyawa dengannya, banyak digunakan dalam produksi katalis proses kimia, instrumen, perlengkapan, instrumen presisi tinggi di sektor medis, ilmiah, militer, dan luar angkasa aktivitas manusia.
Ini adalah osmium dan iridium, dan para ilmuwan, setelah melakukan penelitian, percaya bahwa sifat ini kira-kira sama yang diberikan oleh alam kepada mereka, dan merupakan logam yang paling keras di dunia.
Dan semuanya akan baik-baik saja, tapi tidak terlalu bagus. Intinya adalah sebagai kehadiran mereka di kerak bumi, dan oleh karena itu, produksi global mineral yang sangat berguna ini dapat diabaikan:
Jelas bahwa tanah jarang ini, logam mahal, meskipun keras, bahkan tidak dapat digunakan sampai batas tertentu sebagai bahan mentah produksi; mungkin sebagai bahan tambahan pada paduan, senyawa dengan logam lain untuk memberikan sifat unik.
Siapa yang cocok untuk mereka?
Namun seseorang tidak akan menjadi dirinya sendiri jika tidak menemukan pengganti iridium dengan osmium. Karena penggunaannya tidak praktis dan terlalu mahal, perhatian tidak sia-sia dialihkan ke logam lain yang telah menemukan penerapannya dalam situasi yang berbeda, industri untuk pembuatan paduan baru, material komposit, produksi peralatan, mesin dan mekanisme untuk keperluan sipil dan militer:
Meskipun logam terkeras di dunia, atau lebih tepatnya, dua di antaranya - iridium dan osmium, telah menunjukkan sifat uniknya hanya dalam kondisi laboratorium, dan juga dengan persentase aditif yang dapat diabaikan dalam paduan, senyawa lain untuk membuat bahan baru, diperlukan bagi seseorang, kita patut bersyukur kepada alam dan atas anugerah ini. Pada saat yang sama, tidak ada keraguan bahwa pikiran ingin tahu dari ilmuwan berbakat dan penemu brilian akan menghasilkan zat baru dengan sifat unik, seperti yang telah terjadi pada sintesis fullerene, yang ternyata lebih keras daripada berlian, yaitu berlian. sudah mengejutkan.
