书城科普读物有个圆咕隆咚的家伙叫地球
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第11章 来来来!一起去“人丁兴旺”的金属之家瞧一瞧!

人人都希望自己家里儿孙满堂,人丁兴旺,这样自己的家族才会更加庞大。地球“母亲”也有这样的愿望。这不,金属还真如“母亲”所愿,将自己的家族壮大了不少,称之为“人丁兴旺”还真不为过,比如铝、铁、铜、锰、铬、钒、钛、锡、锌、汞(gǒng)、金、银等。那金属的“家人”都藏在哪里呢?它们的“脾气”好不好呀?接下来,咱们就去参观参观这个大家族吧!

怎样才能找到金属的“家”?

金属分布在地球的各个角落,要想找到它们的“家”还真不是件容易的事儿。不要泄气,只要有诀窍,就能很容易找到它们的“住处”了。

最简单的办法就是直接找金属的露头(金属露出地表的部分)。虽然露头很小,但它经过常年的风吹雨打,就会慢慢崩碎成矿石或矿砂。这些矿石和矿砂会随流水而散布很广,一旦发现了它们,便可沿着它们的踪迹追寻到金属的老巢。

有些金属是完全埋在地下的,不易被发现。这时,我们可以根据一个地区的土壤、泉水、河水等的分析结果,判断出哪些地方含某种金属最多,然后再用合适的方法,发现埋在地下的金属。

另外,由于金属的成分各不相同,覆盖于其上的土壤成分也不一样。不同成分的土壤上就会生长出一些特殊的植物,如铜矿区上生长铜草,铀矿附近多生长有紫云英……根据这些特殊植物,也可以知道地下埋着什么矿。

“铝大哥”有个宝石亲戚

地壳中的金属中,铝的含量最高。铝的分布范围极为广泛,岩石和矿物中都含有一定数量的铝,比如长石、云母、明矾石等都是铝含量较高的矿物。我们已经知道,地壳主要是由岩石构成的,主要成分是铝硅酸盐(含有硅、铝、氧等三种元素)。可见,铝在地壳岩石里的地位是十分重要的。

宝石在自然界中的产量很少,自然就非常珍贵。而这浑身闪光的宝石竟也离不开铝,因为它本身就是一种结晶的无水氧化铝。人们经常用宝石做高级工艺品,现在人们在掌握了宝石的成分构造后,便研制出了人造宝石来取代天然宝石。

金属的一些家庭成员

地球上的铁是很丰富的,是地壳中含量第二高的金属。人类对铁的应用在铁器时代就开始了。常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。全世界铁的总储量约有8000亿吨。

钙在地壳中的含量仅次于氧、硅(guī)、铝、铁,居第五位。钙为人类立下了汗马功劳,如铺路的石灰石,粉刷墙壁的白灰等。

有色金属主要是指铁、锰、铬以外的金属,分布极为广泛。有色金属主要包括重金属(铜、铅等)、轻金属(铝、镁等)、贵金属(金、银等)和稀有金属。在云贵高原上,有一条铜、铅、锌带;柴达木盆地等许多盐湖中,埋藏有许多珍贵的金属。

曾被人类抛弃的可怜金属

有些金属很不幸,明明很有价值,却曾经遭到人类的抛弃。幸运的是,后来人们又发现了它们的价值,将它们视为宝贝。

锗(zhē)就是不幸者之一,它曾被人类遗弃了几十年,后来人们才发现它具有很好的半导体性能,这才又将它拾起,用来制作电子计算机、雷达、辐射探测器等。这个曾被抛弃的家伙一举成名,成为现代电子工业的尖兵。

除锗以外,铯(sè)也曾有此遭遇。人们在发现铯之后,觉得它毫无用处,便将其打入“冷宫”。当人们发现它可以延长电子管的寿命,并能侦察出放射性元素后,才将其迎进“正宫”。后来,人们用铯制成放射线,用来感受分辨器;还用铯探测地下的铀、镭等放射性矿物。

“稀有”金属一定很稀有吧?

在金属这个大家族中,有一个被称为稀有金属的小家族,它包括53种金属,主要有:钨(wū)、钛(tài)、稀土、钒(fán)、锆(gào)、钽(tǎn)、铌(ní)、锂(lǐ)、铍(pí)等。名为稀有金属,实则并不稀有。这53种稀有金属中,有的比普通金属的含量还要多。例如,用火柴就能点燃的金属锆和轻且硬的钛,它们比金、银在地壳中的含量还要高。

之所以称这些金属为稀有金属,是因为它们分散在岩矿里,不易被分离提纯,在过去,制取和使用都很少,故得此名。不过现在,稀有金属的研究与应用发展迅速,其生产量也逐渐增多,“稀有”金属已不再稀有。