Рассказы о металлах

В конце прошлого века произошло еще одно событие, благодаря которому нежданно-негаданно был открыт новый класс химических соединений — карбонилы металлов. Первым в истории химии таким веществом оказался карбонил никеля. Его случайно получил в 1890 году английский ученый и промышленник Людвиг Монд, проводивший вместе со своими' помощниками" исследования" по очистке газов от примесей оксида углерода. Для этого над раскаленным никелем пропускался газообразный оксид углерода. Когда опыт уже заканчивался, Монд заметил, что бесцветное пламя отходящего оксида углерода стало белым. Заинтересовавшись этим явлением, исследователи продолжили опыты, и каждый раз пламя оказывалось белым. Сомнений быть не могло: оксид углерода вступает во взаимодействие с никелем. Но что же в результате образуется? С помощью смеси снега с солью удалось сконденсировать капли тяжелой бесцветной жидкости, которую назвали карбонилом никеля.

Монду принадлежит и идея практического использования карбонильных соединений. Он предложил, действуя оксидом углерода на материалы, содержащие никель, "испарять" его в виде карбонила, а затем, нагревая карбонил, получать из него чистый никель. Карбонильный метод и ныне широко применяется для производства металлов высокой чистоты, а также для нанесения на изделия никелевых, кобальтовых и хромовых покрытий

Из других соединений никеля важное промышленное значение имеет его оксид, используемый для изготовления щелочных железо-никелевых аккумуляторов, которые изобрел еще знаменитый американец Томас Алва Эдисон. Эти аккумуляторы, хотя и уступают свинцовым по величине электродвижущей силы, но зато меньше весят, дольше служат и к тому же проще в эксплуатации.

В Периодической системе никель расположен рядом с железом и кобальтом. Будучи во многом сходными, эти элементы образуют так называемую триаду. Любопытно, что из всех известных элементов лишь члены железной триады и редкоземельный металл гадолиний обладают при обычных условиях 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 меньше одной сотой доли процента никеля. Не думайте, что это мало. Предположим, кому-нибудь пришла в голову мысль никелировать нашу планету. Хватит ли для этого земных запасов никеля? Расчет показывает, что не только хватит, но еще и останется на десятки тысяч (!) таких же "шариков". А ведь земная кора — это только скорлупка, под которой находятся гораздо более плотные слои, где содержание никеля, по мнению ученых, значительно выше.

Геологи, занятые поисками полезных ископаемых, нередко прибегают к помощи… собак. В течение нескольких лет ученые Института геологии Карельского филиала Академии наук СССР совместно с работниками Института минералогии проводили успешные эксперименты по обучению четвероногих рудознатцев. Овчарки, фокстерьер и спаниель, как чуткие приборы, реагировали на руды многих металлов, в том числе и никеля, залегающие на глубине нескольких метров.

"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" десяток-другой ящиков с образцами, им нужно лишь считанные секунды, тогда как геологу для этого требуются обычно долгие часы.

Опыт советских ученых по использованию собак для геологоразведочных работ взяли на вооружение канадские специалисты. В полицейском управлении Ванкувера отобрали трех немецких овчарок, обучили их новой профессии и отправили в длительную командировку на поиск месторождений полезных ископаемых. Под руководством опытных геологов собаки только за сезон открыли несколько перспективных залежей никеля и меди.