Co se nazývá aqua regia?

Jak souvisí smetánka s vlky a žárovkou? Mohu pít aqua regia? Je sklo barvené drahými kameny? A proč v leteckém průmyslu volají duchy? Vědci z Permské polytechnické univerzity hovořili o materiálech a chemických sloučeninách s neobvyklými názvy.

Proč je lepší galoše nepálit?

Hovořil o tom Alexander Dolgikh, asistent katedry chemických technologií Polytechnické univerzity v Permu. Benzín „Galosha“ nebo „Galosha“ je název komerčního benzínu, počáteční písmeno ve slovech pochází z různých jazyků: „K“ je z německé verze a „G“ je z francouzštiny. Samotný název známých gumových bot pochází ze slova „kalash“, tedy zpracovat materiál tak, aby mu dodal měkkost a pružnost. Ale jak to souvisí s benzínem? S jistotou se to neví, důvod je možná v analogii: stejně jako v galoších projdete jakoukoliv špínou, tak i tento benzín proniká do všech materiálů a je výborným rozpouštědlem.

Nemůžete naplnit auto galošovým benzínem. Úzké frakční složení a nepřítomnost aromatických uhlovodíků v něm nezajistí stabilitu a hladký chod motoru. Rozpouštědlo způsobí poruchu motoru a poškození plastových a pryžových spojů. Proto našel své použití jako rozpouštědlo, odmašťovač, palivo do hořáku a odstraňovač koroze, používaný také ve šperkařství. V gumárenském průmyslu se galošový benzín používá k výrobě lepidel, trubek a pásů.

Nápoj na laboratorní stůl

Směs koncentrované kyseliny dusičné a chlorovodíkové se nazývá „královská vodka“ (lat. aqua regia). S alkoholickým nápojem však nemá nic společného. V ruštině se „vodka“ používala jako zdrobnělina od „voda“ a v tomto smyslu se používala zhruba do 14. století. Druhá část názvu hovoří o jedinečné schopnosti směsi kyselin rozpouštět „krále kovů“ – zlato.

— V aqua regia se rozpouští i platina, nikl a palladium. Chrom a titan zůstávají vůči jeho účinkům odolné. Kde se tato vlastnost používá? Pro analytickou analýzu drahých kovů, jejich čištění od různých nečistot (rafinace). Kromě toho se roztok používá k čištění laboratorního skla od zbytkových organických sloučenin,“ říká Vadim Lyadov, docent na katedře chemických technologií Polytechnické univerzity v Permu.

Čerstvě připravený aqua regia má nepříjemný, dusivý zápach, který dráždí sliznice očí a dýchací cesty. Jeho pití je smrtelné; povede k chemickému popálení úst, jícnu, žaludku a střev.

Vyrábí se sklo z drahých kamenů?

V listopadu 1937 byly na pěti kremelských věžích – Nikolskaya, Spasskaya, Vodovzvodnaya, Borovitskaya a Troitskaya – instalovány hvězdy ze skla v barvě „Ruby Gold“ nebo „Golden Ruby“. Byl tak pojmenován kvůli krásnému červenému odstínu, který se získává v důsledku barvení průhledného skla zlatem. Jak se to děje: zlato se mele na koloidní částice (zrnka písku, která se složením liší od prostředí, ve kterém jsou umístěna) a přidává se do skla. Když na něj dopadne světlo, odrazí se červené elektromagnetické vlny, což je to, co vidíme. Sytost barvy závisí na velikosti částic koloidního kovu. Čím větší je velikost částic, tím sytější je barva skla. O tom hovořil Alexander Yurchenko, docent na katedře metalurgie, tepelného a laserového zpracování kovů PNIPU.

V dnešní době se místo zlata používá měď a selen – sklo bude mít barvy “Copper Ruby” a “Selenium Ruby”. Tyto kovy nahradily zlato kvůli jeho vysoké ceně.

Malované sklo, včetně rubínového skla, se používá při výrobě šperků, v designových projektech při stavbě domů a změně interiéru prostor (dveře, okna, příčky, nábytek atd.). Barevná skla se navíc používají jako světelné filtry v optických přístrojích pro změnu spektrálního složení světla, které dopadá na fotocitlivý materiál. Jako příklad lze uvést světelný metalografický mikroskop, který umožňuje detekovat vady kovu, vyhodnocovat jeho strukturu a přítomnost nekovových složek.

Jaká je souvislost mezi rentgenem a krémem?

— Před více než 500 lety němečtí metalurgové zjistili, že kvůli tvorbě pěnivé strusky nejsou schopni tavit cín. Na vině byla příměs wolframitu (FeMn)WO4. Následně název prvku wolfram pochází z německých slov Wolf – „vlk“ a Rahm – „krém“ nebo „pěna“. Říkali: „Tyto rudy požírají cín, jako vlk požírá ovci,“ vysvětluje Alexander Jurčenko.

Wolfram se v přírodě vyskytuje ve formě komplexních sloučenin tvořených oxidem wolframu s přidruženými kovy: cínem, molybdenem, železem, mědí atd. Největší průmyslový význam mají wolframit ((FeMn)WO4) a scheelit (CaWO4), protože jejich objem vkladů je větší než u jiných spojení.

Vlákno v lampách je nejběžnějším a nejznámějším použitím wolframu. Jeho hlavními výhodami jsou vysoká tvrdost a bod tání a také schopnost podrobit kov při zahřátí kování. Proto se používá k výrobě vysoce kvalitní oceli a také se zavádí jako součást do karbidových slitin, ze kterých se vyrábí nástroje. Kromě toho se tento kov používá v elektrickém osvětlení (různé typy lamp) a elektrické vakuové technologii. Ten zahrnuje rentgenovou trubici obsahující wolframovou katodu. Takové trubice se používají v zařízeních pro skiaskopii, počítačovou tomografii, na letištích se používají ke skenování zavazadel a ve výrobě k identifikaci vad výrobků. Kromě toho jsou z wolframu vyrobeny elektrody pro svařování a elektrické ohřívače pro vysokoteplotní pece.

Rozpustilý duch, který bere lidi do vesmíru

Tuto rudu, podobnou mědi, objevili saští horníci. Nepodařilo se jim z něj však získat slitinu mědi. Kvůli tomu dostal přezdívku Kupfernickel, tedy „ďábelská ruda“. Kovový „nikl“ z něj bylo možné izolovat až v roce 1751. Zajímavé je, že „nikkel“ je sprosté slovo v jazyce horníků, které bylo odvozeno od slova „Nicolaus“, což znamenalo „rozpustilý malý duch“, „podvodný vandrák“.

— V dnešní době se vyrábí superslitiny na bázi niklu. Říká se jim také žáruvzdorné slitiny nebo nimonics. Množství niklu v takových slitinách může být více než 50 %. Lopatky a další části leteckých motorů plynových turbín jsou vyrobeny ze superslitin. Používají se také v průmyslových plynových turbínách, jaderných reaktorech a ponorkách. Žáruvzdorné slitiny se používají jako povlaky pro kosmické lodě, které odolávají rychlému zahřátí a vysokým teplotám způsobeným průchodem zemskou atmosférou, poznamenává Alexander Yurchenko, přednášející na katedře metalurgie, tepelného a laserového zpracování kovů.

Podle vědeckých zdrojů je nikl silný alergen. Lidské tělo však nereaguje na kov samotný, ale na jeho sůl, která vzniká při procesu koroze kovu při delším kontaktu s člověkem.