Из соединений никеля важное значение имеет его окись, используемая для изготовления щелочных железоникелевых аккумуляторов. Эти аккумуляторы, правда, уступают свинцовым по величине электродвижущей силы, но зато выгодно отличаются от них меньшим весом, более продолжительным сроком работы, простотой в обращении.
Недавно одна из фирм США сконструировала бритву с турболучевым приводом. Три батареи, состоящие из соединений никеля и кадмия, сообщают бритве нужную энергию. Как утверждает американская печать, новинкой заинтересовалось Управление по космонавтике: предполагалось, что космонавты возьмут эту бритву в экспедицию на Луну.
Долгие годы врачи не могли выяснить причину аллергических заболеваний, число которых в последнее время возросло во всем мире. Совсем недавно молдавским медикам удалось установить, что в крови больных бронхиальной астмой, гайморитом и насморком, содержится в несколько раз больше никеля и свинца, чем в крови здоровых людей, в то время как содержание других микроэлементов примерно одинаково. Это интересное открытие позволит врачам объяснить механизм возникновения аллергических заболеваний, облегчит их диагностику и поможет найти новые, более эффективные способы лечения.
В Периодической системе никель расположен рядом с железом и кобальтом. Будучи во многом сходными, эти элементы образуют так называемую триаду. Любопытно, что из 104 известных в настоящее время элементов при обычных условиях лишь члены железной триады обладают ферромагнитными свойствами. Эта «семейственность доставляет много хлопот металлургам: отделить никель от кобальта - задача не из легких. Да и другая соседка никеля по таблице элементов - медь - тоже очень неохотно расстается с ним. В природе же и кобальт, и медь, как правило, сопутствуют никелю. Разделение этих элементов - очень сложный многостадийный процесс. Именно по этой причине никель считается одним из наиболее дорогих и дефицитных промышленных металлов.
В земной коре содержится 0,008% никеля. Не думайте, что это мало. Общее количество никеля оценивается приблизительно в 10
15
тонн. Предположим, кому-нибудь пришла в голову мысль никелировать нашу планету. Хватит ли для этого земных запасов? Несложный расчет показывает, что не только хватит, но еще и останется примерно на ...20 тысяч (!) таких же «шариков». Вот вам и 0,008%! А ведь земная кора - это только «скорлупка», под которой находятся гораздо более плотные слои, гдесодержание никеля, по мнению ученых, значительно выше.
Любопытно, что в некоторых случаях геологи, занятые поисками полезных ископаемых, прибегают к помощи ...собак. Уже несколько лет ученые Института геологии Карельского филиала Академии наук СССР совместно с работниками Института минералогии проводят успешные эксперименты по обучению четвероногих рудознатцев. Две овчарки, фокстерьер и спаниэль, как чуткие приборы, реагируют на руды многих металлов, в том числе и никеля, залегающие на глубине нескольких метров.
Сейчас Зевс, Ирбит, Дик, Пират тл их многочисленные преемники «работают» в геологических партиях, помогая устанавливать точные места для бурения скважин.
«Не слишком ли примитивен для XX века этот способ?» - подумает, быть может, кое-кто из читателей. Не торопитесь с выводами: дело в том, что в условиях северных болот геологам искать руду трудно, да и обходится это недешево. Четвероногие же друзья обладают «повышенной проходимостью» и проникают в такие места, которые недоступны для человека. Радиус действия живого «прибора» в десятки раз больше, чем у обычных физических приборов, применяемых для поиска полезных ископаемых. У собак есть еще одно достоинство: чтобы «осмотреть» 20 ящиков с образцами, им нужно лишь несколько секунд, тогда как даже опытному геологу для этого потребуются сутки.
Опытом советских ученых по использованию собак для геологоразведочных работ воспользовались канадцы. В полицейском управлении Ванкувера отобрали трех немецких овчарок, обучили их новой «профессии» и отправили в «командировку» на поиск месторождений полезных ископаемых. Под руководством опытных геологов собаки только за сезон открыли несколько перспективных залежей никеля и меди.
Канаде принадлежит ведущая роль в добыче никелевых руд среди капиталистических стран. Несколько лет назад вблизи озера Онтарио, где находится одно из основных канадских месторождений, был произведен, пожалуй, самый грандиозный за последние годы промышленный взрыв. Подготовка к нему длилась больше года. В скалах было проделано 17 тысяч шпуров, общая длина которых составила несколько десятков километров. В шпуры заложили колоссальное количество взрывчатки - железнодорожный эшелон из 30 вагонов! «Мамонт-взрыв» - так назвали его канадцы - поднял в воздух полтора миллиона тонн скальных пород и три с половиной миллиона тонн никелевой руды. Совсем недавно крупные залежи никеля были обнаружены вблизи канадского озера Манитоба. Эта «находка» сделана с помощью приборов, которые вели наблюдения за нашей планетой с одного из ее искусственных спутников.
В конце 1969 года на Лондонской бирже поднялся невиданный бум: курс акций, выпущенных акционерным обществом «Посейдон», то резко возрастал, то стремительно падал вслед за сообщениями, поступавшими из далекой Австралии. Общество «Посейдон» было создано вскоре после того, как в прибрежных песках этого континента удалось обнаружить в заметных количествах никель. О результатах дальнейших изысканий геологов немедленно становилось известно в Лондоне. Сначала появились сведения об очень высоком содержании никеля - курс акций тотчас же заметно подскочил. Затем передали, что произошла ошибка в 10 раз (не там оказалась запятая) - через несколько минут акции «Посейдона» начали продавать чуть ли не за бесценок. Но вот новое сообщение с телетайпной ленты: первоначальные данные о высокой концентрации никеля верны - снова цены на акции взвинчиваются до предела. Видимо, кое-кто неплохо погрел на этом руки, а «эпицентр» никелевого бума переместился теперь непосредственно в Австралию, где несколько десятков горнопромышленных компаний ведут ожесточенную борьбу за право эксплуатации найденных месторождений.
В отличие от Земли, где никель встречается лишь совместно с другими элементами, многие небесные тела располагают чистым никелем. Если бы вам удалось достать с неба звезду, вы возможно нашли бы на ней изотоп никеля - никель-80 (на Земле этот элемент существует в виде пяти более легких изотопов). Удельный вес земного никеля - 8,9 грамма на кубический сантиметр. На звездах, где плотность материи очень велика (например, на «белых карликах»), 1 кубический сантиметр никеля весит тонны! Интересно, что средняя плотность Вселенной меньше 10
-29
граммов на кубический сантиметр. При такой плотности земной шар весил бы всего 10 миллиграммов!
В довольно больших количествах космический никель попадает на нашу планету. По подсчетам советских ученых, ежегодно на каждый квадратный километр Мирового океана падает в виде метеоритов до 250 граммов никеля. Казалось бы, не так уж много. Но ведь океан имеет солидный возраст, солидные размеры, а значит, и солидные накопления. Последние данные, полученные с помощью искусственных спутников, показали, что всего земная атмосфера поглощает ежегодно свыше миллиона тонн межпланетной пыли (причем во время метеоритных ливней этот «слой пыли» возрастает в сотни раз), а как известно, содержание никеля в ней весьма высокое.
Любопытны проекты пополнения земных запасов никеля за счет небесных тел. В межпланетном пространстве «разгуливают» десятки тысяч так называемых малых планет - астероидов, состоящих главным образом из железа и никеля. Орбиты вращения некоторых из них проходят сравнительно недалеко от орбиты Земли, и иногда астероиды оказываются на довольно близком расстоянии от нашей планеты. По мнению ряда ученых, теоретически возможно, используя ракетную технику, доставить астероид на околоземную орбиту, а затем развернуть на нем добычу железа и никеля. Один из проектов предусматривает засылку на астероид специальных автоматических устройств, которые с помощью солнечных печей будут переплавлять астероидное вещество в слитки весом в миллионы тонн. Ракеты доставят эти слитки на околоземную орбиту, и останется лишь благополучно спустить металл на поверхность Земли. Но как? Предлагается, например, расплавлять его на орбите и вводить в него газ, а полученные пеноблоки металла приводнять затем в океан, где они будут плавать в ожидании транспортных судов, которые доставят их на прибрежные металлургические заводы. По подсчетам специалистов, каждый кубический километр астероидного вещества при нынешних нормах потребления никеля обеспечит Землю этим металлом примерно на 1250 лет.
Смелые проекты, не правда ли? Но разве еще совсем недавно визит человека на Луну не воспринимался даже многими учеными лишь как дерзновенный полет фантазии?
...Наш рассказ о никеле - металле, названном в честь злого духа гор, подошел к концу. Быть может, когда-нибудь справедливость восторжествует, и никель будут называть «добрым волшебником». Но впрочем, так ли уж важно, какое имя носит металл? Главное, что он приносит людям огромную пользу.
Cu
Zn
Ga
Ge
Rb
Sr
Y
Zr
Ag
Cd
In
Sn
ДРЕВНЕЙШИЙ И ЗАСЛУЖЕННЫЙ
Сокровища седого Урала. - Наследство синантропов. - «Великолепная семерка». - Каменный век сходит со сцены. - На строительстве пирамиды Хеопса. - Лучший подарок женщине. - Жрецы-алхимики. - Заклинания против «язв». - Победный щит Ахилла. - Чудо света в утиль-сырье? - Пивной бар в голове. - «Возьми сыр козий...» - Круги под глазами. - «Пушечная изба». - Купола храма Василия Блаженного. - Удачная «командировка». - Церковь расстается с колоколами. - Ход конем. - «Медный бунт». - Необычный аукцион. - Проделки медной руды. - Голубая кровь? - Карпов нужно беречь. - «Антиакулин». - Гномы за работой. - Фиалки предпочитают цинк.
Несметные сокровища волшебных камней-самоцветов таят в себе недра седого Урала. Но, пожалуй, ни с одним из них не связано столько легенд и сказаний, как с малахитом. Воспетый Бажовым, этот чудесный зеленый камень с неповторимым узором золотые руки мастеров-камнерезов превращали в изумительные по красоте изделия. Издавна их охотно вывозили за границу русские и иностранные купцы.
Быть может, не все знают, что малахит является одним из минералов меди - металла, с которым неразрывно связана вся история цивилизации.
Вы помните, какую ужасную картину разорения нарисовал академик
А. Е. Ферсман, чтобы показать, как туго пришлось бы человеку без железа? Ну, а если вдруг завтра исчезнет на земле медь - что будет тогда? Ведь медь, подобно железу, встречается на каждом шагу, являясь одним из важнейших металлов.
По общему объему мирового производства и потребления медь прочно занимает среди металлов третье место, уступая лишь таким «китам», как железо и алюминий. И все же наш современник, видимо, смог бы пережить потерю меди: XX век избаловал человечество различными металлами с самыми удивительными и разнообразными свойствами. А вот нашим пещерным предкам пришлось бы несладко: для них медь была единственным практически доступным металлом, из которого они изготовляли все свое немудреное оружие, орудия труда и предметы обихода. Правда, в их распоряжении был еще такой материал, как камень, но уже тогда было ясно, насколько он уступает металлу, а каменные орудия, доставшиеся в наследство от синантропов и неандертальцев, считались примитивной, морально устаревшей техникой, пригодной лишь для музеев.
Медь вместе с золотом, серебром, железом, оловом, свинцом и ртутью входит в «великолепную семерку» металлов, известных людям с древнейших времен: полагают, что человек знаком с медью приблизительно 10 тысячелетий. И если поначалу это знакомство было «шапочным», то уже через 2 - 3 тысячелетия (срок весьма небольшой для истории) медь прочно вошла в жизнь первобытных людей, вытеснив из употребления камень: каменный век сдал полномочия веку медному.
Почему именно медь стала первым металлом, оказавшимся в руках человека? Почему ей суждено было сыграть столь важную роль в развитии человеческого общества?
Из семи доисторических металлов лишь три - золото, серебро и медь - встречаются на Земле в самородном состоянии, т. е. в виде кусков металла, причем иногда очень больших (самый крупный из когда-либо найденных самородков меди весил 420 тонн). Но золото и серебро попадались нашим предкам столь редко, что найти широкое применение эти металлы не могли. Медь же достаточно распространена в природе, и, кроме того, она обладает хорошей ковкостью, сравнительно легко обрабатывается. Именно поэтому человек и взял в руки медное орудие. И хотя оно было не таким твердым, как камень, срок его службы оказывался значительно большим, поскольку затупившееся острие можно было опять заточить и использовать орудие снова и снова.
В третьем тысячелетии до н. э. в Египте было сооружено одно из семи чудес света - пирамида Хеопса. Эта величественная гробница фараона сложена из 2 миллионов 300 тысяч каменных глыб весом по 2,5 тонны, и каждая из них была добыта и обработана медным инструментом.
Постепенно человек научился добывать медь из руд. Особой известностью пользовались медные рудники острова Кипр, которому, как полагают, медь и обязана своим латинским названием «купрум». Русское же слово «медь», по мнению некоторых исследователей, происходит от слова «смида» - так древние племена, населявшие европейскую часть территории нашей страны, называли вообще металл.
Еще позднее был получен замечательный сплав меди с оловом. Бронзовый век, пришедший на смену медному, - это целая эпоха в развитии мировой культуры на нашей планете. Однако долгое время из бронзы изготовляли лишь предметы роскоши, украшения. И если в Древнем Египте была развита реклама, то, должно быть, на людных перекрестках торговцы драгоценностями устанавливали папирусные щиты, утверждавшие, что бронзовое зеркало - лучший подарок женщине.
Слово «бронза» произошло от названия небольшого итальянского городка Бриндизи, стоявшего на берегу Адриатического моря. Этот торговый порт славился своими бронзовыми изделиями. Латинское «Эс Брундуси» («медь из Бриндизи») и легло в основу названия сплава.
Египетские жрецы были, пожалуй, первыми в истории науки алхимиками: в рукописях, найденных при раскопках одной из гробниц в Фивах, содержались секреты «получения» золота из меди. Оказывается, стоило лишь добавить к меди цинк, как она превращалась в «золото» (сплав этих элементов - латунь действительно напоминает золото). Правда, у такого «золота» был недостаток: на его поверхности появлялись зеленоватые «язвы» и «сыпь» (в отличие от золота латунь окислялась). Чтобы устранить это «заболевание», по мнению жрецов, требовались усердные молитвы и надежные заклинания.
Медь и бронза были известны не только египтянам, но и индусам, ассирийцам, римлянам, грекам. Гомер описывает в «Илиаде», как античный бог кузнец Гефест выковывает из меди победный щит герою Троянской войны Ахиллу: «Сам он в огонь распыхавшийся медь некрушимую ввергнул...».
С давних пор медь и бронза пришлись по душе ваятелям и чеканщикам. Уже в V веке до н. э. люди научились отливать бронзовые статуи. Некоторые из них отличались гигантскими размерами. В начале III века до н. э. был создан, например, Колосс Родосский - достопримечательность древнего порта Родоса на побережье Эгейского моря. Колосс Родосский - 32-метровая статуя бога Солнца Гелиоса, - считавшийся, как и пирамида Хеопса, одним из семи чудес света, возвышался над входом во внутреннюю гавань порта. Даже самые крупные суда свободно проходили под ним с развернутыми парусами. К сожалению, грандиозное творение древнего скульптора Хареса просуществовало лишь немногим более полувека: во время землетрясения статуя разрушилась и была затем продана сирийцам как металлолом. Поговаривают, будто бы власти острова Родос, чтобы привлечь туристов, намерены восстановить в своей гавани это чудо света. Правда, воскресший Колосс Родосский будет уже выполнен из алюминия. По проекту внутри его головы разместится... пивной бар.
Большими мастерами в области бронзового литья были японцы. Гигантская фигура Будды в храме Тодайдзи, созданная в VIII веке, весит более 400 тонн. Чтобы отлить такую статую, требовалось поистине выдающееся мастерство.
До наших дней дошли уникальные скульптуры из бронзы, выполненные мцого веков назад, - Марк Аврелий, Дискобол, Спящий сатир и другие. Все это свидетельствует о том, что бронза играла важную роль в искусстве древнего мира. Да и в дальнейшем этот сплав служил одним из основных материалов ваятелей. Вспомните хотя бы знаменитого «Медного всадника» - бессмертное творение французского скульптора Фальконе.