История открытия металлов. Металл – материал с уникальными свойствами

Слайд 2

Цель:

Рассказать об открытии металлов

Слайд 3

Гипотеза:

Возможно открытие металлов никак не повлияло на развитие цивилизаций

Слайд 4

Медь

История цивилизаций Древнего Египта, Древней Греции, Вавилона и других государств неразрывно связанна с историей металлов и их сплавов. Установлено, что египтяне за несколько тысячелетий до нашей эры уже умели изготавливать изделия из меди

Слайд 5

Иногда в очаг попадали небольшие самородки меди, которые размягчались в огне. Люди заметили, что раскаленный кусок меди меняет форму при ударе. Это свойство позволило выковывать из меди ножи, шилья и другие предметы. Затем люди научились выплавлять медь из руды. Расплавленную медь заливали в форму и получали медное изделие нужного вида.

Слайд 6

Бронза

Первыми людьми из древнего мира которые выплавили бронзу были египтяне. Они создали прочный по тем временам сплав – бронзу смешав олово и медь. Это позволило усовершенствовать орудия труда и победить соседей не обладавших бронзой

Слайд 7

Железо

Первое железо люди выплавляли из метеоритов, оно было очень дорогим. Даже победителям Олимпийских игр на ряду с золотыми медалями давали кусок железа. Железный клинок был обнаружен в гробнице Тутанхамона. Позднее люди научились выплавлять железо из руд, и оно стало массовым.

Слайд 8

История алюминия.

Древний историк Плиний Старший рассказывает об интересном событии, которое произошло два тысячелетия назад. Однажды к римскому императору Тиберию пришел незнакомец. В дар императору он преподнес изготовленную им чашу из блестящего, как серебро, но чрезвычайно легкого металла. Мастер поведал, что этот никому неизвестный металл он сумел получить из глинистой земли.

Слайд 9

Боясь, что новый металл с его прекрасными свойствами обесценит хранившиеся в казне золото и серебро, он отрубил изобретателю голову, а его мастерскую разрушил, чтобы никому не повадно было заниматься производством «опасного» металла.

Слайд 10

Быль это или легенда - трудно сказать, но так или иначе «опасность» миновала и, к сожалению, надолго. Лишь в ХVI веке, то есть спустя примерно полторы тысячи лет, в историю алюминия была вписана новая страница...

Дисциплина: Разное
Тип работы: Доклад
Тема: Металл в искусстве

МЕТАЛЛ В ИССКУСТВЕ.
План.
1.Металл – материал с уникальными свойствами.
2. История открытия металлов и появления понятия «металл».
3.Способы изготовления изделий из металлов, их история и связь с искусством:
А. Ковка.
Б. Литье.
В.Чеканка.
4. Список использованной литературы
1. Металл – вещество с уникальными свойствами.
На протяжении длительного времени, несмотря на обилие альтернатив, металл остается одним из наиболее широко употребляемых материалов во всех сферах деятельности человека. Металл
используют как в быту (посуда, инструмент и пр.) так и в производстве высокотехнологичных изделий (от автомобиля до космического оборудования).
Почему же человечество с древних времен остается верным металлу? Ответ прост: металлы обладают уникальными свойствами, делающими возможным их применение в любой сфере производства
и быта.
Основные свойства и разновидности металлов:
Металлы весьма распространены в природе и встречаются в виде различных соединений в недрах земли, водах
рек, озер, морей, океанов, составе тел животных, растений и даже в атмосфере
По своим свойствам металлы резко отличаются от неметаллов. Впервые это различие металлов и неметаллов определил М. В. Ломоносов. «Металлы, - писал он, - тела твердые, ковкие
блестящие».
Причисляя тот или иной элемент к разряду металлов, мы имеем в виду наличие у него определенного комплекса
свойств:
Все металлы и сплавы, применяемые в настоящее время в технике, можно разделить на две основные группы. К первой из них относят черные металлы - железо и все его сплавы, в которых оно
составляет основную часть. Этими сплавами являются чугуны и стали. В технике часто используют так называемые легированные стали. К ним относятся стали, содержащие хром, никель,
вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, титан и другие металлы. Иногда в легированные стали входят 5-6 различных металлов. Методом легирования получают различные ценные стали, обладающие
в одних случаях повышенной прочностью, в других - высокой сопротивляемостью к истиранию, в третьих - коррозионной устойчивостью, т.е. способностью не разрушаться под действием внешней
среды.
Ко второй группе относят цветные металлы и их сплавы. Они получили такое название потому, что имеют различную окраску. Например, медь светло-красная, никель, олово, серебро - белые,
свинец - голубовато-белый, золото -желтое. Из сплавов в практике нашли большое применение: бронза - сплав меди с оловом и другими металлами, латунь - сплав меди с цинком, баббит - сплав
олова с сурьмой и медью и др.
Это деление на черные и цветные металлы условно.
Наряду с черными и цветными металлами выделяют еще группу благородных металлов: серебро, золото, платину, рутений и некоторые другие. Они названы так потому, что практически не
окисляются на воздухе даже при повышенной температуре и не разрушаются при действии на них растворов кислот и щелочей.
Физические свойства металлов:
С внешней стороны металлы, как известно, характеризуются, прежде всего, особым «металлическим» блеском, который обусловливается их способностью сильно отражать лучи света. Однако
этот блеск наблюдается обыкновенно только в том случае, когда металл образует сплошную компактную массу. Правда, магний и алюминий сохраняют свой блеск, даже будучи превращенными в
порошок, но большинство металлов
в мелкораздробленном виде имеет черный или темно-серый цвет. Затем типичные металлы обладают высокой тепло- и электропроводностью, причем по способности проводить
тепло и ток располагаются в одном и том же порядке: лучшие проводники - серебро и медь, худшие - свинец и ртуть. С повышением температуры электропроводность падает, при понижении
температуры, наоборот, увеличивается.
Очень важным свойством металлов является их сравнительно легкая механическая
деформируемость. Металлы пластичны, они хорошо куются, вытягиваются в проволоку, прокатываются в листы и т.п.
Характерные физические свойства металлов находятся в связи с особенностями их внутренней структуры. Согласно современным воззрениям, кристаллы металлов состоят из положительно
заряженных ионов и свободных электронов, отщепившихся от соответствующих атомов. Весь кристалл можно себе представить в виде пространственной решетки, узлы которой заняты ионами, а в
промежутках между ионами находятся легкоподвижные электроны. Эти электроны постоянно переходят от одних атомов к другим и вращаются вокруг ядра то одного, то другого атома. Так как
электроны не связаны с определенными ионами, то уже под влиянием небольшой разности потенциалов они начинают перемещаться в определенном направлении, т.е. возникает электрический
ток.
Наличием свободных электронов обусловливается и высокая теплопроводность металлов. Находясь в непрерывном движении, электроны постоянно сталкиваются с ионами и обмениваются с ними
энергией. Поэтому колебания ионов, усилившиеся в данной части металла вследствие нагревания, сейчас же передаются соседним ионам, от них - следующим и т.д., и тепловое состояние металла
быстро выравнивается; вся масса металла принимает одинаковую температуру.
По плотности металлы условно подразделяются на две большие группы: легкие металлы, плотность которых не больше 5 г/см
3, и тяжелые металлы - все остальные.
Химические свойства металлов:
Основным химическим свойством металлов является способность их атомов легко отдавать свои валентные электроны и переходить в положительно заряженные ионы. Типичные металлы никогда не
присоединяют электронов; их ионы всегда заряжены положительно.
Легко отдавая при химических реакциях свои валентные электроны, типичные металлы являются энергичными
восстановителями.
Способность к отдаче электронов проявляется у отдельных металлов далеко не в одинаковой степени. Чем
легче металл отдает свои электроны, тем он активнее, тем энергичнее вступает во взаимодействие с другими веществами
2.История открытия металлов и появления понятия «металл».
Термин «металл» произошел от греческого слова
tallion (от
metall"e"u~o – выкапываю, добываю из земли), которое означало первоначально копи, рудники (в этом смысле оно встречается у Геродота, 5 век до нашей эры). То, что добывалось в
рудниках, Платон называл
mettal
. В древности и в средние века считалось, что существует только семь металлов: золото, серебро, медь, олово, свинец, железо, ртуть. По алхимическим представлениям, металлы
зарождались в земных недрах под влиянием лучей планет и постепенно, крайне медленно совершенствовались, превращаясь в серебро и золото. Алхимики полагали, что металлы – вещества
сложные, состоящие из «начала металличности» (ртути) и «начала горючести» (серы). В начале 18 века получила распространение гипотеза, согласно которой металлы состоят из земли и «начала
горючести» - флогистона. М.В. Ломоносов насчитывал шесть металлов (
Pb) и определял металл как «светлое тело, которое ковать можно». В конце 18 века А.Л. Лавуазье опроверг гипотезу флогистона и показал, что металлы – простые вещества. В
1789 году Лавуазье в руководстве по химии дал список простых веществ, в кот...

В настоящее время металл можно без преувеличения назвать самым распространенным материалом, используемым человечеством в быту и производстве. И если в первобытные времена, когда люди еще только-только научились использовать металлы в своей деятельности, без их использования можно было легко обойтись, то сегодня без металла немыслимо существование человечества, ведь различные его виды необходимы в машиностроении, в дорожном и жилищном строительстве и других отраслях.

Долгое время самыми распространенными видами металлов, широко используемыми в промышленности и быту, были железо, медь, золото, серебро, олово, ртуть и свинец. До начала XVIII столетия люди полагали, что только эти материалы являются металлами и не знали о существовании иных.

Алхимики были уверены в том, что все металлы имеют сложную структуру, в которую входят начала «металличности» и «горючести». В 1789 году количество металлов было расширено до семнадцати, весь их список был опубликован в руководстве по химии А.Л. Лавуазье. По мере развития химии увеличивалось и число известных металлов, в первой половине девятнадцатого века были созданы щелочные и щёлочноземельные металлы, для чего был использован электролиз.

В конце XIX века были экспериментально подтверждены заключения Д.И. Менделеева, который определил их существование, основываясь на периодическом законе. В это же время начинается поиск природных радиоактивных металлов, а в середине двадцатого столетия путем ядерных превращений были созданы еще некоторые из них.

С развитием и изучением металлов тесно связаны такие отрасли человеческой жизнедеятельности как строительство, промышленность, искусство, ремесла. Несмотря на появление и открытие новых видов металлов, материалы, известные еще со Средних веков, продолжают использоваться человечеством в ювелирном деле, скульптуре, декоративно-прикладном искусстве и в отдельных отраслях промышленности.

В это сложно поверить, однако каждый металл настолько удивителен и своеобразен, что история его открытия напоминает настоящую биографию, в которой точные исторические факты тесно переплетаются с вымыслами и мифами.

Для того чтобы в полной мере осознать значение металлов в нашей жизни, достаточно просто оглянуться вокруг себя. Удивительные свойства каждого из этих материалов сделали жизнь человека намного комфортабельнее. Разве мы смогли бы так легко выдавливать зубную пасту из тюбика, если бы не пластичность алюминия? Или нам удалось бы наточить карандаши, если бы у нас не было ножа с лезвием из стали? А стоит ли забывать об упругости металла в момент, когда мы используем английскую булавку или скрепку? Сегодня вновь возвращается мода на кованые изделия из металла. Изящная и благородная мебель и дорогие аксессуары из этого материала снова занимают достойное место в наших гостиных, столовых и кабинетах.

Особенно значима роль металла в промышленности, производства транспорта и строительстве зданий и дорог. Только представьте, что отсутствие металла привело бы к тому, что мы вынуждены были бы отказаться от любого современного транспорта (автомобилей, поездов, самолетов и т.д.), вернуться в дома, построенные из дерева, отказаться от возведения мостов и т.д.

Долгие столетия металл развивался и совершенствовался, вместе с развитием и прогрессом человеческой цивилизации. Открытие и создание новых видов металлов, совершенствование их свойств путем изготовления сплавов привело к тому, что они постоянно становятся все более и более совершенными.