Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 23)

Các khoáng chất nguyên tố bản chất

Đối với người xưa, chỉ có 13 chất được công nhận là nguyên tố. ‘Các nguyên tố bản chất’ này được tìm thấy không pha lẫn với bất kì chất nào khác, ở dạng khoáng chất (các chất vô cơ có mặt trong thiên nhiên). Thủy ngân lỏng có thể chảy ra khỏi một khoáng chất khác, cinnabar, trong khi lưu huỳnh hình thành các tinh thể tinh khiết xung quanh các lỗ phun khí miệng núi lửa. Các phi kim khác được tìm thấy ở dạng khoáng chất bao gồm arsenic và antimony xuất hiện gần như song hành. Carbon tạo thành kim cương kết tinh ở độ sâu 140 – 190 km (85 – 120 dặm), hay tạo thành graphite ở gần mặt đất hơn.

Một vài kim loại khác được tìm thấy không kết hợp – đồng, kẽm, bạc, vàng, thiếc, bismuth và chì – song bầu khí quyển có tính oxy hóa mạnh của Trái Đất khiến đa số kim loại đi tới thành hợp chất oxide hoặc sulfide. Thiếc thiên nhiên cực kì hiếm, trong khi sắt thiên nhiên không bị oxy hóa trên hành tinh chỉ đến từ không gian bên ngoài, trong các thiên thạch sắt-nickel. Các hợp kim có mặt trong thiên nhiên bao gồm electrum (một hỗn hợp của vàng và bạc) và platina (một hỗn hợp vô số kim loại họ platinium).

Lưu huỳnh tích tụ xung quanh một lỗ phun khí miệng núi lửa

Lưu huỳnh tích tụ xung quanh một lỗ phun khí miệng núi lửa.

Nấu chảy

Đa số kim loại không được tìm thấy ở trạng thái thiên nhiên của chúng, mà bị khóa trong các khoáng chất bên trong đá. Quặng là những khoáng chất chứa hàm lượng cao kim loại, và từ đó việc điều chế kim loại là có tính kinh tế. Đa số là hợp chất oxide hoặc sulfide, và quá trình điều chế, hay ‘nấu chảy’, sử dụng một phản ứng hóa học để tách chúng ra.

Giai đoạn thứ nhất là nung nóng, loại bỏ toàn bộ lưu huỳnh và carbon và để lại một oxide. Sau đó, oxygen bị loại bỏ bằng cách nung nóng với carbon, thường ở dạng than cốc hoặc than củi. Carbon kết hợp với oxygen hình thành carbon dioxide, thoát ra khỏi lò dưới dạng chất khí. Việc thêm chất gây chảy, ví dụ fluorite, làm hạ nhiệt độ của xỉ (chất thải) và khiến nó nhớt hơn và dễ loại bỏ hơn. Thiếc và chì là những nguyên tố kim loại đầu tiên từng được nấu chảy – nghề đúc chì đã có ở xứ Anatolia, Thổ Nhĩ Kì, từ khoảng năm 6500 tCN. Ngày nay, các kim loại thường được thu gom trước khi nấy chảy và tinh lọc sau đó – phương pháp tinh lọc điện phân hiện đại thu được 99,99 phần trăm đồng nguyên chất.

Nấu chảy

Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành | Dan Green
Bản dịch của TVVL

<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Các bài khác


Photon là gì?
25/07/2021
Là hạt sơ cấp của ánh sáng, photon vừa bình dị vừa mang đầy những bất ngờ. Cái các nhà vật lí gọi là photon, thì những
Lược sử âm thanh
28/02/2021
Sóng âm: 13,7 tỉ năm trước Âm thanh có nguồn gốc từ rất xa xưa, chẳng bao lâu sau Vụ Nổ Lớn tĩnh lặng đến chán ngắt.
Đồng hồ nước Ktesibios
03/01/2021
Khoảng năm 250 tCN. “Đồng hồ nước Ktesibios quan trọng vì nó đã làm thay đổi mãi mãi sự hiểu biết của chúng ta về một
Tic-tac-toe
05/12/2020
Khoảng 1300 tCN   Các nhà khảo cổ có thể truy nguyên nguồn gốc của “trò chơi ba điểm một hàng” đến khoảng năm 1300
Sao neutron to bao nhiêu?
18/09/2020
Các nhà thiên văn vật lí đang kết hợp nhiều phương pháp để làm hé lộ các bí mật của một số vật thể lạ lùng nhất
Giải chi tiết mã đề 219 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020 (đợt 2)
04/09/2020
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 96)
04/09/2020
Khám phá Hải Vương tinh 1846 John Couch Adams (1819–1892), Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811–1877), Johann Gottfried Galle (1812–1910) “Bài
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 95)
04/09/2020
Các định luật Kirchhoff về mạch điện 1845 Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887) Khi vợ của Gustav Kirchhoff, Clara, qua đời, nhà vật

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

Đọc nhiều trong tháng



Bài viết chuyên đề

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com