≡×ՄԵՆՈՒ

• Ինտերիեր
• Այգի
• Կահույք
• Շինանյութեր
• Տանիք

Կապարի քիմիական բանաձև. Կապար և դրա հատկությունները

Կապարը (Pb լատ. Plumbum) քիմիական տարր է, որը գտնվում է Պարբերական աղյուսակի IV խմբում։ Կապարն ունի բազմաթիվ իզոտոպներ, որոնցից ավելի քան 20-ը ռադիոակտիվ են։ Կապարի իզոտոպները ուրանի և թորիումի քայքայման արդյունք են, ուստի լիթոսֆերայում կապարի պարունակությունը աստիճանաբար ավելացել է միլիոնավոր տարիների ընթացքում և այժմ կազմում է մոտ 0,0016% զանգվածով, բայց այն ավելի առատ է, քան իր ամենամոտ ազգականները, ինչպիսիք են ոսկին և: Կապարը հեշտությամբ մեկուսացվում է հանքաքարի հանքավայրերից: Կապարի հիմնական աղբյուրներն են գալենան, անկյունազիտը և ցերուսիտը։ Հանքաքարում կապարը հաճախ գոյակցում է այլ մետաղների հետ, ինչպիսիք են ցինկը, կադմիումը և բիսմութը։ Իր բնիկ ձևով կապարը չափազանց հազվադեպ է հանդիպում:

Կապար - հետաքրքիր պատմական փաստեր

«Կապար» բառի ստուգաբանությունը դեռ հստակ չէ և շատ հետաքրքիր հետազոտության առարկա է։ Կապարը շատ նման է անագի, դրանք հաճախ շփոթում էին, ուստի արևմտյան սլավոնական լեզուների մեծ մասում կապարը անագ է: Բայց «կապար» բառը հանդիպում է լիտվերեն (svinas) և լատվիերեն (svin) լեզուներում։ Կապարը թարգմանվել է անգլերեն կապար, հոլանդական հնչյուն: Ըստ երևույթին, հենց այստեղից է առաջացել «թափահարություն» բառը, այսինքն. ծածկել արտադրանքը թիթեղի (կամ կապարի) շերտով: Լատինական Plumbum բառի ծագումը, որից Անգլերեն բառսանտեխնիկ - սանտեխնիկ. Փաստն այն է, որ ժամանակին ջրի խողովակները «կնքվել» են կապարով, «կնքվել» (ֆրանսիական plomber «կնքել կապարով»): Ի դեպ, հենց այստեղից է առաջացել հայտնի «լցնում» բառը։ Բայց շփոթմունքն այսքանով չի ավարտվում, հույները կապարը միշտ անվանել են «մոլիբդոս», այստեղից էլ՝ լատիներեն «molibdaena», անգրագետի համար հեշտ է այս անունը շփոթել մոլիբդեն քիմիական տարրի անվան հետ։ Այսպիսով, հին ժամանակներում նրանք անվանում էին փայլուն հանքանյութեր, որոնք մուգ հետք են թողնում բաց մակերեսի վրա: Այս փաստն իր հետքն է թողել գերմաներեն«մատիտը» գերմաներենում կոչվում է Bleistift, այսինքն. կապարի ձող.
Մարդկությունը կապարի հետ ծանոթ է եղել անհիշելի ժամանակներից: Հնագետները հայտնաբերել են 8000 տարի առաջ ձուլված կապարի արտադրանք։ IN Հին Եգիպտոսարձանները նույնիսկ կապարից էին ձուլում: Հին Հռոմում ջրի խողովակները պատրաստում էին կապարից, հենց նա է կանխորոշել պատմության մեջ առաջին բնապահպանական աղետը։ Հռոմեացիները գաղափար չունեին կապարի վտանգի մասին, նրանց դուր էր գալիս ճկուն, դիմացկուն և հեշտ մշակվող մետաղը։ Նույնիսկ կարծում էին, որ գինու մեջ ավելացված կապարը բարելավում է նրա համը։ Հետեւաբար, գրեթե յուրաքանչյուր հռոմեացի թունավորվել է կապարով: Ստորև կքննարկենք կապարի թունավորման ախտանիշները, սակայն առայժմ միայն կնշենք, որ դրանցից մեկը հոգեկան խանգարումն է։ Ըստ երևույթին, ազնվական հռոմեացիների այս բոլոր խելահեղ չարաճճիությունները և անթիվ խելահեղ օրգիաները ծագում են այստեղից։ Որոշ հետազոտողներ նույնիսկ կարծում են, որ կապարը եղել է Հին Հռոմի անկման գրեթե հիմնական պատճառը:
Հնում բրուտները մանրացնում էին կապարի հանքաքարը, նոսրացնում ջրով և ստացված խառնուրդի վրա լցնում կավե առարկաներ։ Կրակելուց հետո նման անոթները ծածկվել են կապարի փայլուն ապակու բարակ շերտով։
Անգլիացի Ջորջ Ռավենսկրոֆթը 1673 թվականին բարելավեց ապակու բաղադրությունը՝ սկզբնական բաղադրիչներին կապարի օքսիդ ավելացնելով և այդպիսով ստացավ ցածր հալեցման փայլուն ապակի, որը շատ նման էր բնական ժայռային բյուրեղին։ Իսկ 18-րդ դարի վերջում Գեորգ Շտրասը ապակու արտադրության մեջ միաձուլեց սպիտակ ավազը, պոտաշը և կապարի օքսիդը՝ ստանալով այնպիսի մաքուր և փայլուն ապակի, որ դժվար էր այն տարբերել ադամանդից։ Այստեղից էլ առաջացել է «rhinestones» անվանումը, իրականում թանկարժեք քարերի կեղծիք: Ցավոք սրտի, իր ժամանակակիցների շրջանում Շտրասը հայտնի էր որպես խարդախ, և նրա գյուտը մոռացվեց, մինչև որ 20-րդ դարի սկզբին Դանիել Սվարովսկին կարողացավ ռինսթոնների արտադրությունը վերածել մի ամբողջ նորաձևության արդյունաբերության և արվեստի ուղղության:
Հրազենի հայտնվելուց և լայն տարածումից հետո կապարից սկսեցին օգտագործել փամփուշտներ և կրակոցներ պատրաստելու համար։ Տպագրական տառերը պատրաստվում էին կապարից։ Կապարը նախկինում եղել է սպիտակ և կարմիր ներկերի մի մասը, դրանք օգտագործվել են գրեթե բոլոր հին նկարիչների կողմից:

կապարի կրակոց

Հակիրճ կապարի քիմիական հատկությունները

Կապարը ձանձրալի մոխրագույն մետաղ է: Այնուամենայնիվ, նրա թարմ կտրվածքը լավ է փայլում, բայց, ցավոք, գրեթե անմիջապես ծածկվում է կեղտոտ օքսիդի թաղանթով: Կապարը շատ ծանր մետաղ է, այն մեկուկես անգամ ավելի ծանր է, քան երկաթը, և չորս անգամ ավելի ծանր, քան ալյումինը։ Ոչ առանց պատճառի ռուսերենում «կապար» բառը որոշ չափով գրավիտացիայի հոմանիշն է: Կապարը շատ դյուրահալ մետաղ է, այն հալվում է արդեն 327 ° C ջերմաստիճանում: Դե, այս փաստը հայտնի է բոլոր ձկնորսներին, ովքեր հեշտությամբ հալեցնում են իրենց անհրաժեշտ կշիռները: Նաև կապարը շատ փափուկ է, այն կարելի է կտրել սովորական պողպատե դանակով։ Կապարը շատ ոչ ակտիվ մետաղ է, դժվար չէ դրա հետ արձագանքել կամ լուծել այն նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում։
Օրգանական կապարի ածանցյալները խիստ թունավոր նյութեր են: Ցավոք, դրանցից մեկը՝ տետրաէթիլ կապարը, լայնորեն կիրառվել է որպես բենզինի օկտանային ուժեղացուցիչ։ Բայց մյուս կողմից, բարեբախտաբար, տետրաէթիլ կապարն այլևս չի օգտագործվում այս ձևով, քիմիկոսներն ու արտադրության աշխատողները սովորել են ավելի ապահով ձևերով ավելացնել օկտանային թիվը:

Կապարի ազդեցությունը մարդու մարմնի վրա և թունավորման ախտանիշները

Կապարի բոլոր միացությունները շատ թունավոր են: Մետաղն օրգանիզմ է մտնում սննդի կամ ներշնչված օդի միջոցով և տեղափոխվում արյունով։ Ավելին, կապարի միացությունների և փոշու գոլորշիների ներշնչումը շատ ավելի վտանգավոր է, քան սննդի մեջ դրա առկայությունը։ Կապարը հակված է ոսկորներում կուտակվելու՝ այս դեպքում մասամբ փոխարինելով կալցիումին։ Օրգանիզմում կապարի կոնցենտրացիայի ավելացմամբ զարգանում է անեմիա, ախտահարվում է ուղեղը, ինչը հանգեցնում է ինտելեկտի նվազմանը, իսկ երեխաների մոտ դա կարող է առաջացնել զարգացման անդառնալի ուշացումներ։ Բավական է մեկ լիտր ջրի մեջ լուծել մեկ միլիգրամ կապար, և այն կդառնա ոչ միայն պիտանի, այլև վտանգավոր խմելու համար։ Կապարի նման ցածր քանակությունը նույնպես որոշակի վտանգ է ներկայացնում՝ ջրի ոչ գույնը, ոչ համը չի փոխվում։ Կապարի թունավորման հիմնական ախտանշաններն են.

• մոխրագույն եզրագիծ լնդերի վրա,
• անտարբերություն,
• ապատիա,
• հիշողության կորուստ,
• թուլամտություն,
• տեսողության խնդիրներ,
• վաղ ծերացումը.

Առաջատար հավելված

Այնուամենայնիվ, չնայած թունավորությանը, կապարի օգտագործումից հրաժարվելու միջոց չկա՝ շնորհիվ նրա բացառիկ հատկությունների և ցածր գնի: Կապարը հիմնականում օգտագործվում է մարտկոցների թիթեղների արտադրության համար, որը ներկայումս սպառում է մոլորակի վրա արդյունահանվող կապարի մոտ 75%-ը։ Կապարն օգտագործվում է որպես ծածկույթ էլեկտրական մալուխներշնորհիվ իր պլաստիկության և կոռոզիայից դիմադրության: Այս մետաղը լայնորեն օգտագործվում է քիմիական և նավթավերամշակման արդյունաբերության մեջ, օրինակ՝ ռեակտորների երեսպատման համար, որոնցում արտադրվում է ծծմբաթթու։ Կապարն ունի ռադիոակտիվ ճառագայթումը հետաձգելու հատկություն, որը լայնորեն կիրառվում է նաև էներգետիկայի, բժշկության և քիմիայի մեջ։ Կապարի տարաներում, օրինակ, տեղափոխվում են ռադիոակտիվ տարրեր։ Կապարը գնում է փամփուշտների միջուկների և բեկորների արտադրության մեջ: Բացի այդ, այս մետաղը գտնում է իր կիրառումը առանցքակալների արտադրության մեջ:

Սուրբ Մարտինի արձանը Բրատիսլավայում

Կապարը մետաղական արծաթի թունավոր մոխրագույն իմիտացիա է
և քիչ հայտնի թունավոր մետաղական խառնուրդ
Թունավոր և թունավոր քարեր և հանքանյութեր

Կապար (Pb)- տարր 82 ատոմային համարով և 207.2 ատոմային զանգվածով։ IV խմբի՝ պարբերական համակարգի վեցերորդ շրջանի հիմնական ենթախմբի տարր է քիմիական տարրերԴմիտրի Իվանովիչ Մենդելեև. Կապարի ձուլակտորն ունի կեղտոտ մոխրագույն գույն, սակայն թարմ կտրվածքի վրա մետաղը փայլում է և ունի բնորոշ կապտավուն մոխրագույն երանգ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ կապարն արագորեն օքսիդանում է օդում և ծածկվում բարակ օքսիդ թաղանթով, որը կանխում է մետաղի (ծծմբի և ջրածնի սուլֆիդ) քայքայումը։

Կապարը բավականին ճկուն և փափուկ մետաղ է. ձուլակտորը կարելի է կտրել դանակով և քերծել մեխով: Հստակ հաստատված «կապարի քաշ» արտահայտությունը մասամբ ճիշտ է. կապարը (խտությունը 11,34 գ / սմ 3) մեկուկես անգամ ավելի ծանր է, քան երկաթը (խտությունը 7,87 գ / սմ 3), չորս անգամ ավելի ծանր, քան ալյումինը (խտությունը 2,70 գ / սմ): սմ 3) և նույնիսկ ավելի ծանր, քան արծաթը (խտությունը 10,5 գ/սմ3, թարգմանված ուկրաիներենից):

Այնուամենայնիվ, արդյունաբերության կողմից օգտագործվող շատ մետաղներ ավելի ծանր են, քան կապարը. ոսկին գրեթե երկու անգամ է (խտությունը 19,3 գ / սմ 3), տանտալը մեկուկես անգամ է (խտությունը 16,6 գ / սմ 3); ընկղմվելով սնդիկի մեջ՝ կապարը լողում է դեպի մակերես, քանի որ այն ավելի թեթև է, քան սնդիկը (խտությունը՝ 13,546 գ/սմ 3):

Բնական կապարը բաղկացած է հինգ կայուն իզոտոպներից՝ զանգվածային թվերով 202 (հետքեր), 204 (1,5%), 206 (23,6%), 207 (22,6%), 208 (52,3%)։ Ավելին, վերջին երեք իզոտոպները 238 U, 235 U և 232 Th-ի ռադիոակտիվ փոխակերպումների վերջնական արտադրանքն են։ Միջուկային ռեակցիաների ժամանակ առաջանում են կապարի բազմաթիվ ռադիոակտիվ իզոտոպներ։

Կապարը ոսկու, արծաթի, անագի, պղնձի, սնդիկի և երկաթի հետ միասին պատկանում է մարդկությանը հնագույն ժամանակներից հայտնի տարրերին։ Ենթադրություն կա, որ մարդիկ ավելի քան ութ հազար տարի առաջ հանքաքարից կապար են ձուլել։ Դեռ մ.թ.ա. 6-7 հազար տարի, Միջագետքում և Եգիպտոսում կապարից հայտնաբերվել են աստվածների արձաններ, պաշտամունքային և կենցաղային իրեր, գրելու համար նախատեսված տախտակներ։ Հռոմեացիները, հորինելով սանտեխնիկա, կապարից նյութ պատրաստեցին խողովակների համար, չնայած այն հանգամանքին, որ այս մետաղի թունավորությունը մ.թ. առաջին դարում նշվել է Դիոսկորիդեսի և Պլինիոս Ավագի կողմից: Կապարի միացություններ, ինչպիսիք են «կապարի մոխիրը» (PbO) և սպիտակ կապարը (2 PbCO 3 ∙ Pb (OH) 2) օգտագործվել են. Հին Հունաստանև Հռոմը որպես դեղամիջոցների և ներկերի բաղադրիչներ։ Միջնադարում յոթ մետաղները մեծ հարգանք էին վայելում ալքիմիկոսների և մոգերի կողմից, տարրերից յուրաքանչյուրը նույնացվում էր այն ժամանակ հայտնի մոլորակներից մեկի հետ, կապարը համապատասխանում էր Սատուրնին՝ այս մոլորակի նշանին և նշանակում մետաղական դիպլոմներ և գիտական ​​աստիճաններ։ - 1550, Իսպանիա):

Հենց կապարն էր (որը քաշով չափազանց նման է ոսկու քաշին), որ մակաբույծ ալքիմիկոսները վերագրում էին ազնիվ մետաղների՝ արծաթի և ոսկու վերածվելու ունակությունը, այդ իսկ պատճառով այն հաճախ փոխարինում էր ոսկին ձուլակտորներով, այն փոխանցվում էր որպես արծաթ և ոսկեզօծ (կապարը ձուլվել է 20-րդ դարում «գրեթե բանկ» ձևով, մեծ և նման չափերով, վրան ոսկու բարակ շերտ է լցրել և դրել լինոլեումի կեղծ նշաններ՝ ըստ Ա. Մաքլինի, ԱՄՆ և խարդախությունների ոճով «Անժելիկան Թուրքիայում» 18-րդ դարի սկզբին): Հրազենի հայտնվելով կապարը սկսեց օգտագործել որպես նյութ փամփուշտների համար։

Կապարն օգտագործվում է տեխնոլոգիայի մեջ։ Դրա ամենամեծ քանակությունը սպառվում է մալուխի պատյանների և մարտկոցների թիթեղների արտադրության մեջ: Քիմիական արդյունաբերության մեջ ծծմբաթթվի գործարաններում կապարն օգտագործվում է աշտարակի պատյաններ, սառնարանների կծիկներ և այլն պատրաստելու համար։ պատասխանատուսարքավորումների մասերը, քանի որ ծծմբաթթուն (նույնիսկ 80% կոնցենտրացիան) չի քայքայում կապարը: Կապարն օգտագործվում է պաշտպանական արդյունաբերության մեջ. այն օգտագործվում է զինամթերք պատրաստելու և կրակոց պատրաստելու համար (պատրաստում են նաև կենդանիների կաշի, ուկրաիներենից թարգմանված)։

Այս մետաղը շատերի մի մասն է, օրինակ, առանցքակալների համաձուլվածքներ, տպագրական խառնուրդ (գարտ), զոդումներ: Կապարը մասամբ կլանում է վտանգավոր գամմա ճառագայթումը, ուստի այն օգտագործվում է որպես պաշտպանություն ռադիոակտիվ նյութերի հետ աշխատելիս և Չեռնոբիլի ատոմակայանում: Նա հանդիսանում է այսպես կոչված հիմնական տարրը. «կապար շորտեր» (տղամարդկանց համար) և «կապար բիկինի» (լրացուցիչ եռանկյունով)՝ կանանց համար, երբ աշխատում են ճառագայթման հետ։ Կապարի մի մասը ծախսվում է տետրաէթիլ կապարի արտադրության վրա՝ բենզինի օկտանային քանակի ավելացման համար (դա արգելված է): Կապարն օգտագործվում է ապակու և կերամիկական արդյունաբերության կողմից ապակու «բյուրեղի» արտադրության համար, իսկ լազուրը «էմալի» համար։

Կարմիր կապարը - վառ կարմիր նյութ (Pb 3 O 4) - ներկի հիմնական բաղադրիչն է, որն օգտագործվում է մետաղները կոռոզիայից պաշտպանելու համար (շատ նման է Իսպանիայի Ալմադենի կարմիր դարչինին և կարմիր դարչինի այլ հանքերին - կարմիր կապարի սկզբից: 21-րդ դարում դրանք ակտիվորեն գողանում և թունավորվում են Իսպանիայում և այլ երկրներում հարկադիր աշխատանքից փախած բանտարկյալների կողմից կարմիր դարչին և թմրանյութ որսորդների վրա, ներառյալ հանքային ծագում ունեցողները, ինչպես նաև սև մկնդեղ, որը փոխանցվում է որպես ռադիոակտիվ ուրան, և կանաչ կոնիկալցիտ. փափուկ կանաչ նմանակող զմրուխտներ և այլ ոսկերչական քարեր, որոնք օգտագործվում են մարդու կողմից՝ զարդարելու համար իրեն, հագուստը և բնակարանները):

Կենսաբանական հատկություններ

Կապարը, ինչպես մյուս ծանր մետաղների մեծ մասը, երբ կլանվում է, առաջացնում է թունավորում(թույն՝ ըստ միջազգային պիտակավորման ADR վտանգավոր ապրանքներ N 6 (գանգ և ոսկորներ ռոմբի մեջ)), որոնք կարող են թաքնված լինել, առաջանում են թեթև, չափավոր և ծանր ձևերով։

Հիմնական հատկանիշները թունավորում- լնդերի եզրերի յասամանագույն երանգ, մաշկի գունատ մոխրագույն երանգ, արյունաստեղծման խանգարումներ, նյարդային համակարգի ախտահարումներ, ցավ որովայնի խոռոչում, փորկապություն, սրտխառնոց, փսխում, արյան ճնշման բարձրացում, մարմնի ջերմաստիճանը մինչև 37 o C և բարձր: Թունավորման և քրոնիկական թունավորման ծանր ձևերի դեպքում հավանական է լյարդի, սրտանոթային համակարգի անդառնալի վնաս, էնդոկրին համակարգի խանգարում, օրգանիզմի իմունային համակարգի ճնշում և ուռուցքաբանական հիվանդություններ (բարորակ ուռուցքներ):

Որո՞նք են կապարի և դրա միացությունների թունավորման պատճառները: Նախկինում պատճառներն էին` կապարե ջրի խողովակներից ջրի օգտագործումը; մթերքների պահպանում կարմիր կապարով կամ լիթարգով ջնարակված կավե ամանեղենի մեջ. մետաղական սպասք վերանորոգելիս կապարի զոդերի օգտագործումը. սպիտակ կապարի օգտագործումը (նույնիսկ կոսմետիկ նպատակներով) - այս ամենը հանգեցրեց մարմնում ծանր մետաղի կուտակմանը:

Մեր օրերում, երբ քչերը գիտեն կապարի և դրա միացությունների թունավորության մասին, հաճախ բացառվում են մարդու օրգանիզմ մետաղի ներթափանցման նման գործոնները. 21-րդ դարի գողություն և այլն)։

Բացի այդ, առաջընթացի զարգացումը հանգեցրել է հսկայական թվով նոր ռիսկերի առաջացմանը՝ դրանք թունավորումներ են կապարի արդյունահանման և ձուլման ձեռնարկություններում. կապարի վրա հիմնված ներկերի արտադրության մեջ (ներառյալ տպագրության համար); տետրաէթիլ կապարի արտադրության և օգտագործման մեջ; մալուխային արդյունաբերության մեջ։

Այս ամենին մենք պետք է ավելացնենք շրջակա միջավայրի անընդհատ աճող աղտոտումը կապարով և դրա միացություններով, որոնք մտնում են մթնոլորտ, հող և ջուր՝ գործազուրկ ավտոտրանզիտների մեքենաների զանգվածային արտանետումները Ռուսաստանից մինչև Իսպանիայի Ալմադեն քաղաք Արևմտյան Եվրոպայում՝ ոչ ուկրաինական: autotransit համարները կարմիր գույնով: Ուկրաինայում նման մարդիկ չկան, որը Խարկովում և Ուկրաինայում տևում է ավելի քան 30 տարի՝ նյութի պատրաստման պահին (ՀԱՔ վերջից XX-XXI-ի սկիզբՎ. վաճառվում է ԱՄՆ-ում):

Բույսերը, ներառյալ որպես սնունդ, կլանում են կապարը հողից, ջրից և օդից: Կապարն օրգանիզմ է մտնում սննդի (ավելի քան 0,2 մգ), ջրի (0,1 մգ) և ներշնչվող օդի փոշու հետ (մոտ 0,1 մգ): Ավելին, ներշնչվող օդի հետ եկող կապարն առավելագույնս կլանում է օրգանիզմը։ Մարդու օրգանիզմում կապարի ընդունման անվտանգ օրական մակարդակը կազմում է 0,2-2 մգ: Այն արտազատվում է հիմնականում աղիքներով (0,22-0,32 մգ) և երիկամներով (0,03-0,05 մգ)։ Չափահաս մարդու մարմինը միջինում մշտապես պարունակում է մոտ 2 մգ կապար, իսկ ճանապարհների խաչմերուկում գտնվող արդյունաբերական քաղաքների բնակիչները (Խարկով, Ուկրաինա և այլն) ավելի մեծ կապարի պարունակություն ունեն, քան գյուղացիները (հեռավոր ավտոմոբիլային տարանցիկ ճանապարհներից հեռու: Ռուսաստանի Դաշնություն մինչև Ալմադեն, Իսպանիա) բնակավայրեր, քաղաքներ և գյուղեր):

Մարդու մարմնում կապարի հիմնական կենտրոնացումը ոսկրային հյուսվածքն է (մարմնի ընդհանուր կապարի 90%-ը), բացի այդ, կապարը կուտակվում է լյարդում, ենթաստամոքսային գեղձում, երիկամներում, ուղեղում և ողնուղեղում և արյան մեջ։

Որպես թունավորման բուժման միջոց, կարելի է համարել հատուկ պատրաստուկներ, կոմպլեքսացնող և ամրացնող նյութեր՝ վիտամինային բարդույթներ, գլյուկոզա և այլն: Պահանջվում են նաև ֆիզիոթերապիայի դասընթացներ և սպա բուժում (հանքային ջրեր, ցեխի լոգանքներ):

Պահանջվում է կանխարգելիչ միջոցառումներկապարի և դրա միացությունների հետ կապված ձեռնարկություններում. կապարի սպիտակի փոխարինում ցինկով կամ տիտանի սպիտակով; տետրաէթիլ կապարի փոխարինում ավելի քիչ թունավոր հակաթակիչ նյութերով; կապարի արտադրության մի շարք գործընթացների և գործողությունների ավտոմատացում. հզոր արտանետման համակարգերի տեղադրում; PPE-ի օգտագործումը և աշխատող անձնակազմի պարբերական ստուգումները:

Այնուամենայնիվ, չնայած կապարի թունավորությանը և մարդու մարմնի վրա դրա թունավոր ազդեցությանը, այն կարող է նաև օգուտներ բերել, որն օգտագործվում է բժշկության մեջ։

Կապարի պատրաստուկներն օգտագործվում են արտաքինից որպես տտիպ և հակասեպտիկ: Օրինակ՝ «կապար ջուր» Pb(CH3COO)2.3H2O, որն օգտագործվում է մաշկի և լորձաթաղանթների բորբոքային հիվանդությունների, ինչպես նաև կապտուկների և քերծվածքների դեպքում։ Պարզ և բարդ կապարի պատերը օգնում են թարախային-բորբոքային մաշկային հիվանդություններին, թարախակալմանը։ Կապարի ացետատի օգնությամբ ստացվում են պատրաստուկներ, որոնք խթանում են լյարդի ակտիվությունը լեղու արտազատման ժամանակ։

Հետաքրքիր փաստեր

Հին Եգիպտոսում ոսկին ձուլում էին բացառապես քահանաները, քանի որ այդ գործընթացը համարվում էր սուրբ արվեստ, մի տեսակ առեղծված, որն անհասանելի էր հասարակ մահկանացուների համար: Ուստի հենց հոգեւորականներն էին դաժան խոշտանգումների ենթարկվում նվաճողների կողմից, սակայն գաղտնիքը երկար ժամանակ չէր բացահայտվում։

Ինչպես պարզվեց, եգիպտացիները, իբր, մշակել են ոսկու հանքաքարը հալած կապարով, որը լուծում է թանկարժեք մետաղները, և այդպիսով փոխարինել ոսկին հանքաքարերից (Եգիպտոսի և Իսրայելի միջև հակամարտության պատճառն առ այսօր)՝ ինչպես փափուկ կանաչ կոնիխալցիտը փոշու մանրացնելով՝ փոխարինելով դրա հետ զմրուխտ, որին հաջորդում է մահացած թույնի ոսկին վաճառելը:

Ժամանակակից շինարարության մեջ կապարն օգտագործվում է հոդերի կնքման և սեյսմակայուն հիմքեր ստեղծելու համար (խաբեություն): Սակայն այս մետաղը շինարարական նպատակներով օգտագործելու ավանդույթը գալիս է դարերի խորքից։ Հին հույն պատմիչ Հերոդոտոսը (մ.թ.ա. V դար) գրել է քարե սալերի երկաթե և բրոնզե փակագծերը ամրացնելու մեթոդի մասին՝ փոսերը լցնելով դյուրահալ կապարով` հակակոռոզիոն բուժում: Ավելի ուշ, Միկենայի պեղումների ժամանակ, հնագետները հայտնաբերել են կապարի կեռեր քարե պատեր. Ստարի Կրիմ գյուղում մինչ օրս պահպանվել են 14-րդ դարում կառուցված այսպես կոչված «կապար» մզկիթի ավերակները (ժարգոնով անվանումը՝ «Ոսկու գանձ»)։ Շենքն իր անունը ստացել է, քանի որ որմնադրությանը պատված բացերը լցված են կապարով (կեղծված ոսկի՝ կապարի քաշով):

Լեգենդ կա այն մասին, թե ինչպես առաջին անգամ ստացվեց կարմիր կապարի ներկ: Մարդիկ սովորել են, թե ինչպես պատրաստել սպիտակ կապար ավելի քան երեք հազար տարի առաջ, այն ժամանակ այս ապրանքը հազվադեպ էր և ուներ բարձր գին (այժմ՝ նույնպես): Այդ իսկ պատճառով հնության արվեստագետները մեծ անհամբերությամբ նավահանգստում սպասում էին նման թանկարժեք ապրանք տեղափոխող առևտրային նավերի (կարմիր դարչինարը փոխարինելու հնարավորության քննություն Իսպանիայի Ալմադեն քաղաքում, որն օգտագործվում է սրբապատկերներ և տառեր գրելու համար. Աստվածաշունչը Ռուսաստանում, Երրորդություն-Սերգիուս Լավրա Զագորսկ, կարմիր կապարի մինիումով, որը կատարվեց մ.թ. սկզբին Պլինիոս Ավագի կողմից. 20-րդ դարի սկզբի Ֆրանսիա «Կոմս Մոնտե Քրիստոյի» թունավորողների հիմնական ինտրիգը: Չունեց մենաշնորհ Բարձրագույն ատեստավորման հանձնաժողովի վրա, Ֆրանսիայի համար ներկայացված արտասահմանյան տեքստը տառադարձվեց կիրիլիցա ուկրաիներենի լատինական այբուբենի մեջ):

Բացա ներկել. Շուտով նավը մտել է նավահանգիստ, սակայն հրդեհ է բռնկվել, և արժեքավոր բեռը այրվել է։ Անհույս հույսով, որ կրակը խնայել է ներկով առնվազն մեկ անոթ, Նիսիասը վազեց ածխացած նավի մեջ։ Կրակը չի ոչնչացրել ներկի անոթները, դրանք միայն այրվել են։ Որքան զարմացան նկարիչը և բեռի տերը, երբ բացելով անոթները՝ սպիտակի փոխարեն վառ կարմիր ներկ գտան։

Միջնադարյան ավազակները հաճախ հալած կապարն օգտագործում էին որպես խոշտանգումների և մահապատժի գործիք (ՎԱԿ-ի տպարանում աշխատելու փոխարեն): Հատկապես անզուսպ (և երբեմն հակառակը) մարդկանց մետաղ էին լցնում նրանց կոկորդը (ավազակների ապամոնտաժում ՎԱԿ-ում): Հնդկաստանում, կաթոլիկությունից հեռու, նման խոշտանգումներ են եղել, որոնք ենթարկվել են օտարերկրացիներին, որոնք ավազակները բռնել են «բարձր ճանապարհից» (նրանք հանցավոր կերպով գայթակղել են գիտության աշխատողներին իբր ՎԱԿ): Դժբախտ «ավելորդ ինտելեկտի զոհերին» լցրեցին հալած կապարի ականջները (շատ նման է «աֆրոդիզիակին»՝ Սնդիկի արտադրության կիսաֆաբրիկատին Ղրղզստանի Ֆերգանա հովտում, Կենտրոնական Ասիայում, Խայդարկանի հանքավայրում):

Վենետիկյան «տեսարժան վայրերից» է միջնադարյան բանտը (օտարերկրացիների համար հյուրանոցի նմանակ՝ նրանց թալանելու նպատակով), որը կապված է «Հառաչների կամուրջով» Դոգերի պալատին (իսպանական Ալմադենա քաղաքի նմանակ, որտեղ. գետը քաղաք տանող ճանապարհին է): Բանտի յուրահատկությունը ձեղնահարկում կապարե տանիքի տակ գտնվող «VIP» տեսախցիկների առկայությունն է (թույն, օտարերկրացիներին թալանելու նպատակով հյուրանոց են նմանակել, ցունամիի ալիքների ազդեցությունը թաքցնում են)։ Շոգին ավազակների բանտարկյալը շոգից հառաչում էր, խցում շնչահեղձ լինում, իսկ ձմռանը սառչում էր ցրտից։ «Հառաչների կամուրջի» անցորդները կարող էին լսել հառաչանքներ և աղաչանքներ՝ միաժամանակ գիտակցելով Դոգերի պալատի պատերից դուրս գտնվող խարդախի ուժն ու զորությունը (Վենետիկում միապետություն չկա) ...

Պատմություն

Հին Եգիպտոսում պեղումների ժամանակ հնագետները դինաստիկ ժամանակաշրջանից առաջ թաղման վայրերում հայտնաբերել են արծաթից և կապարից պատրաստված իրեր (արժեքավոր մետաղի փոխարինում` առաջին կոստյումի զարդերը): Մոտավորապես նույն ժամանակաշրջանում (մ.թ.ա. 8-7 հազարամյակներ) նման գտածոներ են հայտնաբերվել Միջագետքի տարածաշրջանում։ Կապարից և արծաթից պատրաստված արտադրանքի համատեղ գտածոները զարմանալի չեն։

Հին ժամանակներից մարդկանց ուշադրությունը գրավել են գեղեցիկ ծանր բյուրեղները։ կապարի փայլ PbS (սուլֆիդ) ամենակարեւոր հանքաքարն է, որից արդյունահանվում է կապար։ Այս հանքանյութի հարուստ հանքավայրեր են հայտնաբերվել Կովկասի լեռներում և Փոքր Ասիայի կենտրոնական շրջաններում։ Հանքային գալենան երբեմն պարունակում է արծաթի և ծծմբի զգալի կեղտեր, և եթե այս հանքանյութի կտորները ածուխով կրակի մեջ դնեք, ծծումբը կվառվի, և հալված կապարը կհոսի՝ փայտածուխ և անտրացիտի ածուխ, ճիշտ այնպես, ինչպես գրաֆիտը կանխում է կապարի օքսիդացումը։ և օգնում է վերականգնել այն:

Ք.ա. վեցերորդ դարում գալենայի հանքավայրեր հայտնաբերվեցին Լավրիոնում՝ Աթենքի (Հունաստան) մոտ գտնվող լեռնային տեղանքում, իսկ Պունիկյան պատերազմների ժամանակ ժամանակակից Իսպանիայի տարածքում կապար արդյունահանվեց նրա տարածքում դրված բազմաթիվ հանքերում, որոնք ինժեներները օգտագործեցին մ.թ.ա. ջրատարների և կոյուղու կառուցում (նման է Ալմադենի, Իսպանիայի, Արևմտյան Եվրոպայի, մայրցամաքի կիսաֆաբրիկատների սնդիկի կառուցումը):

Միանշանակ հնարավոր չեղավ որոշել «կապար» բառի իմաստը, քանի որ այս բառի ծագումն անհայտ է։ Շատ շահարկումներ և շահարկումներ: Այսպիսով, ոմանք պնդում են, որ կապարի հունարեն անվանումը կապված է որոշակի տարածքի հետ, որտեղ այն արդյունահանվել է: Որոշ բանասերներ ավելի վաղ հունարեն անվանումը համեմատում են ուշ լատիներենի հետ plumbumև պնդում են, որ վերջին բառը առաջացել է mlumbum-ից, և երկու բառերն էլ առաջացել են սանսկրիտ bahu-mala-ից, որը կարելի է թարգմանել որպես «շատ կեղտոտ»:

Ի դեպ, ենթադրվում է, որ «լրացում» բառը գալիս է լատիներեն plumbum-ից, իսկ եվրոպականում կապարի անվանումը հնչում է այսպես՝ plomb։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ հնագույն ժամանակներից այս փափուկ մետաղը օգտագործվել է որպես փոստային և այլ իրերի, պատուհանների և դռների կնիքներ և կնիքներ (և ոչ թե մարդու ատամների լցոնումներ - թարգմանության սխալ, ուկրաիներեն): Մեր օրերում բեռնատար վագոններն ու պահեստները ակտիվորեն կնքվում են կապարե կնիքներով (կնիքներով)։ Ի դեպ, Ուկրաինայի զինանշանն ու դրոշը ներառյալ. Իսպանական ծագում - Ուկրաինայի գիտական ​​և այլ աշխատանք Իսպանիայի թագավորական թագի հանքերում:

Կարելի է հավաստիորեն ասել, որ կապարը հաճախ շփոթում էին անագի հետ, 17-րդ դարում։ տարբերվում է plumbum album (սպիտակ կապար, այսինքն՝ անագ) և plumbum nigrum (սև կապար - կապար): Կարելի է ենթադրել, որ խառնաշփոթի մեղավորը միջնադարյան ալքիմիկոսները (գրագետ չեն նավահանգիստներում և կոնսիգրացիոն պահեստներում մաքսային հայտարարագրերը լրացնելիս)՝ թունավոր կապարը փոխարինելով բազմաթիվ տարբեր անուններով և հունական անունը մեկնաբանելով որպես plumbago - կապարի հանքաքար: Այնուամենայնիվ, նման շփոթություն կա ավելի վաղ Սլավոնական անուններառաջնորդել. Ինչպես վկայում է կապարի պահպանված սխալ եվրոպական անվանումը՝ olovo:

Գերմաներեն կապարի անվանումը՝ blei, իր արմատները վերցրել է հին գերմանական blio (բլիվ) բառից, որն իր հերթին համահունչ է լիտվական bleivas (թեթև, պարզ) հետ։ Հնարավոր է, որ և՛ անգլերեն lead (կապար) բառը, և՛ դանիական lood բառը ծագում է գերմաներեն blei-ից։

Ռուսերեն «կապար» բառի ծագումը պարզ չէ, ինչպես նաև նման կենտրոնական սլավոնականները՝ ուկրաիներեն («կապար» - ոչ «խոզ», «խոզ») և բելառուսերեն («կապար» - «խոզի քար, բեկոն» ) Բացի այդ, բալթյան լեզուների խմբում կա համահունչություն՝ լիտվերեն շվինաներ և լատվիերեն սվիներ։

Հնագիտական ​​գտածոների շնորհիվ հայտնի դարձավ, որ ափամերձ նավաստիները (ծովի ափերի երկայնքով) երբեմն փայտե նավերի կեղևները պատում էին կապարի բարակ թիթեղներով (Իսպանիա), իսկ այժմ դրանք ծածկված են նաև ափերով (այդ թվում՝ ստորջրյա): Այդ նավերից մեկը բարձրացվել է Միջերկրական ծովի հատակից 1954 թվականին Մարսել քաղաքի մոտ (Ֆրանսիա, մաքսանենգներ): Գիտնականները հին հունական նավը թվագրել են մ.թ.ա. երրորդ դարով: Իսկ միջնադարում պալատների տանիքներն ու եկեղեցիների սյուները երբեմն ծածկվել են կապարե թիթեղներով (ոսկուցման փոխարեն), որոնք ավելի դիմացկուն են մթնոլորտային երեւույթներին։

Բնության մեջ լինելը

Կապարը բավականին հազվագյուտ մետաղ է, նրա պարունակությունը երկրակեղևում (կլարկ) կազմում է 1,6 10 -3% զանգվածային կշիռ։ Այնուամենայնիվ, այս տարրը ավելի տարածված է, քան իր ամենամոտ ժամանակաշրջանի հարևանները, որոնց նա ընդօրինակում է` ոսկին (ընդամենը 5∙10 -7%), սնդիկը (1∙10 -6%) և բիսմութը (2∙10 -5%):

Ակնհայտ է, որ այս փաստը կապված է երկրակեղևում կապարի կուտակման հետ՝ կապված մոլորակի աղիքներում տեղի ունեցող միջուկային և այլ ռեակցիաների հետ. կապարի իզոտոպները, որոնք ուրանի և թորիումի քայքայման վերջնական արտադրանքն են, աստիճանաբար լրացնում են Երկրի միլիարդավոր տարիների ընթացքում կապարով պաշարներ, և գործընթացը շարունակվում է։

Կապարի օգտակար հանածոների կուտակումը (ավելի քան 80 - դրանցից հիմնականը PbS galena-ն է) կապված է հիդրոթերմալ հանքավայրերի առաջացման հետ։ Հիդրոջերմային հանքավայրերից բացի, որոշակի նշանակություն ունեն նաև օքսիդացված (երկրորդային) հանքաքարերը. դրանք բազմամետաղային հանքաքարեր են, որոնք առաջացել են հանքաքարի մերձմակերևութային մասերի (մինչև 100-200 մ խորության) եղանակային գործընթացների արդյունքում: Դրանք սովորաբար ներկայացված են երկաթի հիդրօքսիդներով, որոնք պարունակում են սուլֆատներ (անգլեզիտ PbSO 4), կարբոնատներ (ցերուսիտ PbCO 3), ֆոսֆատներ՝ պիրոմորֆիտ Pb 5 (PO 4) 3 Cl, սմիթսոնիտ ZnCO 3, կալամին Zn 4 ∙H 2 O, մալաքիտ և . մյուսները.

Եվ եթե կապարն ու ցինկը այդ մետաղների բարդ բազմամետաղային հանքաքարերի հիմնական բաղադրիչներն են, ապա դրանց ուղեկիցները հաճախ ավելի հազվադեպ մետաղներ են՝ ոսկին, արծաթը, կադմիումը, անագը, ինդիումը, գալիումը և երբեմն էլ բիսմութը։ Բազմամետաղային հանքաքարերի արդյունաբերական հանքավայրերում հիմնական արժեքավոր բաղադրիչների պարունակությունը տատանվում է մի քանի տոկոսից մինչև ավելի քան 10%:

Կախված հանքաքարի միներալների կոնցենտրացիայից՝ առանձնանում են պինդ (միաձուլված, բարձր ջերմաստիճան, OH-ով) կամ ցրված բազմամետաղային (բյուրեղային, ավելի սառը) հանքաքարեր։ Բազմամետաղային հանքաքարերի հանքաքարերը տարբերվում են տարբեր չափերով՝ ունենալով մի քանի մետրից մինչև մեկ կիլոմետր երկարություն: Մորֆոլոգիայում տարբեր են՝ բներ, թերթանման և ոսպնյակային նստվածքներ, երակներ, պաշարներ, բարդ գլանային մարմիններ։ Տարբեր են նաև առաջացման պայմանները՝ մեղմ, զառիթափ, հատվածային, բաղաձայն և այլն։

Բազմամետաղային և բյուրեղային հանքաքարերի մշակման ժամանակ ստացվում են երկու հիմնական տեսակի խտանյութեր, որոնք պարունակում են համապատասխանաբար 40-70% կապար և 40-60% ցինկ և պղինձ։

Ռուսաստանում և ԱՊՀ երկրներում բազմամետաղային հանքաքարերի հիմնական հանքավայրերն են Ալթայը, Սիբիրը, Հյուսիսային Կովկասը, Պրիմորսկի երկրամասը, Ղազախստանը։ Բազմամետաղային համալիր հանքաքարերի հանքավայրերով հարուստ են Ամերիկայի Միացյալ Նահանգները (ԱՄՆ), Կանադան, Ավստրալիան, Իսպանիան և Գերմանիան։

Կենսոլորտում կապարը ցրված է - այն փոքր է կենդանի նյութով (5 10 -5%) և ծովի ջրով (3 10 -9%): Բնական ջրերից այս մետաղը կլանվում է կավով և նստում ջրածնի սուլֆիդով, հետևաբար, այն կուտակվում է ջրածնի սուլֆիդով աղտոտված ծովային տիղմերում և դրանցից ձևավորված սև կավերում և թերթաքարերում (ծծմբի սուբլիմացիա կալդերայում):

Դիմում

Հին ժամանակներից կապարը լայնորեն օգտագործվել է մարդկության կողմից, և դրա կիրառման ոլորտները շատ բազմազան են եղել։ Շատ ժողովուրդներ մետաղը օգտագործել են որպես ցեմենտային շաղախ շենքերի կառուցման ժամանակ (երկաթե հակակոռոզիոն ծածկույթ)։ Հռոմեացիները կապարն օգտագործում էին որպես սանտեխնիկական խողովակների (իրականում կոյուղու) նյութ, իսկ եվրոպացիներն այս մետաղից պատրաստում էին ջրահեռացումներ և ջրահեռացումներ։ ջրահեռացման խողովակներշարել շենքերի տանիքները. Հրազենի հայտնվելով կապարը դարձավ փամփուշտների և կրակոցների արտադրության հիմնական նյութը:

Մեր ժամանակներում կապարն ու նրա միացությունները ընդլայնել են իրենց շրջանակը։ Մարտկոցների արդյունաբերությունը կապարի խոշորագույն սպառողներից է: Հսկայական քանակությամբ մետաղ (որոշ երկրներում արտադրված ընդհանուր ծավալի մինչև 75%-ը) ծախսվում է կապարի մարտկոցների արտադրության վրա։ Ավելի դիմացկուն և պակաս ծանր ալկալային մարտկոցները գրավում են շուկան, բայց ավելի տարողունակ և հզոր կապարաթթվային մարտկոցները չեն զիջում իրենց դիրքերը նույնիսկ ժամանակակից համակարգչային շուկայում՝ հզոր ժամանակակից 32-բիթանոց PC համակարգիչներ (մինչև սերվերային կայաններ):

Մեծ քանակությամբ կապար է ծախսվում քիմիական արդյունաբերության կարիքների վրա գործարանային սարքավորումների արտադրության համար, որոնք դիմացկուն են ագրեսիվ գազերի և հեղուկների նկատմամբ: Այսպիսով, ծծմբաթթվի արդյունաբերության մեջ սարքավորումները` խողովակները, խցիկները, խցիկները, լվացքի աշտարակները, սառնարանները, պոմպերի մասերը պատրաստված են կապարից կամ երեսպատված կապարով: Պտտվող մասերը և մեխանիզմները (խառնիչներ, օդափոխիչի շարժիչներ, պտտվող թմբուկներ) պատրաստված են կապար-անտիմոնի խարտելի խառնուրդից։

Մալուխի արդյունաբերությունը կապարի ևս մեկ սպառող է, այս մետաղի մինչև 20%-ը աշխարհում սպառվում է այդ նպատակների համար։ Նրանք պաշտպանում են հեռագիրն ու էլեկտրական լարերստորգետնյա կամ ստորջրյա տեղադրման համար (նաև հակակոռոզիոն և պաշտպանություն ինտերնետ կապի միացումների, մոդեմային սերվերների, պարաբոլիկ ալեհավաքների և արտաքին թվային բջջային կապի կայանների փոխանցման միացումների համար):

Մինչև 20-րդ դարի վաթսունականների վերջը աճում էր տետրաէթիլ կապարի Pb (C2 H5) 4, թունավոր հեղուկի, որը հիանալի դետոնատոր է (գողացված ԽՍՀՄ պատերազմի ժամանակներից) արտադրությունը։

Կապարի բարձր խտության և ծանրության պատճառով զենքի մեջ դրա կիրառումը հայտնի էր հրազենի հայտնվելուց շատ առաջ. Հանիբալի բանակի պարսատիկները կապարե գնդակներ էին նետում հռոմեացիների վրա (ճիշտ չէ, դրանք գալենայով, գնդաձև բրածոներ էին գողացված։ հետախույզներ ծովի ափին): Ավելի ուշ մարդիկ սկսեցին փամփուշտներ նետել և կրակել կապարից։ Կոշտություն տալու համար կապարին ավելացնում են մինչև 12% անտիմոն, իսկ հրազենային կապարը (ոչ թե հրացանով որսորդական զենք) պարունակում է մոտ 1% մկնդեղ։ Կապարի նիտրատն օգտագործվում է հզոր խառը պայթուցիկ նյութերի արտադրության համար (ADR վտանգավոր ապրանքներ N 1): Բացի այդ, կապարը մեկնարկող պայթուցիկների (դետոնատորների) մի մասն է՝ ազիդ (PbN6) և կապարի տրինիտրոռեսորցինատ (TNRS):

Կապարը ներծծում է գամմա և ռենտգեն ճառագայթները, ինչի շնորհիվ այն օգտագործվում է որպես նյութ դրանց ազդեցությունից պաշտպանվելու համար (ռադիոակտիվ նյութեր պահելու համար նախատեսված տարաներ, ռենտգենյան սենյակների սարքավորումներ, Չեռնոբիլի ատոմակայան և այլն):

Տպագրական համաձուլվածքների հիմնական բաղադրիչներն են կապարը, անագը և անտիմոնը։ Ավելին, կապարն ու անագը տպագրության մեջ օգտագործվել են իր առաջին իսկ քայլերից, բայց միակ համաձուլվածքը չէին, որն օգտագործվում է ժամանակակից տպագրության մեջ։

Կապարի միացությունները նույն, եթե ոչ ավելի մեծ նշանակություն ունեն, քանի որ կապարի որոշ միացություններ մետաղը պաշտպանում են կոռոզիայից ոչ թե ագրեսիվ միջավայրում, այլ պարզապես օդում: Այս միացությունները ներառված են ծածկույթներօրինակ՝ կապարի սպիտակ (հիմնական կապարի կարբոնատ 2PbCO3 * Pb (OH) 2 քսած չորացման յուղի վրա), որոնք ունեն մի շարք ուշագրավ հատկություններ՝ բարձր ծածկելու (ծածկելու) կարողություն, ձևավորված թաղանթի ամրություն և ամրություն, օդի դիմադրություն և. լույս.

Այնուամենայնիվ, կան մի քանիսը բացասական միավորներ, որոնք նվազագույնի են հասցնում սպիտակ կապարի օգտագործումը (նավերի և մետաղական կոնստրուկցիաների արտաքին ներկում)՝ բարձր թունավորություն և ջրածնի սուլֆիդի նկատմամբ զգայունություն։ Յուղաներկերը պարունակում են նաև կապարի այլ միացություններ։ Նախկինում PbO litharge-ն օգտագործվում էր որպես դեղին գունանյութ, որը փոխարինում էր կապարի պսակը (արծաթի կեղծ փող) PbCrO4, բայց կապարի լիտարժի օգտագործումը շարունակվում է՝ որպես յուղերի չորացումն արագացնող նյութ (չորացնող միջոց):

Մինչ օրս կապարի վրա հիմնված ամենահայտնի և զանգվածային պիգմենտը minium Pb3O4-ն է (կարմիր դարչինի սիմուլյատորը՝ սնդիկի սուլֆիդ): Այս վառ կարմիր ներկը օգտագործվում է, մասնավորապես, նավերի ստորջրյա մասերի համար (հակաղտոտող, ափին չոր նավահանգիստներում):

Արտադրություն

Ամենակարևոր հանքաքարը, որից կապար է արդյունահանվում սուլֆիդ, կապարի փայլ PbS(գալենա), ինչպես նաև բարդ սուլֆիդբազմամետաղային հանքաքարեր. Դասավանդում է - Խայդարկանի սնդիկի գործարանը հանքաքարերի համալիր զարգացման համար, Ղրղզստանի Ֆերգանա հովիտ, Կենտրոնական Ասիա (ԱՊՀ): Կապարի արտադրության մեջ առաջին մետալուրգիական գործողությունը խտանյութի օքսիդացնող թրծումն է շարունակական սինթրման գոտի մեքենաներում (նույնը բժշկական ծծմբի և ծծմբաթթվի լրացուցիչ արտադրությունն է)։ Երբ բովում է, կապարի սուլֆիդը վերածվում է օքսիդի.

2PbS + 3O2 → 2PbO + 2SO2

Բացի այդ, ստացվում է նաև մի քիչ PbSO4 սուլֆատ, որը վերածվում է PbSiO3 սիլիկատի, որի համար լիցքին ավելացվում են քվարցային ավազ և այլ հոսքեր (CaCO3, Fe2O3), որի պատճառով առաջանում է լիցքը ցեմենտացնող հեղուկ փուլ։

Ռեակցիայի ընթացքում օքսիդանում են նաև այլ մետաղների (պղինձ, ցինկ, երկաթ) սուլֆիդներ, որոնք առկա են որպես կեղտեր։ Սուլֆիդների փոշոտ խառնուրդի փոխարեն կրակելու վերջնական արդյունքը ագլոմերատ է՝ ծակոտկեն սինթրած շարունակական զանգված, որը հիմնականում բաղկացած է PbO, CuO, ZnO, Fe2O3 օքսիդներից։ Ստացված ագլոմերատը պարունակում է 35-45% կապար։ Ագլոմերատի կտորները խառնում են կոքսի և կրաքարի հետ, և այդ խառնուրդը լցնում են ջրային բաճկոնով վառարանի մեջ, որի մեջ ներքևից օդը մատակարարվում է խողովակների միջոցով («tuyeres»): Կոքսը և ածխածնի օքսիդը (II) նվազեցնում են կապարի օքսիդը մինչև կապարի արդեն ցածր ջերմաստիճանում (մինչև 500 o C).

PbO + C → Pb + CO

և PbO + CO → Pb + CO2

Ավելի բարձր ջերմաստիճաններում տեղի են ունենում այլ ռեակցիաներ.

CaCO3 → CaO + CO2

2РbSiO3 + 2СаО + С → 2Рb + 2CaSiO3+ CO2

Ցինկի և երկաթի օքսիդները, որոնք խառնուրդի կեղտերի տեսքով են, մասամբ անցնում են ZnSiO3 և FeSiO3, որոնք CaSiO3-ի հետ միասին կազմում են խարամ, որը լողում է մակերես։ Կապարի օքսիդները վերածվում են մետաղի: Գործընթացը տեղի է ունենում երկու փուլով.

2PbS + 3O2 → 2PbO + 2SO2,

PbS + 2PbO → 3Pb + SO2

«Հում»-ը` սև կապարը, պարունակում է 92-98% Pb (կապար), մնացածը` պղնձի, արծաթի (երբեմն ոսկու), ցինկի, անագի, մկնդեղի, անտիմոնի, Bi, Fe-ի կեղտեր, որոնք հեռացվում են տարբեր մեթոդներով. պղինձն ու երկաթը հանվում են առգրավման. Անագը, անտիմոնը և մկնդեղը հեռացնելու համար օդը փչում են հալած մետաղի միջով (ազոտի կատալիզատոր):

Ոսկու և արծաթի մեկուսացումն իրականացվում է ցինկի ավելացմամբ, որը ձևավորում է «ցինկի փրփուր», որը բաղկացած է ցինկի միացություններից արծաթի (և ոսկու) հետ, կապարից ավելի թեթև, և հալվում է 600-700 o C ջերմաստիճանում: Այնուհետև ցինկի ավելցուկը հեռացվում է հալած կապարից օդի, ջրի գոլորշու կամ քլորի միջոցով:

Բիսմութը հեռացնելու համար հեղուկ կապարի մեջ ավելացնում են մագնեզիում կամ կալցիում, որոնք առաջացնում են ցածր հալեցման միացություններ Ca3Bi2 և Mg3Bi2։ Այս մեթոդներով զտված կապարը պարունակում է 99,8-99,9% Pb: Հետագա մաքրումն իրականացվում է էլեկտրոլիզի միջոցով, որի արդյունքում մաքրությունը կազմում է առնվազն 99,99%: Էլեկտրոլիտն է ջրի լուծույթկապարի ֆտորոսիլիկատ PbSiF6. Կապարը նստում է կաթոդի վրա, և կեղտերը կենտրոնանում են անոդի տիղմի մեջ, որը պարունակում է բազմաթիվ արժեքավոր բաղադրիչներ, որոնք այնուհետև բաժանվում են (խառնվելով առանձին նստվածքային բաքի մեջ՝ այսպես կոչված «պոչամբար», քիմիական և բաղադրիչների «պոչեր»։ այլ արտադրություն):

Ամբողջ աշխարհում արդյունահանվող կապարի ծավալը տարեցտարի աճում է։ Համապատասխանաբար աճում է նաև կապարի սպառումը։ Արտադրության առումով կապարը գունավոր մետաղների շարքում չորրորդն է` ալյումինից, պղնձից և ցինկից հետո: Կան կապարի (ներառյալ երկրորդական կապարի) արտադրության և սպառման մի քանի առաջատար երկրներ. դրանք են Չինաստանը, Ամերիկայի Միացյալ Նահանգները (ԱՄՆ), Կորեան և Կենտրոնական և Արևմտյան Եվրոպայի երկրները:

Միևնույն ժամանակ, մի շարք երկրներ, հաշվի առնելով կապարի միացությունների հարաբերական թունավորությունը (երկրային պայմաններում ավելի քիչ թունավոր, քան հեղուկ սնդիկը` պինդ կապար), հրաժարվում են օգտագործել այն, ինչը կոպիտ սխալ է` մարտկոցներ և այլն: Կապարի օգտագործման տեխնոլոգիաները օգնում են էապես նվազեցնել թանկարժեք և հազվագյուտ նիկելի և պղնձի սպառումը դիոդ-տրիոդի և ժամանակակից համակարգչային տեխնիկայի այլ միկրոսխեմաների և պրոցեսորային բաղադրիչների համար (XXI դար), հատկապես հզոր և էներգախնայող 32-բիթանոց պրոցեսորը (PC): համակարգիչներ), ինչպես ջահերը և լամպերը:

Գալենան կապարի սուլֆիդ է: Խոռոչի մեջ տեկտոնական շարժումների ժամանակ պլաստիկ արտամղված ագրեգատ
քվարց բյուրեղների միջև անցքի միջով: Բերեզովսկ, Չրք. Ուրալ, Ռուսաստան. Լուսանկարը՝ Ա.Ա. Եվսեեւը։

Ֆիզիկական հատկություններ

Կապարը մուգ մոխրագույն մետաղ է, որը փայլում է թարմ կտրվածքի վրա և ունի բաց մոխրագույն երանգ, որը փայլում է կապույտ: Այնուամենայնիվ, օդում այն ​​արագ օքսիդանում է և ծածկվում է պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթով: Կապարը ծանր մետաղ է, նրա խտությունը 11,34 գ/սմ3 է (20 o C ջերմաստիճանում), բյուրեղանում է երեսակենտրոն խորանարդ վանդակում (a = 4,9389A) և չունի ալոտրոպային փոփոխություններ։ Ատոմային շառավիղը 1.75A, իոնային շառավիղները՝ Pb2+ 1.26A, Pb4+ 0.76A։

Կապարն ունի բազմաթիվ արժեքավոր ֆիզիկական հատկություններ, որոնք կարևոր են արդյունաբերության համար, օրինակ՝ ցածր հալման կետը՝ ընդամենը 327,4 o C (621,32 o F կամ 600,55 K), ինչը հնարավորություն է տալիս համեմատաբար մետաղ ստանալ սուլֆիդից և այլ հանքաքարերից:

Հիմնական կապարի հանքանյութը՝ գալենան (PbS) մշակելիս մետաղը բաժանվում է ծծմբից, դրա համար բավական է ածուխի հետ խառնված հանքաքարը այրել (ածխածին, անտրացիտի ածուխ՝ ինչպես շատ թունավոր կարմիր դարչինը՝ սուլֆիդ և հանքաքար՝ սնդիկի մեջ) օդում։ Կապարի եռման կետը 1740 o C է (3 164 o F կամ 2 013,15 K), մետաղը ցույց է տալիս անկայունություն արդեն 700 o C-ում: Հատուկ ջերմությունկապար սենյակային ջերմաստիճանում 0,128 կՋ / (կգ ∙ Կ) կամ 0,0306 կալ / գ ∙ o C:

Կապարն ունի ցածր ջերմային հաղորդունակություն 33,5 Վտ / (m∙K) կամ 0,08 կալ / սմ∙վրկ∙ o C 0 o C ջերմաստիճանում, կապարի գծային ընդարձակման ջերմաստիճանի գործակիցը սենյակային ջերմաստիճանում 29,1∙10-6 է:

Արդյունաբերության համար կարևոր կապարի մեկ այլ որակը նրա բարձր ճկունությունն է. մետաղը հեշտությամբ կեղծվում է, գլորվում թիթեղների և մետաղալարերի մեջ, ինչը հնարավորություն է տալիս այն օգտագործել ինժեներական արդյունաբերության մեջ՝ այլ մետաղների հետ տարբեր համաձուլվածքների արտադրության համար:

Հայտնի է, որ 2 տ/սմ2 ճնշման դեպքում կապարի բեկորները սեղմվում են պինդ զանգվածի (փոշի մետալուրգիա)։ Ճնշման աճով մինչև 5 տ/սմ2 մետաղը պինդ վիճակից անցնում է հեղուկ վիճակի («Ալմադեն սնդիկ»՝ նման է հեղուկ սնդիկի՝ Իսպանիայի Ալմադեն քաղաքում, Արևմտյան ԵՄ)։

Կապարային մետաղալարը ստացվում է ոչ թե հալման, այլ պինդ կապարի միջով ստիպելով, որովհետև կապարի ցածր ամրության պատճառով այն գծելով գրեթե անհնար է պատրաստել։ Կապարի առաձգական ուժը 12-13 MN/m2, սեղմման ուժը մոտ 50 MN/m2; հարաբերական երկարացում ընդմիջմանը 50-70%:

Կապարի կարծրությունն ըստ Բրինելի 25-40 ՄՆ/մ2 է (2,5-4 կգֆ/մմ2)։ Հայտնի է, որ գամը չի ավելանում մեխանիկական հատկություններկապար, քանի որ դրա վերաբյուրեղացման ջերմաստիճանը գտնվում է սենյակային ջերմաստիճանից ցածր (-35 o C-ի սահմաններում՝ 40% և ավելի դեֆորմացիայի աստիճանով):

Կապարը առաջին մետաղներից մեկն է, որը փոխանցվել է գերհաղորդականության վիճակի։ Ի դեպ, ջերմաստիճանը, որից ցածր կապարը ձեռք է բերում էլեկտրական հոսանք առանց նվազագույն դիմադրության անցնելու ունակություն, բավականին բարձր է՝ 7,17 o Կ: Համեմատության համար նշենք, որ այս ջերմաստիճանը անագի համար 3,72 o K է, ցինկի համար՝ 0,82 o K և 0,82 o K: տիտանի համար.ընդամենը 0.4 o K. Հենց կապարից է պատրաստվել 1961 թվականին կառուցված առաջին գերհաղորդիչ տրանսֆորմատորի ոլորումը:

Մետաղական կապարը շատ լավ պաշտպանություն է բոլոր տեսակի ռադիոակտիվ ճառագայթներից և ռենտգենյան ճառագայթներից: Նյութի հետ հանդիպելիս ֆոտոնը կամ ցանկացած ճառագայթման քվանտը էներգիա է ծախսում, հենց դրանով է արտահայտվում դրա կլանումը: Որքան խիտ է այն միջավայրը, որով անցնում են ճառագայթները, այնքան ավելի է այն ուշացնում դրանք։

Առաջատար այս առումով շատ հարմար նյութ- Նա բավականին կիպ է: Հարվածելով մետաղի մակերևույթին՝ գամմա քվանտան էլեկտրոններից դուրս է մղում, ինչի համար նրանք ծախսում են իրենց էներգիան։ Որքան մեծ է տարրի ատոմային թիվը, այնքան ավելի դժվար է էլեկտրոնը դուրս հանել իր արտաքին ուղեծրից՝ միջուկի ձգողականության ավելի մեծ ուժի պատճառով:

Տասնհինգից քսան սանտիմետր կապարի շերտը բավական է մարդկանց պաշտպանելու գիտությանը հայտնի ցանկացած տեսակի ճառագայթման ազդեցությունից: Այդ իսկ պատճառով կապարը ներմուծվում է գոգնոցի ռետինի և ռադիոլոգի պաշտպանիչ ձեռնոցների մեջ՝ հետաձգելով ռենտգենյան ճառագայթումը և պաշտպանելով օրգանիզմը դրանց կործանարար ազդեցությունից։ Պաշտպանում է ռադիոակտիվ ճառագայթումից և կապարի օքսիդ պարունակող ապակուց:

Գալենա. Yeleninskaya placer, Kamenka r., Yu. Ural, Ռուսաստան: Լուսանկարը՝ Ա.Ա. Եվսեեւը։

Քիմիական հատկություններ

Քիմիապես կապարը համեմատաբար անգործուն է. լարումների էլեկտրաքիմիական շարքում այս մետաղը կանգնած է անմիջապես ջրածնի դիմաց:

Օդում կապարը օքսիդանում է՝ ծածկվելով PbO օքսիդի բարակ թաղանթով, որը կանխում է մետաղի արագ քայքայումը (մթնոլորտի ագրեսիվ ծծմբից)։ Ջուրն ինքնին չի փոխազդում կապարի հետ, բայց թթվածնի առկայության դեպքում մետաղը աստիճանաբար ոչնչացվում է ջրի կողմից՝ առաջացնելով ամֆոտերային կապարի (II) հիդրօքսիդ.

2Pb + O2 + 2H2O → 2Pb(OH)2

Կոշտ ջրի հետ շփվելիս կապարը ծածկված է չլուծվող աղերի (հիմնականում սուլֆատ և հիմնական կապարի կարբոնատ) պաշտպանիչ թաղանթով, որը կանխում է ջրի հետագա գործողությունը և հիդրօքսիդի առաջացումը։

Նոսրացված աղաթթուները և ծծմբաթթուները գրեթե չեն ազդում կապարի վրա: Դա պայմանավորված է կապարի մակերեսի վրա ջրածնի էվոլյուցիայի գերլարման, ինչպես նաև գոյացմամբ պաշտպանիչ ֆիլմերքիչ լուծվող քլորիդ РbCl2 և կապարի սուլֆատ PbSO4, որը ծածկում է լուծված մետաղի մակերեսը: Խտացված ծծմբային H2SO4 և պերքլորային HCl թթուները, հատկապես տաքացնելիս, գործում են կապարի վրա, և ստացվում են Pb(HSO4)2 և H2[PbCl4] բաղադրության լուծվող բարդ միացություններ։ Կապարը HNO3-ում ավելի արագ է լուծվում ցածր կոնցենտրացիայի թթվի, քան խտացված ազոտական ​​թթվի մեջ:

Pb + 4HNO3 → Pb(NO3)2 + 2NO2 + H2O

Կապարը համեմատաբար հեշտությամբ լուծվում է մի շարք օրգանական թթուների հետ՝ քացախային (CH3COOH), կիտրոն, ձևանմուշ (HCOOH), դա պայմանավորված է նրանով, որ օրգանական թթուները ձևավորում են հեշտությամբ լուծվող կապարի աղեր, որոնք ոչ մի կերպ չեն կարող պաշտպանել մետաղի մակերեսը:

Կապարը լուծվում է ալկալիներում, թեև դանդաղ արագությամբ: Տաքացնելիս կաուստիկ ալկալիների խտացված լուծույթները փոխազդում են կապարի հետ՝ արտազատելով X2[Pb(OH)4] տիպի ջրածին և հիդրոքսոլմբիտներ, օրինակ.

Pb + 4KOH + 2H2O → K4 + H2

Ըստ ջրի լուծելիության՝ կապարի աղերը բաժանվում են լուծելի (կապարի ացետատ, նիտրատ և քլորատ), թեթևակի լուծելի (քլորիդ և ֆտոր) և չլուծվող (սուլֆատ, կարբոնատ, քրոմատ, ֆոսֆատ, մոլիբդատ և սուլֆիդ): Բոլոր լուծվող կապարի միացությունները թունավոր են: Ջրում լուծվող կապարի աղերը (նիտրատ և ացետատ) հիդրոլիզվում են.

Pb(NO3)2 + H2O → Pb(OH)NO3 + HNO3

Կապարն ունի +2 և +4 օքսիդացման աստիճաններ։ Կապարի +2 օքսիդացման աստիճան ունեցող միացությունները շատ ավելի կայուն են և բազմաթիվ։

Կապար-ջրածին միացությունը PbH4 ստացվում է փոքր քանակությամբ Mg2Pb-ի վրա նոսր աղաթթվի ազդեցությամբ։ PbH4-ը անգույն գազ է, որը շատ հեշտությամբ քայքայվում է կապարի և ջրածնի: Կապարը չի փոխազդում ազոտի հետ։ Կապարի ազիդ Pb (N3) 2 - ստացվում է նատրիումի ազիդի NaN3 և կապարի (II) աղերի լուծույթների փոխազդեցությամբ՝ անգույն ասեղանման բյուրեղներ, որոնք քիչ են լուծվում ջրում, հարվածի կամ տաքացման ժամանակ պայթյունով քայքայվում են կապարի և ազոտի:

Ծծումբը գործում է կապարի վրա, երբ տաքացվում է, ձևավորում է PbS սուլֆիդ՝ սև ամֆոտերային փոշի: Սուլֆիդ կարելի է ստանալ նաև ջրածնի սուլֆիդը Pb (II) աղերի լուծույթների մեջ անցկացնելով։ Բնության մեջ սուլֆիդը հանդիպում է կապարի փայլի՝ գալենայի տեսքով։

Տաքացման ժամանակ կապարը միանում է հալոգեններին՝ առաջացնելով PbX2 հալոգենիդներ, որտեղ X-ը հալոգեն է։ Նրանք բոլորը փոքր-ինչ լուծելի են ջրի մեջ։ Ստացվել են PbX4 հալոգենիդներ՝ PbF4 տետրաֆտորիդ՝ անգույն բյուրեղներ և PbCl4 տետրաքլորիդ՝ դեղին յուղոտ հեղուկ։ Երկու միացություններն էլ քայքայվում են ջրի միջոցով՝ ազատելով ֆտոր կամ քլոր; հիդրոլիզացված ջրով (սենյակային ջերմաստիճանում):

Գալենան ֆոսֆորի բետոնում (կենտրոնում): Կամենեց-Պոդոլսկի քաղաքի շրջան, Զապ. Ուկրաինա. Լուսանկարը՝ Ա.Ա. Եվսեեւը։

ADR 1
ռումբ, որը պայթում է
Դրանք կարող են բնութագրվել մի շարք հատկություններով և ազդեցություններով, ինչպիսիք են՝ կրիտիկական զանգվածը; բեկորների ցրում; ինտենսիվ կրակ/ջերմային հոսք; պայծառ բռնկում; բարձր աղմուկ կամ ծուխ:
Զգայունություն ցնցումների և/կամ ցնցումների և/կամ ջերմության նկատմամբ
Օգտագործեք ծածկը՝ պատուհաններից անվտանգ հեռավորություն պահպանելով
Նարնջագույն նշան, պայթյունի մեջ ռումբի պատկեր

ADR 6.1
Թունավոր նյութեր (թույն)
Թունավորման վտանգ ներշնչման, մաշկի հետ շփման կամ կուլ տալու դեպքում: վտանգ է ներկայացնում ջրային միջավայրի համար կամ կոյուղու համակարգ
Օգտագործեք շտապ փախուստի դիմակ փոխադրամիջոց
Սպիտակ ադամանդ, ADR համար, սև գանգ և ոսկորներ

ADR 5.1
Նյութեր, որոնք օքսիդացված են
Դյուրավառ կամ դյուրավառ նյութերի հետ շփման դեպքում դաժան ռեակցիայի, հրդեհի կամ պայթյունի վտանգ
Մի խառնեք բեռը դյուրավառ կամ այրվող նյութերի հետ (օրինակ՝ թեփ)
Դեղին ռոմբ, ADR համար, սև բոց շրջանագծի վրա

ADR 4.1
Դյուրավառ պինդ նյութեր, ինքնառեակտիվ նյութեր և պինդ դենսիտիզացված պայթուցիկներ
Հրդեհի վտանգ. Դյուրավառ կամ այրվող նյութերը կարող են բռնկվել կայծերից կամ բոցերից: Կարող է պարունակել ինքնառեակտիվ նյութեր, որոնք կարող են էկզոթերմիկ տարրալուծվել ջերմության, այլ նյութերի հետ շփման դեպքում (օրինակ՝ թթուներ, ծանր մետաղների միացություններ կամ ամիններ), շփման կամ հարվածի դեպքում:
Սա կարող է հանգեցնել վնասակար կամ դյուրավառ գազերի կամ գոլորշիների առաջացման կամ ինքնաբռնկման: Հզորությունները կարող են պայթել, երբ տաքացվում են (գերվտանգավոր. գործնականում չեն այրվում):
Անզգայունացված պայթուցիկ նյութերի պայթյունի վտանգը զգայունացնողի կորստից հետո
Յոթ ուղղահայաց կարմիր գծեր սպիտակ ֆոնի վրա, հավասար մակերես, ADR համար, սև բոց

ADR 8
Քայքայիչ (կաուստիկ) նյութեր
Մաշկի կոռոզիայի հետևանքով այրվածքների վտանգ. Նրանք կարող են բուռն արձագանքել միմյանց (բաղադրիչների), ջրի և այլ նյութերի հետ: Թափված/ցրված նյութը կարող է արձակել քայքայիչ գոլորշիներ:
Վտանգավոր է ջրային միջավայրի կամ կոյուղու համակարգի համար
Ռոմբի վերին կեսը սպիտակ, սև - ստորին, հավասար չափերով, ADR համարը, փորձանոթները, ձեռքերը

Փոխադրման ժամանակ հատկապես վտանգավոր բեռի անվանումը	Թիվ ՄԱԿ	Դասարան ADR
ԿԱՐԱՊԱՐԻ ԱԶԻԴ, Թրջված ոչ պակաս, քան 20% ջրով կամ ալկոհոլի և ջրի խառնուրդով, ըստ զանգվածի.	0129	1
ԿԱՊԱՐԻ ԱՐՍԵՆԱՏՆԵՐ	1617	6.1
ԿԱՊԱՐ ԱՐՍԵՆԻՏ	1618	6.1
ԿԱՊԱՐԻ ացետատ	1616	6.1
ԿԱՊԱՐԻ երկօքսիդ	1872	5.1
ԿԱՊԱՐԻ ՆԻՏՐԱՏ	1469	5.1
ԿԱՊԱՐԻ ՊԵՐՔԼՈՐԱՏ	1470	5.1
ԿԱՊԱՐԻ ՊԵՐՔԼՈՐԱՏԻ ԼՈՒԾՈՒՅԹ	3408	5.1
ԿԱՊԱՐԻ ՄԻԱՑՈՒԹՅՈՒՆ, ԼՈՒՅԼԻ, N.C.C.	2291	6.1
Կապարի ստեարատ	2291	6.1
ԿԱՊԱՐԻ ՍՏԻՖՆԱՏ (ԿԱՊԱՐԻ ՏՐԻՆԻՏՐԵՍՈՐՑԻՆԱՏ), Թրջված ոչ պակաս, քան 20% ջրով կամ ալկոհոլի և ջրի խառնուրդով, ըստ զանգվածի.	0130	1
ԿԱՊԱՐԻ ՍՈՒԼՖԱՏ, որը պարունակում է ավելի քան 3% ազատ թթու	1794	8
ԿԱՊԱՐԻ ՖՈՍՖԻՏ ԿՐԿՆԱԿԻ ՓՈԽԱՐԱԿԻՑՎԱԾ	2989	4.1
ԿԱՊԱՐԻ ՑԻԱՆԻԴ	1620	6.1

- փափուկ, ճկուն, քիմիապես իներտ մետաղը շատ դիմացկուն է կոռոզիայից: Հենց այս հատկանիշներն են հիմնականում պայմանավորում դրա ամենալայն կիրառումը ժողովրդական տնտեսության մեջ։ Բացի այդ, մետաղն ունի բավականին ցածր հալման կետ և հեշտությամբ ձևավորում է մի շարք համաձուլվածքներ:

Եկեք այսօր խոսենք շինարարության և արդյունաբերության մեջ դրա օգտագործման մասին՝ համաձուլվածքներ, կապարե մալուխի պատյաններ, դրա վրա հիմնված ներկեր,

Կապարի առաջին օգտագործումը պայմանավորված էր նրա գերազանց ճկունությամբ և կոռոզիայից դիմադրությամբ: Արդյունքում մետաղն օգտագործվել է այնտեղ, որտեղ չպետք է օգտագործվեր՝ սպասքների արտադրության մեջ, ջրի խողովակներ, լվացարաններ և այլն։ Ավաղ, նման օգտագործման հետևանքները ամենատխուրն էին. կապարը թունավոր նյութ է, ինչպես իր միացությունների մեծ մասը, և երբ այն մտնում է մարդու օրգանիզմ, շատ լուրջ վնաս է պատճառում։

• Էլեկտրական հոսանքի փորձերից հետո ստացված մետաղի իրական բաշխումը անցավ էլեկտրական հոսանքի լայն կիրառմանը։ Դա կապար է, որն օգտագործվում է բազմաթիվ քիմիական հոսանքի աղբյուրներում: Ձուլված նյութի ընդհանուր մասնաբաժնի ավելի քան 75%-ը բաժին է ընկնում կապարի մարտկոցների արտադրությանը։ Ալկալային մարտկոցները, չնայած իրենց ավելի մեծ թեթևությանը և հուսալիությանը, չեն կարող դրանք տեղաշարժել, քանի որ կապարի մարտկոցները ստեղծում են ավելի բարձր լարման հոսանք:
• Կապարը բիսմուտի, կադմիումի և այլնի հետ ձևավորում է ցածր հալեցման բազմաթիվ համաձուլվածքներ, որոնք բոլորն օգտագործվում են էլեկտրական ապահովիչներ պատրաստելու համար։

Կապարը, լինելով թունավոր, թունավորում է շրջակա միջավայրը և զգալի վտանգ է ներկայացնում մարդկանց համար։ Կապարի մարտկոցները պետք է վերամշակվեն կամ, ավելի խոստումնալից, վերամշակվեն: Այսօր մետաղի մինչև 40%-ը ստացվում է մարտկոցների վերամշակմամբ։

• Մեկ այլ հետաքրքիր հավելվածմետաղ - գերհաղորդիչ տրանսֆորմատորի ոլորուն: Կապարը առաջին մետաղներից մեկն էր, որը դրսևորեց գերհաղորդականություն և համեմատաբար բարձր մակարդակ բարձր ջերմաստիճանի- 7,17 Կ (համեմատության համար, գերհաղորդականության ջերմաստիճանը - 0,82 Կ):
• Կապարի թաղանթների արտադրության մեջ օգտագործվում է կապարի նյութի 20%-ը հոսանքի մալուխներստորջրյա և ստորգետնյա տեղադրման համար։
• Կապարը, ավելի ճիշտ՝ նրա համաձուլվածքները՝ բաբիթները, հակաշփման են։ Նրանք լայնորեն օգտագործվում են առանցքակալների արտադրության մեջ:
• Քիմիական արդյունաբերության մեջ մետաղը օգտագործվում է թթվակայուն սարքավորումների արտադրության մեջ, քանի որ այն շատ դժկամորեն է արձագանքում թթուների և դրանց շատ փոքր քանակի հետ։ Նույն պատճառներով այն օգտագործվում է թթուների պոմպային խողովակների և լաբորատորիաների և քիմիական գործարանների համար կեղտաջրերի արտադրության համար:
• Ռազմական արտադրության մեջ կապարի դերը դժվար է թերագնահատել։ Հին Հռոմի քարաձիգները նետում էին կապարե գնդակներ: Այսօր դա ոչ միայն փոքր զենքի, որսորդական կամ սպորտային զենքի զինամթերք է, այլ նաև պայթուցիկ գործարկիչ, օրինակ՝ հայտնի կապարի ազիդը։
• Մեկ այլ հայտնի կիրառություն է զոդումը: ապահովում է ունիվերսալ նյութ բոլոր մյուս մետաղների միացման համար, որոնք սովորական ձևովմի միաձուլվեք.
• Կապար մետաղը, թեև փափուկ, ծանր է և ոչ միայն ծանր, այլ ձեռք բերելու համար ամենամատչելիը: Եվ դա կապված է նրա ամենահետաքրքիր հատկություններից մեկի հետ, թեև համեմատաբար վերջերս հայտնաբերված՝ ռադիոակտիվ ճառագայթման և ցանկացած կոշտության կլանման հետ։ Կապարի պաշտպանությունը օգտագործվում է ամենուր, որտեղ կա ճառագայթման ավելացման վտանգ՝ ռենտգենյան սենյակից մինչև միջուկային փորձարկման վայր:

Կոշտ ճառագայթումն ավելի մեծ թափանցող ուժ ունի, այսինքն՝ դրանից պաշտպանելու համար նյութի ավելի հաստ շերտ է պահանջվում։ Այնուամենայնիվ, կապարը կլանում է կոշտ ճառագայթումը նույնիսկ ավելի լավ, քան փափուկ ճառագայթումը. դա պայմանավորված է զանգվածային միջուկի մոտ էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի ձևավորմամբ: 20 սմ հաստությամբ կապարի շերտն ունակ է պաշտպանել գիտությանը հայտնի ցանկացած ճառագայթումից։

Շատ դեպքերում մետաղին այլընտրանք պարզապես չկա, ուստի դրա բնապահպանական վտանգի պատճառով կասեցում չի կարելի սպասել: Այս տեսակի բոլոր ջանքերը պետք է ուղղված լինեն մաքրման և վերամշակման արդյունավետ մեթոդների մշակմանը և ներդրմանը:

Այս տեսանյութը ձեզ կպատմի կապարի արդյունահանման և օգտագործման մասին.

Դրա օգտագործումը շինարարության մեջ

Շինարարական աշխատանքներում մետաղը հազվադեպ է օգտագործվում. դրա թունավորությունը սահմանափակում է կիրառությունների շրջանակը: Այնուամենայնիվ, համաձուլվածքների բաղադրության կամ հատուկ կառույցների կառուցման մեջ նյութը օգտագործվում է: Եվ առաջին բանը, որ մենք կխոսենք, կապարե տանիքն է:

Տանիք

Կապարը օգտագործվել է անհիշելի ժամանակներից: IN Հին Ռուսիաեկեղեցիներն ու զանգակատները ծածկված էին կապարե թիթեղով, քանի որ դրա գույնը կատարյալ էր այդ նպատակով: Մետաղը պլաստմասսա է, ինչը հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել գրեթե ցանկացած հաստության և, որ ամենակարևորը, ձևի թիթեղները։ Ոչ ստանդարտ ճարտարապետական ​​տարրերը ծածկելիս, բարդ քիվեր կառուցելիս կապարի թերթիկը պարզապես կատարյալ է, ուստի այն անընդհատ օգտագործվում է:

Գլանափաթեթ կապարը արտադրվում է տանիքի համար, սովորաբար գլանափաթեթներով: Բացի ստանդարտ հարթ մակերևույթով թիթեղներից, կա նաև ծալքավոր նյութ՝ մի կողմից ծալքավոր, ներկված, թիթեղապատ և նույնիսկ ինքնասոսնձվող:

Օդում կապարի թերթիկը արագ ծածկվում է օքսիդի և կարբոնատների շերտից բաղկացած պատինով։ Պատինան պաշտպանում է մետաղը կոռոզիայից: Բայց եթե նա տեսքըինչ-ինչ պատճառներով դա ձեզ դուր չի գալիս, տանիքի նյութը կարելի է պատել հատուկ պատինատիվ յուղով: Դա արվում է ձեռքով կամ արտադրական միջավայրում:

Ձայնի կլանում

Տան ձայնամեկուսացումը հին և շատ ժամանակակից տների մշտական ​​խնդիրներից է: Դրա համար շատ պատճառներ կան՝ բուն կառուցվածքը, որտեղ պատերը կամ հատակները ձայն են փոխանցում, հատակների և պատերի նյութը, որը չի կլանում ձայնը, նորարարություն նոր դիզայնի վերելակի տեսքով, որը նախատեսված չէ նախագծում և ստեղծում է լրացուցիչ թրթռում և շատ այլ գործոններ: Բայց, ի վերջո, բնակարանի բնակիչը ստիպված է ինքնուրույն գլուխ հանել այս խնդիրներից։

Ձեռնարկությունում, ձայնագրման ստուդիայում, մարզադաշտի շենքում այս խնդիրը դառնում է շատ ավելի մեծ և լուծվում է նույն կերպ՝ տեղադրելով ձայնը կլանող ավարտ:

Կապարը, տարօրինակ կերպով, օգտագործվում է այս կոնկրետ դերում `ձայնային կլանիչ: Նյութի կառուցումը գրեթե նույնն է. Փոքր հաստությամբ կապարի ափսեը՝ 0,2–0,4 մմ, ծածկված է պաշտպանիչ պոլիմերային շերտով, քանի որ մետաղը դեռ վտանգավոր է, իսկ օրգանական նյութը՝ փրփրած ռետին, պոլիէթիլեն, պոլիպրոպիլեն, ամրացված է ափսեի երկու կողմերում: Ձայնային մեկուսիչը կլանում է ոչ միայն ձայնը, այլև թրթռումը:

Մեխանիզմը հետևյալն է՝ ձայնային ալիք, որն անցնում է առաջինի միջով պոլիմերային շերտ, կորցնում է էներգիայի մի մասը և գրգռում կապարի ափսեի թրթռումները։ Այնուհետև էներգիայի մի մասը կլանում է մետաղը, իսկ մնացած մասը մարվում է երկրորդ փրփուր շերտում:

Պետք է նշել, որ ալիքի ուղղությունն այս դեպքում նշանակություն չունի։

Այս տեսանյութը ձեզ կպատմի, թե ինչպես է կապարն օգտագործվում շինարարության և տնտեսության մեջ.

Ռենտգեն սենյակներ

Ռենտգեն ճառագայթումը չափազանց լայնորեն կիրառվում է բժշկության մեջ՝ փաստորեն գործիքային հետազոտության հիմքը կազմելով։ Բայց եթե նվազագույն չափաբաժիններով այն առանձնահատուկ վտանգ չի ներկայացնում, ապա ճառագայթման մեծ չափաբաժին ստանալը սպառնալիք է կյանքի համար։

Ռենտգեն սենյակ կազմակերպելիս դա կապարն է, որն օգտագործվում է որպես պաշտպանիչ շերտ.

• պատեր և դռներ;
• հատակ և առաստաղ;
• շարժական միջնապատեր;
• անձնական պաշտպանիչ սարքավորումներ - գոգնոցներ, ուսի բարձիկներ, ձեռնոցներ և կապարի ներդիրներով այլ իրեր:

Պաշտպանությունն իրականացվում է պաշտպանիչ նյութի որոշակի հաստության շնորհիվ, որը պահանջում է ճշգրիտ հաշվարկներ՝ հաշվի առնելով սենյակի չափը, սարքավորումների հզորությունը, օգտագործման ինտենսիվությունը և այլն։ Ճառագայթումը նվազեցնելու նյութի կարողությունը չափվում է «կապարի համարժեքով»՝ մաքուր կապարի նման շերտի հաստության արժեքը, որն ունակ է կլանել հաշվարկված ճառագայթումը։ Նման պաշտպանությունը համարվում է արդյունավետ, եթե այն գերազանցում է նշված արժեքը ¼ մմ-ով:

Ռենտգեն սենյակները մաքրվում են հատուկ եղանակով. այստեղ կարևոր է կապարի փոշու ժամանակին հեռացումը, քանի որ վերջինս վտանգավոր է։

Այլ ուղղություններ

Կապարը ծանր, ճկուն, կոռոզիոն դիմացկուն մետաղ է, և որ ամենակարևորն է, այն մատչելի է և բավականին էժան է արտադրվում: Բացի այդ, մետաղն անփոխարինելի է ճառագայթային պաշտպանության համար։ Այսպիսով, դրա օգտագործման ամբողջական մերժումը բավականին հեռավոր ապագայի հարց է:

Ելենա Մալիշևան կապարի օգտագործման հետևանքով առաջացած առողջական խնդիրների մասին կպատմի ստորև ներկայացված տեսանյութում.

Կապարը շատ առումներով իդեալական մետաղ է, քանի որ այն ունի արդյունաբերության համար կարևոր բազմաթիվ առավելություններ։ Դրանցից ամենաակնհայտը հանքաքարերից այն ստանալու հարաբերական հեշտությունն է, որը բացատրվում է հալման ցածր ջերմաստիճանով (ընդամենը 327°C)։ Ամենակարևոր կապարի հանքաքարը՝ գալենան մշակելիս մետաղը հեշտությամբ բաժանվում է ծծմբից։ Դա անելու համար բավական է օդում այրել ածուխի հետ խառնված գալենան։

Իր բարձր ճկունության շնորհիվ կապարը հեշտությամբ կեղծվում է, գլորվում թիթեղների և մետաղալարերի մեջ, ինչը հնարավորություն է տալիս այն օգտագործել ինժեներական արդյունաբերության մեջ՝ այլ մետաղների հետ տարբեր համաձուլվածքների արտադրության համար: Լայնորեն հայտնի են այսպես կոչված բաբբիթները (անագի, ցինկի և որոշ այլ մետաղների հետ կապարի համաձուլվածքներ կրող), անտիմոնով և անագով կապարի համաձուլվածքներ տպող, տարբեր մետաղներ զոդելու համար կապարի անագ համաձուլվածքները։

Մետաղական կապարը շատ լավ պաշտպանություն է բոլոր տեսակի ռադիոակտիվ ճառագայթներից և ռենտգենյան ճառագայթներից: Այն ներմուծվում է գոգնոցի ռետինե և ռադիոլոգի պաշտպանիչ ձեռնոցների մեջ՝ հետաձգելով ռենտգենյան ճառագայթները և պաշտպանելով օրգանիզմը դրանց կործանարար ազդեցությունից։ Պաշտպանում է ռադիոակտիվ ճառագայթումից և կապարի օքսիդ պարունակող ապակուց: Նման կապարի ապակին հնարավորություն է տալիս վերահսկել ռադիոակտիվ նյութերի մշակումը «մեխանիկական թեւի»՝ մանիպուլյատորի օգնությամբ։

Օդի, ջրի և տարբեր թթուների ազդեցության դեպքում կապարն ավելի մեծ կայունություն է ցուցաբերում: Այս հատկությունը թույլ է տալիս այն լայնորեն օգտագործել էլեկտրական արդյունաբերության մեջ, հատկապես մարտկոցների և մալուխի հատումների արտադրության համար: Վերջիններս գտնում են լայն կիրառությունավիացիոն և ռադիոարդյունաբերության ոլորտում։ Կապարի կայունությունը թույլ է տալիս այն օգտագործել հեռագրի պղնձե լարերը պաշտպանելու համար և հեռախոսագծեր. Բարակ կապարի թիթեղները ծածկում են քիմիական հարձակման ենթարկված երկաթի և պղնձի մասերը (լոգանքներ պղնձի, ցինկի և այլ մետաղների էլեկտրոլիզի համար):

Կապար և էլեկտրատեխնիկա

Հատկապես մեծ քանակությամբ կապար է սպառվում մալուխային արդյունաբերության կողմից, որտեղ հեռագրական և էլեկտրական լարերը պաշտպանված են կոռոզիայից ստորգետնյա կամ ստորջրյա տեղադրման ժամանակ: Շատ կապար օգտագործվում է նաև ցածր հալեցման համաձուլվածքների արտադրության մեջ (բիսմուտով, անագով և կադմիումով) էլեկտրական ապահովիչների համար, ինչպես նաև հպվող մասերի ճշգրիտ տեղադրման համար։ Բայց գլխավորը, ըստ երեւույթին, կապարի օգտագործումն է քիմիական հոսանքի աղբյուրներում։

Իր ստեղծման օրվանից կապարի մարտկոցը ենթարկվել է դիզայնի բազմաթիվ փոփոխությունների, սակայն դրա հիմքը մնացել է նույնը՝ երկու կապարե թիթեղներ՝ ընկղմված ծծմբաթթվի էլեկտրոլիտի մեջ: Թիթեղների վրա կիրառվում է կապարի օքսիդի մածուկ: Երբ մարտկոցը լիցքավորվում է, թիթեղներից մեկի վրա ջրածինը բաց է թողնվում՝ օքսիդը վերածելով մետաղական կապարի, իսկ մյուս կողմից՝ թթվածինը՝ օքսիդը վերածելով պերօքսիդի։ Ամբողջ կառուցվածքը վերածվում է գալվանական բջիջի՝ կապարի և կապարի պերօքսիդից պատրաստված էլեկտրոդներով։ Լիցքաթափման գործընթացում պերօքսիդը դեօքսիդանում է, իսկ մետաղական կապարը վերածվում է օքսիդի։ Այս ռեակցիաները ուղեկցվում են էլեկտրական հոսանքի առաջացմամբ, որը կհոսի շղթայի միջով, մինչև էլեկտրոդները դառնան նույնը` ծածկված կապարի օքսիդով:

Ալկալային մարտկոցների արտադրությունը մեր ժամանակներում հասել է հսկայական չափերի, սակայն այն չի տեղահանել կապարի մարտկոցները: Վերջիններս ուժով զիջում են ալկալայիններին, ավելի ծանր են, բայց ավելի բարձր լարման հոսանք են տալիս։ Այսպիսով, ավտոստարտերը միացնելու համար ձեզ անհրաժեշտ է հինգ կադմիում-նիկելային կամ երեք կապարի մարտկոց:

Մարտկոցների արդյունաբերությունը կապարի խոշորագույն սպառողներից է:

Կարելի է, հավանաբար, ասել, որ կապարը եղել է ժամանակակից էլեկտրոնային հաշվողական տեխնոլոգիայի ակունքներում:

Կապարը առաջին մետաղներից էր, որը դարձավ գերհաղորդիչ: Ի դեպ, ջերմաստիճանը, որից ցածր այս մետաղը ձեռք է բերում էլեկտրական հոսանք առանց նվազագույն դիմադրության անցնելու ունակություն, բավականին բարձր է՝ 7,17 ° Կ։ (Համեմատության համար նշում ենք, որ անագի համար այն 3,72 է, ցինկի համար՝ 0,82, տիտանի համար՝ ընդամենը 0,4 ° Կ)։ 1961 թվականին կառուցված առաջին գերհաղորդիչ տրանսֆորմատորի ոլորուն կապարից էր։

Ամենադիտարժան ֆիզիկական «հնարքներից» մեկը հիմնված է կապարի գերհաղորդականության վրա, որն առաջին անգամ ցուցադրել է 30-ականներին խորհրդային ֆիզիկոս Վ.Կ. Արկադիեւ.

Ըստ լեգենդի՝ Մուհամեդի մարմնով դագաղը կախված է եղել տիեզերքում՝ առանց հենարանների: Իհարկե, սթափ մտածող մարդկանցից ոչ ոք չի հավատում դրան։ Այնուամենայնիվ, նման բան տեղի ունեցավ Արկադիևի փորձերում. մի փոքրիկ մագնիս կախված էր առանց որևէ հենարանի կապարի ափսեի վրա, որը գտնվում էր հեղուկ հելիումի մեջ, այսինքն. 4,2°K ջերմաստիճանում, որը շատ ավելի ցածր է կապարի համար կրիտիկական ջերմաստիճանից:

Հայտնի է, որ երբ մագնիսական դաշտը փոխվում է ցանկացած հաղորդիչում, առաջանում են պտտվող հոսանքներ (Ֆուկոյի հոսանքներ): Նորմալ պայմաններում դրանք արագորեն մարվում են դիմադրությամբ։ Բայց, եթե չկա դիմադրություն (գերհաղորդականություն), այդ հոսանքները չեն մարում և, բնականաբար, պահպանվում է դրանց ստեղծած մագնիսական դաշտը։ Կապարի ափսեի վերևում գտնվող մագնիսը, իհարկե, ուներ իր դաշտը և, ընկնելով դրա վրա, գրգռեց մագնիսական դաշտը հենց թիթեղից՝ ուղղված դեպի մագնիսի դաշտը, և այն վանեց մագնիսը։ Սա նշանակում է, որ խնդիրն այնպիսի զանգվածի մագնիս վերցնելն էր, որ այս վանող ուժը կարողանար պահել հարգալից հեռավորության վրա։

Մեր ժամանակներում գերհաղորդականությունը գիտական ​​հետազոտությունների և գործնական կիրառությունների հսկայական ոլորտ է: Իհարկե, չի կարելի ասել, որ դա կապված է միայն կապարի հետ։ Բայց կապարի նշանակությունն այս ոլորտում չի սահմանափակվում բերված օրինակներով:

Էլեկտրաէներգիայի լավագույն հաղորդիչներից մեկը՝ պղինձը, չի կարող տեղափոխվել գերհաղորդիչ վիճակի։ Ինչու է դա այդպես, գիտնականները դեռևս կոնսենսուս չունեն: Պղնձի գերհաղորդականության վերաբերյալ փորձարկումներում վերագրվում է էլեկտրական մեկուսիչի դերը։ Սակայն գերհաղորդիչ տեխնոլոգիայի մեջ օգտագործվում է պղնձի և կապարի համաձուլվածք: 0.1...5°K ջերմաստիճանի տիրույթում այս համաձուլվածքը ցուցաբերում է դիմադրության գծային կախվածություն ջերմաստիճանից: Հետեւաբար, այն օգտագործվում է չափազանց ցածր ջերմաստիճանի չափման գործիքներում:

Կապար և տրանսպորտ

Եվ այս թեման բաղկացած է մի քանի ասպեկտներից. Առաջինը կապարի վրա հիմնված հակաշփման համաձուլվածքներն են: Հանրահայտ բաբբիթների և կապարի բրոնզների հետ մեկտեղ կապար-կալցիումի կապանքը (3 ... 4% կալցիում) հաճախ ծառայում է որպես հակաշփման համաձուլվածք: Որոշ զոդիչներ ունեն նույն նպատակը, որոնք բնութագրվում են անագի ցածր պարունակությամբ և, ներս առանձին դեպքեր, անտիմոնի ավելացում։ Թալիումի հետ կապարի համաձուլվածքները սկսում են ավելի ու ավելի կարևոր դեր խաղալ։ Վերջինիս առկայությունը մեծացնում է առանցքակալների ջերմակայունությունը, նվազեցնում է կապարի կոռոզիան օրգանական թթուների կողմից, որոնք առաջանում են քսայուղերի ֆիզիկական և քիմիական ոչնչացման ժամանակ։

Երկրորդ ասպեկտը շարժիչներում պայթեցման դեմ պայքարն է։ Պայթեցման գործընթացը նման է այրման գործընթացին, բայց դրա արագությունը չափազանց բարձր է ... Ներքին այրման շարժիչներում դա տեղի է ունենում ածխաջրածինների մոլեկուլների քայքայման պատճառով, որոնք դեռ չեն այրվել աճող ճնշման և ջերմաստիճանի ազդեցության տակ: Քայքայվելով՝ այս մոլեկուլները ավելացնում են թթվածին և ձևավորում պերօքսիդներ, որոնք կայուն են միայն շատ նեղ ջերմաստիճանի միջակայքում։ Հենց նրանք են պայթեցնում, և վառելիքը բռնկվում է մինչև բալոնում խառնուրդի անհրաժեշտ սեղմումը հասնելը։ Արդյունքում շարժիչը սկսում է «ցատկել», գերտաքանալ, առաջանում է սև արտանետում (թերի այրման նշան), մխոցների այրումը արագանում է, միացնող գավազան-կռունկ մեխանիզմն ավելի է մաշվում, ուժը կորցնում է ...

Ամենատարածված հակահարվածային միջոցը տետրաէթիլ կապարն է (TES) Pb (C 2 H 5) 4 - անգույն թունավոր հեղուկ: Դրա գործողությունը (և այլ օրգանամետաղային հակաթակիչ նյութեր) բացատրվում է նրանով, որ 200 ° C-ից բարձր ջերմաստիճանում հակաթակիչ նյութի մոլեկուլները քայքայվում են: Ձևավորվում են ակտիվ ազատ ռադիկալներ, որոնք, հիմնականում արձագանքելով պերօքսիդների հետ, նվազեցնում են դրանց կոնցենտրացիան։ Տետրաէթիլ կապարի ամբողջական տարրալուծման ժամանակ առաջացած մետաղի դերը նվազեցվում է ակտիվ մասնիկների՝ նույն պերօքսիդների պայթուցիկ տարրալուծման արտադրանքի ապաակտիվացմանը։

Տետրաէթիլ կապարի ավելացումը վառելիքին երբեք չի գերազանցում 1%-ը, բայց ոչ միայն այս նյութի թունավորության պատճառով: Ազատ ռադիկալների ավելցուկը կարող է առաջացնել պերօքսիդների ձևավորում:

Շարժիչային վառելիքի պայթեցման գործընթացների և հակաթակիչ նյութերի գործողության մեխանիզմի ուսումնասիրության մեջ կարևոր դերը պատկանում է ԽՍՀՄ ԳԱ Քիմիական ֆիզիկայի ինստիտուտի գիտնականներին՝ ակադեմիկոս Ն.Ն. Սեմենովը և պրոֆեսոր Ա.Ս. Բազե.

Կապար և պատերազմ

Կապարը ծանր մետաղ է՝ 11,34 խտությամբ։ Հենց այս հանգամանքն էլ առաջացրել է հրազենի մեջ կապարի զանգվածային կիրառումը։ Ի դեպ, հին ժամանակներում կիրառվել են կապարե արկեր՝ Հանիբալի բանակի պարսատիկները հռոմեացիների վրա կապարե գնդակներ են նետել։ Իսկ այժմ փամփուշտները ձուլվում են կապարից, միայն դրանց պատյանը պատրաստված է այլ, ավելի կարծր մետաղներից։

Կապարի ցանկացած հավելում մեծացնում է դրա կարծրությունը, բայց քանակապես հավելումների ազդեցությունը անհավասար է: Բեկորների արտադրության համար օգտագործվող կապարին ավելացվում է մինչև 12% անտիմոն, իսկ հրազենային կապարի մեջ ավելացվում է ոչ ավելի, քան 1% մկնդեղ:

Առանց պայթուցիկներ գործարկելու, արագ կրակի ոչ մի զենք չի աշխատի: Այս դասի նյութերի մեջ գերակշռում են ծանր մետաղների աղերը։ Օգտագործեք, մասնավորապես, կապարի ազիդ PbN 6:

Բոլոր պայթուցիկները ենթակա են շատ խիստ պահանջներանվտանգ բեռնաթափման, հզորության, քիմիական և ֆիզիկական դիմադրության, զգայունության առումով: Բոլոր հայտնի գործարկիչ պայթուցիկներից միայն «սնդիկի ֆուլմինատը», ազիդը և կապարի տրինիտրոռեսորցինատը (TNRS) են «անցնում» այս բոլոր հատկանիշները:

Առաջատար և գիտություն

Ալամոգորդոյում՝ առաջին ատոմային պայթյունի վայրում, Էնրիկո Ֆերմին նստել է տանկի մեջ, որը հագեցած է կապարի պաշտպանությամբ: Հասկանալու համար, թե ինչու է դա կապարը պաշտպանում գամմա ճառագայթումից, մենք պետք է դիմենք կարճ ալիքի ճառագայթման կլանման էությանը:

Ռադիոակտիվ քայքայմանը ուղեկցող գամմա ճառագայթները գալիս են միջուկից, որի էներգիան գրեթե միլիոն անգամ ավելի մեծ է, քան այն, որը «հավաքվում է» ատոմի արտաքին թաղանթում։ Բնականաբար, գամմա ճառագայթներն անչափ ավելի էներգետիկ են, քան լուսային ճառագայթները: Նյութի հետ հանդիպելիս ֆոտոնը կամ ցանկացած ճառագայթման քվանտը կորցնում է իր էներգիան, և այսպես է արտահայտվում դրա կլանումը։ Բայց ճառագայթների էներգիան տարբեր է։ Որքան կարճ է նրանց ալիքը, այնքան ավելի եռանդուն են, կամ, ինչպես ասում են, ավելի կոշտ են։ Որքան խիտ է այն միջավայրը, որով անցնում են ճառագայթները, այնքան ավելի է այն ուշացնում դրանք։ Կապարը խիտ է: Հարվածելով մետաղի մակերևույթին՝ գամմա քվանտան էլեկտրոններից դուրս է մղում, ինչի համար նրանք ծախսում են իրենց էներգիան։ Որքան մեծ է տարրի ատոմային թիվը, այնքան ավելի դժվար է էլեկտրոնը դուրս հանել իր արտաքին ուղեծրից՝ միջուկի ձգողականության ավելի մեծ ուժի պատճառով:

Հնարավոր է նաև մեկ այլ դեպք, երբ գամմա-քվանտը բախվում է էլեկտրոնի հետ, հաղորդում է նրան իր էներգիայի մի մասը և շարունակում շարժումը։ Բայց հանդիպումից հետո այն դարձավ ավելի քիչ էներգետիկ, ավելի «փափուկ», և ապագայում ծանր տարրի շերտի համար ավելի հեշտ է կլանել նման քվանտը։ Այս երեւույթը կոչվում է Կոմպտոնի էֆեկտ՝ այն հայտնաբերած ամերիկացի գիտնականի անունով։

Որքան ուժեղ են ճառագայթները, այնքան մեծ է նրանց թափանցող ուժը՝ աքսիոմա, որը ապացույց չի պահանջում։ Այնուամենայնիվ, գիտնականներին, ովքեր ապավինում էին այս աքսիոմին, շատ հետաքրքիր անակնկալներ էին սպասվում: Հանկարծ պարզվեց, որ 1 միլիոն էՎ-ից ավելի էներգիա ունեցող գամմա ճառագայթները կապարով պահվում են ոչ ավելի թույլ, այլ ավելի ուժեղ, քան պակաս կարծրները: Փաստը կարծես հակասում էր ապացույցներին։ Առավել նուրբ փորձեր կատարելուց հետո պարզվեց, որ միջուկի անմիջական մերձակայքում գտնվող 1,02 ՄէՎ-ից ավելի էներգիա ունեցող գամմա-ճառագայթային քվանտը «անհետանում է»՝ վերածվելով էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի, և մասնիկներից յուրաքանչյուրը վերցնում է դա դրանց ձևավորման վրա ծախսված էներգիայի կեսն է: Պոզիտրոնը կարճատև է և, բախվելով էլեկտրոնի հետ, վերածվում է գամմա-քվանտի, բայց ավելի ցածր էներգիայի։ Էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգերի առաջացումը նկատվում է միայն բարձր էներգիայի գամմա քվանտայում և միայն «զանգվածային» միջուկի մոտ, այսինքն՝ ավելի բարձր ատոմային թիվ ունեցող տարրում։

Կապարը պարբերական աղյուսակի վերջին կայուն տարրերից է։ Իսկ ծանր տարրերից այն ամենահասանելին է՝ դարերով մշակված արդյունահանման տեխնոլոգիայով, ուսումնասիրված հանքաքարերով։ Եվ շատ պլաստիկ: Եվ շատ հեշտ է կարգավորել: Ահա թե ինչու կապարի ճառագայթային պաշտպանությունը ամենատարածվածն է: Տասնհինգից քսան սանտիմետր կապարի շերտը բավական է մարդկանց պաշտպանելու գիտությանը հայտնի ցանկացած տեսակի ճառագայթման ազդեցությունից:

Համառոտ նշենք գիտությանը կապարի ծառայության ևս մեկ ասպեկտ. Այն նաև կապված է ռադիոակտիվության հետ։

Մեր օգտագործած ժամացույցներում կապարի մասեր չկան: Բայց այն դեպքերում, երբ ժամանակը չափվում է ոչ թե ժամերով և րոպեներով, այլ միլիոնավոր տարիներով, կապարն անփոխարինելի է։ Ուրանի և թորիումի ռադիոակտիվ փոխակերպումները ավարտվում են թիվ 82 տարրի կայուն իզոտոպների ձևավորմամբ։ Այս դեպքում, սակայն, տարբեր կապար է ստացվում։ 235 U և 238 U իզոտոպների քայքայումը, ի վերջո, հանգեցնում է 207 Pb և 206 Pb իզոտոպների: Թորիումի ամենատարածված իզոտոպը՝ 232 Th, ավարտում է իր փոխակերպումները 208 Pb իզոտոպով։ Սահմանելով կապարի իզոտոպների հարաբերակցությունը երկրաբանական ապարների բաղադրության մեջ՝ դուք կարող եք պարզել, թե որքան ժամանակ է գոյություն ունի որոշակի հանքանյութ: Բարձր ճշգրիտ գործիքների (զանգվածային սպեկտրոմետրերի) առկայության դեպքում ժայռի տարիքը որոշվում է երեք անկախ որոշման համաձայն՝ ըստ 206 Pb հարաբերակցության՝ 238 U; 207Pb՝ 235U և 208Pb՝ 232th:

Առաջատար և մշակույթ

Սկսենք նրանից, որ այս տողերը տպագրված են կապարի համաձուլվածքից պատրաստված տառերով։ Տպագրական համաձուլվածքների հիմնական բաղադրիչներն են կապարը, անագը և անտիմոնը։ Հետաքրքիր է, որ կապարն ու անագը սկսել են օգտագործել գրատպության մեջ առաջին իսկ քայլերից։ Բայց հետո դրանք մեկ խառնուրդ չէին կազմում։ Գերմանացի ռահվիրա Յոհան Գուտենբերգը թիթեղյա տառեր է ձուլել կապարի կաղապարների մեջ, քանի որ նա հարմար է համարել փափուկ կապարից կաղապարներ կտրելը, որը կարող է դիմակայել որոշակի քանակությամբ թիթեղների թափմանը: Ընթացիկ անագ-կապար տպագրական համաձուլվածքները նախագծված են բազմաթիվ պահանջների բավարարման համար. դրանք պետք է ունենան լավ ձուլման հատկություններ և ցածր կծկվող, լինեն բավականաչափ կոշտ և քիմիապես դիմացկուն թանաքների և լվացվող լուծույթների նկատմամբ. վերահալման ժամանակ բաղադրությունը պետք է մշտական ​​մնա։

Այնուամենայնիվ, կապարի ծառայությունը մարդկային մշակույթին սկսվեց առաջին գրքերի հայտնվելուց շատ առաջ: Նկարչությունը հայտնվել է գրելուց առաջ։ Շատ դարեր շարունակ նկարիչները օգտագործել են կապարի հիմքով ներկեր, որոնք դեռևս չեն դուրս եկել գործածությունից՝ դեղինը՝ կապարի պսակ, կարմիրը՝ մինիում և, իհարկե, սպիտակ կապարը։ Ի դեպ, հենց սպիտակ կապարի պատճառով է, որ հին վարպետների նկարները մութ են թվում։ Օդում ջրածնի սուլֆիդային միկրոկեղտերի ազդեցության տակ սպիտակ կապարը վերածվում է մուգ կապարի սուլֆիդի PbS...

Երկար ժամանակ խեցեղենի պատերը պատված էին ջնարակներով։ Ամենապարզ ջնարակը պատրաստվում է կապարի օքսիդից և քվարց ավազ. Այժմ սանիտարական հսկողությունն արգելում է այս ջնարակի օգտագործումը կենցաղային իրերի արտադրության մեջ. պետք է բացառել սննդամթերքի շփումը կապարի աղերի հետ։ Բայց դեկորատիվ նպատակներով նախատեսված մայոլիկայի ջնարակների բաղադրության մեջ, ինչպես նախկինում, օգտագործվում են կապարի համեմատաբար ցածր հալեցման միացություններ։

Վերջապես կապարը բյուրեղի մի մասն է, ավելի ճիշտ՝ ոչ թե կապարը, այլ դրա օքսիդը։ Կապարի ապակին եփվում է առանց որևէ բարդության, այն հեշտությամբ փչում և կտրվում է, համեմատաբար հեշտ է կիրառել նախշեր և սովորական կտրվածք, մասնավորապես, դրա վրա։ Նման ապակին լավ բեկում է լույսի ճառագայթները և, հետևաբար, կիրառություն է գտնում օպտիկական սարքերում:

Խառնուրդին ավելացնելով կապար և պոտաշ (կրաքարի փոխարեն) պատրաստում են ռինեստ՝ թանկարժեք քարերի փայլից ավելի մեծ փայլով ապակի։

Կապար և բժշկություն

Մարմնի մեջ մտնելով՝ կապարը, ինչպես և ծանր մետաղների մեծ մասը, թունավորում է առաջացնում։ Այնուամենայնիվ, կապարն անհրաժեշտ է բժշկությանը։ Հին հույների ժամանակներից ի վեր կապարի լոսյոնները և սվաղերը մնացել են բժշկական պրակտիկայում, սակայն կապարի բժշկական սպասարկումը այսքանով չի սահմանափակվում։

Մաղձը պետք է ոչ միայն երգիծաբաններին. Նրանում պարունակվող օրգանական թթուները, հիմնականում գլիկոխոլիկ C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 COOH, ինչպես նաև տաուրոխոլիկ C 23 H 36 (OH) 3 CONHCH 2 CH 2 SO 3 H, խթանում են լյարդի ակտիվությունը։ Եվ քանի որ լյարդը միշտ չէ, որ աշխատում է հաստատված մեխանիզմի ճշգրտությամբ, այդ թթուներն անհրաժեշտ են բժշկությանը։ Մեկուսացվում և առանձնացվում են կապարի ացետատով։ Գլիկոխոլաթթվի կապարի աղը նստում է, մինչդեռ տաուրոխոլաթթուն մնում է մայրական լիկյորի մեջ։ Նստվածքը զտելուց հետո երկրորդ դեղամիջոցը նույնպես մեկուսացվում է մայրական լիկյորից՝ կրկին գործելով կապարի միացությամբ՝ հիմնական քացախային աղով։

Բայց բժշկության մեջ կապարի հիմնական աշխատանքը կապված է ախտորոշման և ռադիոթերապիայի հետ։ Այն պաշտպանում է բժիշկներին մշտական ​​ռենտգենյան ճառագայթներից: Ռենտգենյան ճառագայթների գրեթե ամբողջական կլանման համար բավական է նրանց ճանապարհին դնել կապարի շերտ 2 ... 3 մմ: Այդ իսկ պատճառով ռենտգենյան կաբինետների բուժանձնակազմը հագած է կապար պարունակող ռետինից պատրաստված գոգնոցներ, ձեռնոցներ և սաղավարտներ։ Իսկ էկրանի պատկերը դիտվում է կապարե ապակու միջոցով։

Սրանք կապարի հետ մարդկության փոխհարաբերության հիմնական ասպեկտներն են՝ տարր, որը հայտնի է հնագույն ժամանակներից, բայց նույնիսկ այսօր ծառայում է մարդուն իր գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում:

Հրաշալի կաթսաներ կապարի շնորհիվ

Մետաղների, հատկապես ոսկու արտադրությունը Հին Եգիպտոսում համարվում էր «սուրբ արվեստ»։ Եգիպտոսի նվաճողները տանջում էին նրա քահանաներին՝ նրանցից կորզելով ոսկի ձուլելու գաղտնիքները, բայց նրանք մահացան՝ պահպանելով գաղտնիքը։ Գործընթացի էությունը, որն այդքան հսկում էին եգիպտացիները, պարզեցին տարիներ անց։ Նրանք ոսկու հանքաքարը մշակում էին հալած կապարով, որը լուծարում էր թանկարժեք մետաղները և այդպիսով ոսկի հանում հանքաքարերից։ Այնուհետև այս լուծույթը ենթարկվել է օքսիդատիվ բովելու և կապարը վերածվել է օքսիդի: Այս գործընթացի գլխավոր գաղտնիքը կրակող կաթսաներն էին։ Դրանք պատրաստվում էին ոսկրային մոխիրից։ Հալման ժամանակ կապարի օքսիդը ներծծվել է կաթսայի պատերի մեջ՝ միաժամանակ ներծծելով պատահական կեղտեր: Իսկ ներքեւի մասում մաքուր համաձուլվածք կար։

Կապարի բալաստի օգտագործումը

1931 թվականի մայիսի 26-ին պրոֆեսոր Օգյուստ Պիկարդը պետք է երկինք բարձրացներ իր իսկ դիզայնով ստրատոսֆերային օդապարիկով՝ սեղմված խցիկով: Եվ վեր կացավ: Սակայն առաջիկա թռիչքի մանրամասները մշակելիս Պիկարդը անսպասելիորեն բախվեց մի խոչընդոտի, որն ամենևին էլ տեխնիկական պատվեր չէր: Որպես բալաստ, նա որոշեց իր վրա վերցնել ոչ թե ավազի, այլ կապարի կրակոց, որը շատ ավելի քիչ տեղ էր պահանջում գոնդոլայում: Տեղեկանալով այդ մասին՝ թռիչքի պատասխանատուները կտրականապես արգելել են փոխարինել. կանոններն ասում են՝ «ավազ», այլ բան չի կարելի մարդկանց գլխին գցել (բացառությամբ միայն ջրի)։ Պիկարդը որոշեց ապացուցել իր բալաստի անվտանգությունը։ Նա հաշվարկեց օդի դեմ արձակված կապարի շփման ուժը և հրամայեց, որ այդ կրակոցը գցեն իր գլխին Բրյուսելի ամենաբարձր շենքից։ «Կապարի անձրևի» ամբողջական անվտանգությունը հստակորեն ցուցադրվել է։ Սակայն ադմինիստրացիան անտեսել է փորձը՝ «Օրենքն օրենք է, ասում է՝ ավազ, որը նշանակում է ավազ, ոչ թե կրակված»։ Խոչընդոտն անհաղթահարելի էր թվում, բայց գիտնականը գտավ ելքը՝ հայտարարեց, որ «կապարային ավազը» որպես բալաստ կլինի ստրատոսֆերային օդապարիկի գոնդոլայում։ «Կրակոց» բառը «ավազ» բառով փոխարինելով՝ չինովնիկները զինաթափվեցին ու այլեւս չխանգարեցին Պիկարդին։

Առաջատար ներկերի արդյունաբերության մեջ

Սպիտակ կապարը կարողացել է արտադրել 3 հազար տարի առաջ։ Հին աշխարհում նրանց հիմնական մատակարարը Միջերկրական ծովում գտնվող Հռոդոս կղզին էր: Այն ժամանակ ներկերը բավարար չէին, և դրանք չափազանց թանկ էին։ Հայտնի հույն նկարիչ Նիկիասը մի անգամ անհամբեր սպասում էր Հռոդոսից սպիտակեղենի ժամանումը: Թանկարժեք բեռը հասել է Աթենքի Պիրեուս նավահանգիստ, սակայն այնտեղ հանկարծակի հրդեհ է բռնկվել։ Կրակը պատել է նավերը, որոնց վրա սպիտակը բերվել է։ Երբ կրակը մարվել է, հիասթափված նկարիչը բարձրացել է խոցված նավերից մեկի տախտակամած: Նա հույս ուներ, որ ոչ բոլոր բեռներն են կորել, բայց գոնե մեկ տակառը ներկով, որն իրեն անհրաժեշտ էր, կարող էր գոյատևել։ Իրոք, ամբարում հայտնաբերվել են սպիտակեղենի տակառներ. դրանք չեն այրվել, բայց խիստ ածխացած են եղել։ Երբ տակառները բացվեցին, նկարչի զարմանքը սահման չուներ. դրանք սպիտակ ներկ չէին, այլ վառ կարմիր: Այսպիսով, նավահանգստում բռնկված հրդեհը հրաշալի ներկ պատրաստելու միջոց առաջարկեց՝ մինիում։

Կապար և գազեր

Այս կամ այն ​​մետաղը հալեցնելիս պետք է հոգ տանել հալոցքից գազերը հեռացնելու մասին, քանի որ հակառակ դեպքում ստացվում է անորակ նյութ։ Սա ձեռք է բերվում տարբեր տեխնոլոգիական մեթոդներով: Կապարի ձուլումն այս առումով մետալուրգների համար ոչ մի դժվարություն չի առաջացնում՝ թթվածինը, ազոտը, ծծմբի երկօքսիդը, ջրածինը, ածխածնի օքսիդը, ածխաթթու գազը, ածխաջրածինները չեն լուծվում ո՛չ հեղուկ, ո՛չ պինդ կապարի մեջ։

Առաջատար շինարարության մեջ

Հին ժամանակներում շենքեր կամ պաշտպանական կառույցներ կառուցելիս քարերը հաճախ ամրացվում էին հալած կապարով։ Ստարի Կրիմ գյուղում մինչ օրս պահպանվել են այսպես կոչված կապարի մզկիթի ավերակները, որը կառուցվել է 14-րդ դարում։ Շենքն իր անունը ստացել է, քանի որ որմնադրությանը պատված բացերը լցված են կապարով։

Կապարի սահմանափակումներ

Ներկայումս ամբողջ աշխարհում արդյունաբերությունն անցնում է վերափոխման մեկ այլ փուլ՝ կապված բնապահպանական չափանիշների խստացման հետ՝ կա կապարի ընդհանուր մերժում: Գերմանիան խստորեն սահմանափակում է դրա օգտագործումը 2000 թվականից, Նիդեռլանդները՝ 2002 թվականից, իսկ եվրոպական երկրները, ինչպիսիք են Դանիան, Ավստրիան և Շվեյցարիան, ընդհանրապես արգելել են կապարի օգտագործումը։ Այս միտումը ընդհանուր կդառնա ԵՄ բոլոր երկրների համար 2015 թվականին: ԱՄՆ-ն և Ռուսաստանը նույնպես ակտիվորեն զարգացնում են տեխնոլոգիաներ, որոնք կօգնեն գտնել կապարի օգտագործման այլընտրանք:

Արդյունաբերության մեջ դրա լայն տարածումը հանգեցրել է նրան, որ կապարով աղտոտվածություն է հայտնաբերվել ամենուր: Դիտարկենք կենսոլորտի ամենակարևոր բաղադրիչները, ինչպիսիք են օդը, ջուրը և հողը:

Սկսենք մթնոլորտից։ Օդի հետ կապարի փոքր քանակությունը մտնում է մարդու օրգանիզմ՝ (ընդամենը 1-2%), սակայն կապարի մեծ մասը ներծծվում է։ Կապարի ամենամեծ արտանետումները մթնոլորտ տեղի են ունենում հետևյալ արդյունաբերություններում.

• մետալուրգիական արդյունաբերություն;
• մեքենաշինություն (կուտակիչների արտադրություն);
• վառելիքաէներգետիկ համալիր (կապարով բենզինի արտադրություն);
• քիմիական համալիր (գունանյութերի, քսանյութերի և այլնի արտադրություն);
• ապակե ձեռնարկություններ;
• պահածոների արտադրություն;
• փայտամշակման և ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերություն;
• պաշտպանական արդյունաբերության ձեռնարկություններ.

Անկասկած, մթնոլորտի կապարով աղտոտման ամենակարևոր աղբյուրը կապարի պարունակությամբ բենզին օգտագործող ավտոտրանսպորտային միջոցներն են:

Ապացուցված է, որ խմելու ջրում կապարի պարունակության ավելացումն առաջացնում է, որպես կանոն, արյան մեջ դրա կոնցենտրացիայի ավելացում։ Մակերեւութային ջրերում այս մետաղի պարունակության զգալի աճը կապված է հանքաքարի վերամշակման գործարանների, որոշ մետալուրգիական գործարանների, հանքերի և այլնի կեղտաջրերում դրա բարձր խտության հետ:

Աղտոտված հողից կապարը մտնում է գյուղատնտեսական մշակաբույսեր, իսկ սննդի հետ միասին՝ անմիջապես մարդու օրգանիզմ։ Այս մետաղի ակտիվ կուտակում է նկատվել կաղամբի և արմատային մշակաբույսերի, ինչպես նաև լայնորեն օգտագործվող մշակաբույսերի մեջ (օրինակ՝ կարտոֆիլի մեջ): Հողերի որոշ տեսակներ ուժեղ կապում են կապարը, որը պաշտպանում է գրունտային և խմելու ջուրը, բուսական արտադրանքը աղտոտումից։ Բայց հետո հողն ինքնին աստիճանաբար դառնում է ավելի ու ավելի աղտոտված, և ինչ-որ պահի հողի օրգանական նյութերի ոչնչացումը կարող է տեղի ունենալ հողի լուծույթի մեջ կապարի արտազատմամբ: Արդյունքում այն ​​ոչ պիտանի կլինի գյուղատնտեսական օգտագործման համար։

Այսպիսով, կապարով շրջակա միջավայրի գլոբալ աղտոտվածության պատճառով այն դարձել է ցանկացած բուսական և կենդանական սննդի ամենուր տարածված բաղադրիչ: Մարդու օրգանիզմում կապարի մեծ մասը գալիս է սննդից՝ տարբեր երկրներում 40-ից մինչև 70%: Բուսական մթերքները հիմնականում պարունակում են ավելի շատ կապար, քան կենդանական մթերքները:

Ինչպես արդեն նշվեց, մեղավոր են արդյունաբերական ձեռնարկությունները։ Բնականաբար, հենց արտադրամասերում, կապարի հետ գործ ունենալով, բնապահպանական վիճակն ավելի վատ է, քան այլուր։ Պաշտոնական վիճակագրության արդյունքների համաձայն՝ մասնագիտական ​​թունավորումների շարքում առաջատարն առաջինն է։ Էլեկտրական արդյունաբերության, գունավոր մետալուրգիայի և մեքենաշինության մեջ թունավորումն առաջանում է աշխատանքային տարածքի օդում կապարի MPC-ի 20 և ավելի անգամ ավելցուկից: Կապարն առաջացնում է նյարդային համակարգի լայն ախտաբանական փոփոխություններ, խաթարում է սիրտ-անոթային և վերարտադրողական համակարգերի գործունեությունը։

Առաջնորդել- հազվագյուտ միներալ, բնիկ տարրերի դասի բնիկ մետաղ։ Արծաթա-սպիտակ գույնի ճկուն, համեմատաբար հալվող մետաղ՝ կապտավուն երանգով: Հայտնի է հին ժամանակներից։ Շատ պլաստիկ, փափուկ (դանակով կտրված, եղունգով քերծված): Միջուկային ռեակցիաները առաջացնում են կապարի բազմաթիվ ռադիոակտիվ իզոտոպներ:

Տես նաեւ:

ԿԱՌՈՒՑՎԱԾՔ

Կապարը բյուրեղանում է դեմքի կենտրոնացված խորանարդ վանդակում (a = 4,9389Å) և չունի ալոտրոպային փոփոխություններ։ Ատոմային շառավիղը 1,75Å, իոնային շառավիղները՝ Pb 2+ 1,26Å, Pb 4+ 0,76Å։ Երկվորյակ բյուրեղներ ըստ (111). Հանդիպում է մանր կլորացված հատիկների, թեփուկների, գնդիկների, թիթեղների և թելիկ գոյացությունների մեջ։

ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Կապարն ունի բավականին ցածր ջերմային հաղորդունակություն՝ 35,1 Վտ/(մ Կ) 0°C-ում: Մետաղը փափուկ է, կտրված է դանակով, հեշտությամբ քերծվում է եղունգով։ Մակերեւույթում այն ​​սովորաբար ծածկված է օքսիդների քիչ թե շատ հաստ թաղանթով, կտրելիս բացվում է փայլուն մակերես, որը ժամանակի ընթացքում օդում մարում է։ Հալման կետը - 600,61 K (327,46 ° C), եռում է 2022 K (1749 ° C): Պատկանում է ծանր մետաղների խմբին; դրա խտությունը 11,3415 գ/սմ 3 է (+20 °C)։ Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ կապարի խտությունը նվազում է։ Առաձգական ուժ - 12-13 ՄՊա (MN / մ 2): 7,26 Կ ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​դառնում է գերհաղորդիչ։

ՊԱՀԵՍՏՆԵՐ ԵՎ ԱՐՏԱԴՐՈՒԹՅՈՒՆ

Երկրակեղևում պարունակությունը կազմում է 1,6 10 −3%՝ ըստ կշռի։ Տեղական կապարը հազվադեպ է, ապարների շրջանակը, որտեղ այն հանդիպում է, բավականին լայն է՝ նստվածքային ապարներից մինչև ուլտրահիմնային ինտրուզիվ ապարներ: Այդ գոյացություններում այն ​​հաճախ առաջացնում է միջմետաղական միացություններ (օրինակ՝ զվյագինցևիտ (Pd,Pt) 3 (Pb,Sn) և այլն) և այլ տարրերի հետ համաձուլվածքներ (օրինակ՝ (Pb + Sn + Sb))։ Այն 80 տարբեր հանքանյութերի մի մասն է։ Դրանցից ամենակարևորներն են՝ galena PbS, ցերուսիտ PbCO 3, անկյունային PbSO 4 (կապարի սուլֆատ); ավելի բարդներից՝ տիլիտ PbSnS 2 և բետեխտինիտ Pb 2 (Cu,Fe) 21 S 15, ինչպես նաև կապարի սուլֆասալներ՝ ջեմսոնիտ FePb 4 Sn 6 S 14, բուլանգերիտ Pb 5 Sb 4 S 11։ Այն միշտ պարունակվում է ուրանի և թորիումի հանքաքարերում՝ հաճախ ունենալով ռադիոգենային բնույթ։

Գալենա պարունակող հանքաքարերը հիմնականում օգտագործվում են կապար ստանալու համար։ Նախ, ֆլոտացիայի միջոցով ստացվում է 40-70 տոկոս կապար պարունակող խտանյութ։ Այնուհետև հնարավոր են խտանյութի վերամշակման մի քանի եղանակներ (սև կապարի)՝ նախկինում լայնորեն տարածված լիսեռի կրճատման հալման մեթոդը, ԽՍՀՄ-ում մշակված կապարի ցիկլոնային էլեկտրաջերմային հալման մեթոդը (KIVCET-TSS), Վանյուկովի հալման մեթոդը (հալվել հեղուկ լոգարանում): Առանցքային (ջրային բաճկոն) վառարանում հալեցնելու համար խտանյութը նախապես սինթրեվում է, այնուհետև այն բեռնվում է առանցքային վառարանի մեջ, որտեղ կապարը նվազեցվում է օքսիդից:

Werkbley-ն, որը պարունակում է ավելի քան 90 տոկոս կապար, ենթարկվում է հետագա մաքրման: Նախ, պղնձի հեռացման համար օգտագործվում է առգրավում, որին հաջորդում է ծծմբի մշակումը: Այնուհետև ալկալային զտումը հեռացնում է մկնդեղն ու անտիմոնը: Այնուհետև արծաթը և ոսկին մեկուսացվում են ցինկի փրփուրի միջոցով և ցինկը թորվում է: Բիսմութը հեռացվում է կալցիումի և մագնեզիումի հետ բուժման միջոցով: Արդյունքում, կեղտերի պարունակությունը նվազում է մինչև 0,2%[

Ծագում

Տարածում է առաջացնում հրային, հիմնականում թթվային ապարներում, Fe և Mn հանքավայրերում այն ​​կապվում է մագնիտիտի և հաուսմանիտի հետ։ Հանդիպում է բնիկ Au, Pt, Os, Ir հետ տեղաբաշխիչներով:

Բնական պայմաններում այն ​​հաճախ ձևավորում է կապարի-ցինկի կամ բազմամետաղային հանքաքարերի շերտավոր տիպի (Խոլոդնինսկոյե, Տրանսբայկալիա), ինչպես նաև սկարնի (Դալնեգորսկոյե (նախկին Տետյուխինսկոյե), Պրիմորիե; Կոտրված բլուր Ավստրալիայում) տիպի խոշոր հանքավայրեր. գալենան հաճախ հանդիպում է նաև այլ մետաղների հանքավայրերում՝ պիրիտ-բազմամետաղ (Հարավային և Միջին Ուրալ), պղինձ-նիկել (Նորիլսկ), ուրան (Ղազախստան), ոսկու հանքաքար և այլն: Սուլֆասալները սովորաբար հանդիպում են ցածր ջերմաստիճանի հիդրոթերմային հանքավայրերում՝ անտիմոնով: , մկնդեղ, ինչպես նաև ոսկու հանքավայրերում (Դարասուն, Անդրբայկալիա)։ Սուլֆիդային կապարի միներալներն ունեն հիդրոթերմային ծագում, օքսիդային միներալները հաճախ հանդիպում են կապարի-ցինկի հանքավայրերի եղանակային կեղևներում (օքսիդացման գոտիներում): Կլարկի կոնցենտրացիաներում կապարը հանդիպում է գրեթե բոլոր ապարներում։ Երկրի վրա միակ տեղը, որտեղ ուրանի համեմատ ապարներում ավելի շատ կապար կա, դա Կոհիստան-Լադախ աղեղն է հյուսիսային Պակիստանում:

ԴԻՄՈՒՄ

Կապարի նիտրատն օգտագործվում է հզոր խառը պայթուցիկ նյութեր արտադրելու համար։ Կապարի ազիդն օգտագործվում է որպես ամենաշատ օգտագործվող դետոնատոր (գործարկող պայթուցիկ): Կապարի պերքլորատը օգտագործվում է ծանր հեղուկ պատրաստելու համար (խտությունը 2,6 գ/սմ³), որն օգտագործվում է հանքաքարերի ֆլոտացիոն հարստացման համար, այն երբեմն օգտագործվում է հզոր խառը պայթուցիկ նյութերում՝ որպես օքսիդացնող նյութ: Կապարի ֆտորը միայնակ, ինչպես նաև բիսմութի, պղնձի, արծաթի ֆտորիդի հետ միասին օգտագործվում է որպես կաթոդ նյութ քիմիական հոսանքի աղբյուրներում։

Կապարի բիսմութը, կապարի սուլֆիդը PbS, կապարի յոդիդը օգտագործվում են որպես կաթոդ նյութ լիթիումային մարտկոցներում։ Կապարի քլորիդ PbCl 2 որպես կաթոդ նյութ պահեստային հոսանքի աղբյուրներում: Կապարի տելուրիդ PbTe-ն լայնորեն օգտագործվում է որպես ջերմաէլեկտրական նյութ (thermo-emf 350 μV/K), որն ամենաշատ օգտագործվող նյութն է ջերմաէլեկտրական գեներատորների և ջերմաէլեկտրական սառնարանների արտադրության մեջ։ Կապարի երկօքսիդ PbO 2-ը լայնորեն օգտագործվում է ոչ միայն կապարի մարտկոցում, այլև դրա հիման վրա արտադրվում են բազմաթիվ պահեստային քիմիական հոսանքի աղբյուրներ, օրինակ՝ կապար-քլորի տարր, կապար-ֆտորային տարր և այլն:

Սպիտակ կապար, հիմնային կարբոնատ Pb (OH) 2 PbCO 3, խիտ սպիտակ փոշի, ստացվում է օդում առկա կապարից՝ ածխաթթու գազի և քացախաթթվի ազդեցությամբ։ Սպիտակ կապարի օգտագործումը որպես գունավորող պիգմենտ այժմ այնքան տարածված չէ, որքան նախկինում, քանի որ դրանք քայքայվում են ջրածնի սուլֆիդի H 2 S ազդեցության տակ: Կապարի սպիտակը նույնպես օգտագործվում է ծեփամածիկի արտադրության համար, ցեմենտի տեխնոլոգիայի մեջ: և կապարի ածխածնային թուղթ:

Կապարի արսենատը և արսենիտը օգտագործվում են գյուղատնտեսական վնասատուների (գնչու ցեց և բամբակյա թրթուր) ոչնչացման համար միջատասպանների տեխնոլոգիայի մեջ։

Կապարի բորատ Pb (BO 2) 2 H 2 O, չլուծվող սպիտակ փոշի, օգտագործվում է նկարների և լաքերի չորացման համար, ինչպես նաև այլ մետաղների հետ որպես ապակու և ճենապակի ծածկույթներ:

Կապարի քլորիդ PbCl 2, սպիտակ բյուրեղային փոշի, տաք ջրում լուծվող, այլ քլորիդների և հատկապես ամոնիումի քլորիդ NH 4 Cl լուծույթներ: Այն օգտագործվում է ուռուցքների բուժման համար քսուքներ պատրաստելու համար։

Կապարի քրոմատ PbCrO4-ը, որը հայտնի է որպես քրոմ դեղին, կարևոր պիգմենտ է ներկերի պատրաստման, ճենապակի և տեքստիլի ներկման համար: Արդյունաբերության մեջ քրոմատը հիմնականում օգտագործվում է դեղին գունանյութերի արտադրության մեջ։

Կապարի նիտրատ Pb (NO 3) 2 սպիտակ բյուրեղային նյութ է, որը շատ լուծելի է ջրում: Այն սահմանափակ կիրառման կապակցիչ է։ Արդյունաբերության մեջ այն օգտագործվում է լուցկի պատրաստման, տեքստիլի ներկման և լցոնման, եղջյուրների ներկման և փորագրության մեջ։

Քանի որ կապարը γ-ճառագայթման լավ կլանող է, այն օգտագործվում է ռենտգենյան մեքենաներում և միջուկային ռեակտորներում ճառագայթային պաշտպանության համար: Բացի այդ, կապարը համարվում է հովացուցիչ նյութ առաջադեմ արագ նեյտրոնային միջուկային ռեակտորների նախագծերում։

Լայնորեն կիրառվում են կապարի համաձուլվածքները։ 85-90% Sn և 15-10% Pb պարունակող կարասը (անագ-կապարի համաձուլվածք) ձուլվող է, էժան և օգտագործվում է կենցաղային պարագաների արտադրության մեջ: 67% Pb և 33% Sn պարունակող զոդումը օգտագործվում է էլեկտրատեխնիկայում։ Անտիմոնի հետ կապարի համաձուլվածքները օգտագործվում են փամփուշտների և տպագրական տիպի արտադրության մեջ, իսկ կապարի, անտիմոնի և անագի համաձուլվածքները՝ ֆիգուրների ձուլման և առանցքակալների համար։ Կապար-անտիմոնի համաձուլվածքները սովորաբար օգտագործվում են մալուխային բաճկոնների և էլեկտրական մարտկոցների թիթեղների համար: Կար ժամանակ, երբ աշխարհում արտադրվող կապարի զգալի մասը օգտագործվում էր մալուխի պատման համար՝ շնորհիվ նման արտադրանքի լավ խոնավակայուն հատկությունների։ Այնուամենայնիվ, հետագայում կապարը հիմնականում փոխարինվեց այս տարածքի ալյումինով և պոլիմերներով: Այսպիսով, արևմտյան երկրներում մալուխի պատյանների համար կապարի օգտագործումը 1976 թվականին 342,000 տոննայից նվազել է մինչև 51,000 տոննա 2002 թվականին: Կապարի միացություններն օգտագործվում են ներկերի, ներկերի, միջատասպանների, ապակյա արտադրանքի արտադրության մեջ և որպես բենզինի հավելումներ՝ տետրէթիլ կապարի (C 2 H 5) 4 Pb (չափավոր ցնդող հեղուկ, որի գոլորշիներն ունեն քաղցր մրգային հոտ) ձևով։ ցածր կոնցենտրացիաներում, իսկ մեծ կոնցենտրացիաներում տհաճ հոտ, հալում = 130 °C, եռում = +80 °С/13 մմ Hg; խտությունը 1,650 գ/սմ³; nD2v = 1,5198; ջրում չլուծվող, օրգանական լուծիչների հետ խառնվող, խիստ թունավոր , հեշտությամբ թափանցում է մաշկի միջով, MPC = 0,005 մգ/մ³ LD50 = 12,7 մգ/կգ (առնետներ, բանավոր)) օկտանային թիվը մեծացնելու համար:

Օգտագործվում է հիվանդներին ռենտգեն ճառագայթումից պաշտպանելու համար:

Կապար (անգլերեն Lead) - Pb

ԴԱՍԱԿԱՐԳՈՒՄ

Strunz (8-րդ հրատարակություն)	1/Ա.05-20
Նիկել-Ստրունց (10-րդ հրատարակություն)	1.ԱԱ.05
Դանա (7-րդ հրատարակություն)	1.1.21.1
Դանա (8-րդ հրատարակություն)	1.1.1.4
Hey's CIM Ref	1.30