Какие металлы притягиваются магнитом

Какие металлы не магнитятся и почему?

Иногда случается так, что необходимо определить, из какого металла или сплава состоит монета. Первое, что приходит в голову — это обратить внимание на ее цвет. Но потом оказывается, что, например, желтая монета может быть сделана как из меди, латуни, никелево-медного сплава, так и из другого материала. Как же тогда быть? Распространенным методом проверки является использование магнита. Но для этого необходимо знать, медь магнитится или нет.

Медь не магнитится

Какие металлы взаимодействуют с магнитами

Различные материалы по-разному реагируют в присутствии магнитов и магнитного поля. Металлы, такие как железо, никель и кобальт, сильно притягиваются к магнитам, и они известны как ферромагнитные металлы. Другие материалы могут слабо притягиваться, и есть даже металлы, которые отталкиваются от магнитов. Черные металлы не только притягиваются магнитами, но и могут намагничиваться, будучи подвергнутыми воздействию магнитного поля.

Проверка магнитом

За магнитные свойства предметов отвечают электромагнитные волны, которые излучает вещество. При взаимодействии с магнитом часть металлов притягивается, а часть не реагирует, поскольку нет электромагнитного излучения. К таковым относится и купрум. Этот металл является диамагнетиком, а потому на магнит реагировать не будет. Более того, поле меди отталкивается от магнита. Это уникальное свойство обусловило применение металла в электротехнических изделиях, поскольку он под воздействием тока создает необходимое поле для движения электронных частиц. Если к образцу притягивается магнит, значит, это сплав, в котором необходимого металла не больше половины.

Предмет из чистого купрума со временем может начать магнититься в том случае, если окислится. В итоге на поверхности создается пленка, которая обладает высокими ферромагнитными свойствами.

Парамагнитные металлы

Парамагнитные металлы слабо притягиваются к магниту и не сохраняют магнитных свойств при удалении от магнита. К ним относятся медь, алюминий и платина. Магнитные свойства парамагнитных металлов зависят от температуры, а алюминий, уран и платина становятся более притягивающимися для магнитных полей, когда они очень холодные. Парамагнитные вещества имеют гораздо меньшие силы притяжения для магнитов, чем ферромагнитные материалы, и для измерения магнитного притяжения необходимы высокочувствительные инструменты.

Научная точка зрения

Чтобы определить, какие металлы не магнитятся, нужно выяснить, как все металлы вообще могут относиться к магнитам и магнитному полю. По отношению к внесенному магнитному полю все вещества делят на диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.

Вам будет интересно:Методика окраски по Граму: подготовка, проведение, оценка результата

Каждый атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов. Они непрерывно движутся, что создает магнитное поле. Магнитные поля электронов одного атома могут усиливать друг друга или уничтожать, что зависит от направления их движения. Причем скомпенсированы могут быть:

Магнитные моменты, вызванные движением электронов относительно ядра – орбитальные.
Магнитные моменты, вызванные вращением электронов вокруг своей оси — спиновые.

Если все магнитные моменты равны нулю, вещество относят к диамагнетикам. Если скомпенсированы только спиновые моменты — к парамагнетикам. Если поля не скомпенсированы – к ферромагнетикам.

Стальные ножи

Какие металлы не магнитятся? Какие металлы притягивает магнит?

Какие металлы не магнитятся?

Какие металлы притягивает магнит?

Какие металлы притягиваются магнитом?

Какие металлы не притягиваются магнитом?

Есть разные группы химических веществ (в том числе и металлов), которые отличаются суммарной векторной величиной магнитного момента атомов. Ядро атома состоит из нейтронов и протонов, которые имеют незначительный собственный магнитный момент, которым можно пренебречь. Основную величину магнитного момента составляют электроны, движущиеся вокруг ядра по замкнутой орбите.

Так вот этот магнитный момент определяет величину магнитной восприимчивости вещества.

Диамагнетики (из металлов это золото, цинк, медь, висмут и другие) — имеют отрицательную магнитную восприимчивость. Они не намагничиваются в магнитном поле.

Парамагнетики (алюминий, магний, платина, хром и другие) — имеют положительную, но малую магнитную восприимчивость. Стержни из таких металлов будут ориентированы вдоль силовых линий магнитного поля, только если это поле будет очень сильным.

Ферромагнетики (железо, никель, кобальт, некоторые редкоземельные металлы и множество разных сплавов) — класс веществ с самой сильной магнитной восприимчивостью. Хорошо намагничиваются во внешнем магнитном поле и притягиваются к источнику поля.

Более научно и подробно можно почитать, например, здесь.

Магнитные свойства

Каждый атом имеет величину, называемую суммарным магнитным моментом, которая определяется движением электронов по их орбите. Магнитный момент определяет величину восприимчивости вещества к магнитному полю. Все металлы делятся на три группы:

Диамагнетики — вещества с отрицательной магнитной восприимчивостью, т. е. не магнитятся. Сюда относятся: цинк, золото, медь и другие.
Парамагнетики — имеют положительное значение магнитной восприимчивости, но невысокое. Это магний, платина, хром, алюминий и другие. Магнитятся, но слабо.
Ферромагнетики — это вещества, которые обладают сильной восприимчивостью к магнитному полю. Сюда относятся: никель, кобальт, железо, некоторые редкоземельные металлы, сплавы железа и другие.

Медь в таблице Менделеева

Парамагнетики и ферромагнетики

Рассмотрим вариант, когда у каждого атома вещества есть свое магнитное поле. Эти поля разнонаправлены и компенсируют друг друга. Если же рядом с таким веществом положить магнит, то поля сориентируются в одном направлении. У вещества появится магнитное поле, положительный и отрицательный полюс. Тогда вещество притянется к магниту и само может намагнититься, то есть будет притягивать другие металлические предметы. Так, например, можно намагнитить дома стальные скрепки. У каждой появится отрицательный и положительный полюс и можно будет даже подвесить целую цепочку из скрепок на магнит. Такие вещества называют парамагнитными.

Ферромагнетики — небольшая группа веществ, которые притягиваются к магнитам и легко намагничиваются даже в слабом поле.

Плюсы и минусы

Чугун, как и любой материал, имеет положительные и отрицательные стороны.

К плюсам чугуна относят:

Углерод в чугуне может находиться в разном состоянии. Поэтому этот материал может быть двух видов (серый и белый).
Определенные виды чугуна обладают повышенной прочностью, поэтому чугун иногда ставят на одну линию со сталью.
Чугун может достаточно долго сохранять температуру. То есть при нагреве тепло равномерно распределяется по материалу и остается в нем длительное время.
По экологичности чугун является чистым материалом. Поэтому его часто используют для изготовления посуды, в которой впоследствии готовится пища.
Чугун стоек в кислотно-щелочной среде.
Чугун обладает хорошей гигиеничностью.
Материал отличается достаточно долгим сроком службы. Замечено, что чем продолжительнее используется чугун, тем его качество лучше.
Чугун – долговечный материал.
Чугун – это безвредный материал. Он не способен нанести организму даже маленького вреда.

К минусам чугуна относят:

Чугун покроется ржавчиной, если на нем непродолжительное время будет находиться вода.
Чугун – дорогостоящий материал. Однако этот минус оправдан. Чугун очень качественный, практичный и надежный. Предметы, изготовленные из него, так же получаются качественными и долговечными.
Для серого чугуна характерна маленькая пластичность.
Для белого чугуна характерна хрупкость. Он в основном идет на переплавку.

Диамагнетики

У диамагнетиков магнитные поля внутри каждого атома скомпенсированы. В этом случае при внесении вещества в магнитное поле к собственному движению электронов добавится движение электронов под действием поля. Это движение электронов вызовет дополнительный ток, магнитное поле которого будет направлено против внешнего поля. Поэтому диамагнетик будет слабо отталкиваться от расположенного рядом магнита.

Итак, если подойти с научной точки зрения к вопросу, какие металлы не магнитятся, ответ будет – диамагнитные.

Что такое магнит и как он устроен?

Магнит – это тело, которое обладает собственным магнитным полем. Магниты бывают нескольких видов:

Постоянные – изделия, которые после однократного намагничивания сохраняют данное свойство. Магниты разделяются на несколько подвидов в зависимости от силы и других параметров.
Временные – функционируют по принципу постоянных, но лишь тогда, когда располагаются в сильном магнитном поле. Например, изделия из так называемого мягкого железа (гвозди, скрепки и т.п.).
Электромагниты представляют собой провода, плотно намотанные на каркас. Как правило, такое устройство оснащено железным сердечником. Работает оно лишь при условии прохождения по проводу электрического тока.

Постоянный магнит – наиболее привычный и распространенный. Для его изготовления чаще всего используют следующие сочетания материалов:

неодим-железо-бор;
альнико или сплав ЮНДК (железо, алюминий, никель, кобальт);
самарий-кобальт;
ферриты (соединения оксидов железа и других металлов-ферримагнетиков).

Магнетизм
Любой магнит имеет южный и северный полюс. Одинаковые полюса отталкиваются, а противоположные – притягиваются.

Интересный факт: магниты зачастую изготавливаются в виде подковы. Это делается для того, чтобы полюса располагались максимально близко друг к другу. Таким образом, создается сильное магнитное поле, которое способно притягивать более крупные части металла.

Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева

Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента.

Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам.

Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7.

Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками.

Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций.

К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза.

Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики.

Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно.

Общая информация

Медь (купрум) — металл, имеет золотисто-красноватый цвет и отличается высокой теплопроводностью и электропроводностью. Еще одним отличительным качеством элемента считается его высокая пластичность. Самородками встречается в природе все реже, добывается чаще всего из руды.

При выяснении подлинности и чистоты образца можно обратиться к эксперту, но определение химического элемента в лабораторных условиях достаточно дорого. Поэтому нужно ориентироваться на несколько домашних способов.

Какие металлы не магнитятся: список

Ферромагнетиков, то есть металлов, которые хорошо магнитятся, в природе существует всего 9. Это железо, кобальт, никель, их сплавы и соединения, а также шесть металлов- лантаноидов: гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий и тулий.

Металлы, притягивающиеся только к очень сильным магнитам (парамагнетики): алюминий, медь, платина, уран.

Поскольку в быту не встречаются настолько большие магниты, которые бы притянули парамагнетик, а также не встречаются металлы-лантаноиды, можно смело утверждать, что все металлы, кроме железа, кобальта, никеля и их сплавов не будут притягиваться к магнитам.

Итак, какие металлы не магнитятся к магниту:

парамагнетики: алюминий, платина, хром, магний, вольфрам;
диамагнетики: медь, золото, серебро, цинк, ртуть, кадмий, цирконий.

В целом можно сказать, что черные металлы притягиваются к магниту, цветные – не притягиваются.

Сплавы и их магнитные свойства

Медь не магнитится. Если все-таки встречается монета, которая похожа на медь, но магнитными свойствами обладает, то скорее всего, это сплав. В таком сплаве меди будет не более 50%. Это может быть сделано специально, но бывали случаи, когда магнитные свойства проявляла медь, которая не была очищена от примесей в процессе изготовления монеты.

Любому человеку необходимы хотя бы минимальные знания о магнитных свойствах металлов. В большинстве случаев для определения меди этого достаточно — медное изделие к магниту не прилипнет.

Любой ребенок знает, что металлы притягиваются к магнитам. Ведь они не раз вешали магнитики на металлическую дверцу холодильника или буквы с магнитиками на специальную доску. Однако, если приложить ложку к магниту, притяжения не будет. Но ведь ложка тоже металлическая, почему тогда так происходит? Итак, давайте выясним, какие металлы не магнитятся.

Отличаем алюминий от оцинковки

С целью снижения нагрузки на несущие конструкции их часто выполняют из алюминия. Отличить алюминий от оцинковки просто, особенно, если перед покупателем – не готовая сборка, а заготовки из листового или профильного проката. Основные способы:

По плотности/весу. Плотность алюминия (2700 кг/м3) чуть ли втрое меньше плотности стали (7600…7900 кг/м3).
По твёрдости поверхности – алюминий мягче, и при царапании оставит на гладкой поверхности более глубокую борозду.
По воздействию на тканевые органы пальцев. Тончайшая плёнка из диоксида алюминия при фрикционном контакте с влажной кожей рук оставит частички алюминия на поверхности пальцев. При касании их с листом чистой бумаги или картона на нём останутся тёмно-серые полосы.

Внешне алюминий выглядит более серебристым, чем сталь, особенно – горячекатаная.

Различаем оцинкованную и неоцинкованную стали

И нержавейка, и оцинковка характеризуются хорошей стойкостью против коррозии, поэтому при небольших сроках эксплуатации сооружений (до 10 лет) меньшая цена оцинкованной стали может стать решающим выбором. Иное дело, если конструкция рассчитывается на менее длительное время применения, и возникает резон использовать обычную сталь. В таких случаях может потребоваться отличить оцинкованную сталь от неоцинкованной.

Разницу между обычной и оцинкованной сталью поможет установить простой тест:

Готовим раствор из трёх частей поваренной (не йодированной!) соли и одной части тёплой воды.
Окунаем в раствор чистую тряпку/тканевую салфетку и протираем ею поверхность испытуемой стали.
Выдерживаем образец в течение суток в обычном помещении при комнатной температуре (на солнце оставлять нельзя).
Осматриваем образец: если на нём не проявляются следы ржавчины, а фактура поверхности неоднородна на обработанных и необработанных участках, то перед вами – оцинкованная сталь.

Основа проверки заключается в том, что в результате гальванического цинкования – горячего или холодного – цинк активно проникает вглубь основного металла, внедряясь в его структуру, которая приобретает антикоррозионную стойкость. Обычная сталь такого защитного покрытия не имеет, поэтому насыщенный физиологический раствор активизирует процесс окисления с образованием окиси железа светло-красного цвета.

Другой способ отличить оцинкованную сталь от неоцинкованной основан на разных магнитных свойствах металлов. Цинк, например, немагнитен, поэтому приложив к неокрашенной поверхности заготовки обычный магнит, можно установить, имеется ли в её составе цинк или нет.

Если поверхность заготовки уже окрашена термостойкой краской, магнит не поможет. Необходимо проводить лабораторные испытания. Наибольшую точность даст тестирование на электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). ЭПР показывает содержание молекул материала на осциллографе, поэтому оцинкованный прокат будет иметь высокое содержание цинка на внешней поверхности и его наличие во внутренних слоях. При окраске никакого цинка в покрытии не обнаружится.

Ещё один метод заключается в микрофотографировании отшлифованного поперечного сечения образца. При цинковании в структуре чётко заметны три интерметаллических слоя, отсутствующие в обычных сталях.

В завершение приведём и экзотический, способ – нужно просто… лизнуть стальную поверхность. Оцинкованная сталь, в отличие от обычной, имеет меловой привкус, причём очень отчётливый.

Различаем оцинкованную и нержавеющую стали

Визуально отличить нержавейку от оцинковки непросто, поскольку разница в плотности малозаметна (как, впрочем, и внешний вид металла). Приходится применять следующие виды испытаний:

На механическую прочность в исходном состоянии. Большинство сортов нержавейки имеют предел прочности на разрыв не менее 450 МПа. Для оцинковки этот показатель намного ниже – до 300…350 МПа.
На твёрдость по Бринеллю НВ. Для нержавейки нормальными показателями считаются НВ 230…300, для оцинкованной стали – НВ 200…250.
На пластичность. Удельное усилие, при котором на заготовке появляются трещины, составляет — для оцинкованной стали 170…230 МПа, а для нержавеющей – 350…400 МПа.

Оцинковка или нержавейка: разница в цене окупается в процессе эксплуатации

Сделать заказ можно по телефону

Наши специалисты с радостью вам помогут

Оцинкованная и нержавеющая сталь обладают общими свойствами коррозионной стойкости и устойчивости к воздействиям окружающей среды, что обуславливает популярность применения этих видов металла в строительстве и в производственных целях.

Отличительные особенности оцинковки и нержавейки

Нержавейка и оцинковка отличаются способом производства, составом, долговечностью, и эти характеристики влияют на разницу в цене, достигающую 25–40%. Такой разброс стоимости объясняется улучшенными характеристиками коррозионностойкой нержавеющей стали по отношению к оцинкованному металлу.

Оцинкованная сталь

Оцинкованная сталь производится методом покрытия листа из углеродистой стали тонким слоем цинка, который с течением времени (до двух лет) образует на поверхности прочную патину, стойкую к атмосферным воздействиям влаги и кислорода.

Оцинковка обязательно должна «выстояться», чтобы продукты естественного окисления выветрились, а слой цинковой патины набрал прочность. Стальные листы с цинковым покрытием внешне отличаются от нержавейки – на их поверхности видны узоры кристаллизации цинка, напоминающие «белую ржавчину».

Оцинкованная сталь обладает следующими эксплуатационными характеристиками:

срок службы – до 25 лет при слое цинкового покрытия толщиной 60 мкм;
высокая способность выдерживать механические нагрузки вальцовкой, ковкой, сгибанием, вытяжкой, штамповкой;
прочность к нагрузкам давления;
устойчивость к перепадам температур;
малая электропроводимость.

Оцинковка неустойчива к воздействию кислот: с помощью соляной кислоты ее можно отличить от нержавейки. Цинковое покрытие активно вступает в химическую реакцию с кислотой, а нержавеющий металл, легированный хромом, не реагирует на кислую среду.

Что притягивает магнит?

Известное свойство магнита — притягивать металлические предметы. У многих на холодильник висит несколько магнитиков из разных городов. Кроме этого, магнит получил огромную популярность в медицине. Что притягивает магнит кроме железа ?

Какие металлы взаимодействуют с магнитом?

В присутствии магнита и его магнитного поля различные металлы ведут себя по-разному. Железо, кобальт и никель имеют ярко выраженные свойства притягиваться к магниту. Другие материалы менее подвержены притяжению магнита, отдельные металлы отталкиваются от него. Черный металл не просто притягивается к магниту, но и под воздействием магнитного поля намагничивается.

Что притягивает неодимовый магнит :

Яркий представитель ферромагнитного материала – сталь, то есть сплав железа с другими металлами. Она имеет более высокую твердость, по сравнению с железом, поэтому дольше сохраняет магнетизм. При нагревании ферромагнитные сплавы теряют свойства намагничиваться.

Ферромагнитные материалы – магнетит, ферриты и магний. В их составе содержится оксид железа с оксидами других металлов. Большинство ферримагнитных материалов являются намагниченными естественным путем, поэтому имеют высокое магнитное поле, что позволяет им хорошо притягиваться к магниту.

Парамагнитные материалы притягиваются к магниту слабее и после удаления магнита не сохраняют намагниченность. Это алюминий, медь и платина. Свойства намагничиваться зависят от температуры металла. В естественном состоянии такие материалы практически не притягиваются магнитом.

Поисковой магнит, что притягивает?

Серебро можно разделить на два типа – металл, который магнитится и не обладает такими свойствами. Свойства намагничивания зависят от посторонних примесей в составе серебра. При использовании неодимового магнита высока вероятность найти старинные серебряные столовые приборы и сервизы. В таком серебре высокое содержание лигатуры, которая отвечает за свойства намагничиваться.

Нержавеющая сталь содержит примеси и сплавы, в зависимости от которых обладает различными свойствами намагничиваться. Сегодня можно выделить лишь несколько разновидностей, которые не притягиваются к магниту. В большинстве случаев в составе нержавейки содержится от 12% до 20% хрома, поэтому она хорошо притягивается. Теперь вы знаете, что притягивает поисковый магнит, кроме железа .

Что можно найти с помощью поискового магнита?

Что притягивает магнит лучше всего? Предметы из железа и чугуна. Чаще всего поисковики используют магнит для поиска предметов истории. Со дна водоема часто можно поднять оружие, клады и артефакты времен Великой Отечественной войны. Многие изделия, в составе которых содержится железо или ферримагнитный металл, можно вытянуть с помощью поискового магнита. Существует достаточно большой список ценных монет, которые можно найти с помощью неодимового магнита. В монетах среднего номинала присутствует хром или никель, и они отлично притягиваются к магниту, поэтому велик шанс, вытянуть со дна реки, либо из земли, ценный предмет.

Поисковый магнит на золото и серебро и его свойства. Как отличить поддельную монету от оригинала с помощью поискового магнита

$Украшение с платиной$

Как определить подлинность платины в домашних условиях — простые способы

Платина – благородный драгоценный металл, который пользуется большой популярностью у любителей изысканных украшений. В настоящее время стоимость одного грамма платины, при условии приобретения ее в Сбербанке равна 2 202 рублям; в особо сложных украшениях она может стоить гораздо дороже. Именно поэтому за платину нередко выдают другие металлы, в том числе и недрагоценные.
Кроме того, нередко за чистый металл выдаются разнообразные сплавы, в составе которых присутствует ничтожное количество платины. Как не ошибиться при покупке изделия, изготовленного из платины, и какие существуют способы проверки подлинности металла в домашних условиях?

Какие металлы не магнитятся? Какие металлы притягивает магнит?

Какие металлы не магнитятся?

Какие металлы притягивает магнит?

Какие металлы притягиваются магнитом?

Какие металлы не притягиваются магнитом?

Так вот этот магнитный момент определяет величину магнитной восприимчивости вещества.

Более научно и подробно можно почитать, например, здесь.

Домашние методы определения подлинности платины

В том случае, если подлинность изделия из платины вызывает сомнения, можно проверить ее с помощью следующих веществ:

Спиртовой раствор йода

Считается, что капля йода, нанесенная на поверхность платины, останется темной, причем, чем насыщеннее будет ее оттенок, тем выше проба испытуемого вещества.

«Царская водка»

Смесь концентрированных азотной и серной кислот в соотношении три к одному носит название «царская водка». Такой раствор обладает способностью растворять металлы, однако на платину его действие не распространяется. Если опустить в него украшение, действительно изготовленное из платины, оно останется в своем первозданном виде.

В том случае, если под видом платины скрывается подделка, «царская водка» растворит ее без остатка. Стоит учитывать, что раствор должен быть холодным – в горячей смеси растворится даже платина.

Жидкий аммиак

При взаимодействии с большинством металлов соединение вызывает почернение их поверхности. При воздействии на платину такого не происходит.

Магнит

Платина, как и другие драгоценные металлы, устойчива к воздействию магнита. В том случае, если тестируемое изделие притянется к магниту, содержание в нем драгоценного металла является минимальным или вообще отсутствует.

Концентрированный раствор поваренной соли

В домашних условиях можно провести интересный и безопасный опыт, который позволит установить природу проверяемого украшения. Для этого нужно налить в обычную консервную банку концентрированный солевой раствор и опустить в него изделие. К обычной батарейке необходимо подключить банку и изделие в следующей последовательности: к плюсу – предполагаемую платину, а к минусу – жестяную банку.

В том случае, если в емкости находится подделка, в растворе выпадет осадок, который приведет к его помутнению. Если же проверяемое украшение действительно изготовлено из платины, раствор останется прозрачным, но из него начнет выделяться хлор, почувствовать наличие которого можно по характерному резкому запаху.

Существуют ли поисковые магниты на золото, серебро, медь? (ответ — НЕТ)

Магнитными свойствами обладают только стали, и то не все. Например, нержавеющие стали аустенитного класса магнит не притягивают, поскольку не обладают ферромагнитными свойствами. Тем не менее, находится достаточное количество энтузиастов, которые считают, что магнитные волны излучаются любым металлом, а потому должен существовать и поисковый магнит для золота и серебра и для некоторых это выражение вполне нормальное для восприятия и практического использования.

ВНИМАНИЕ! МАГНИТОВ ДЛЯ ПОИСКА ЗОЛОТА, МЕДИ, СЕРЕБРА — НЕ СУЩЕСТВУЕТ!

ИХ ПРОСТО НЕТ — НИГДЕ!

В нашей статье мы описываем теорию, как с помощью магнитных полей можно обнаружить цветные и драгоценные металлы. Эта статья — наша фантазия, подкрепленная научными разработками иностранных ученых.

Смотрите также статью — Добыча металлолома из воды (про чермет и поисковый магнит).

Аппарат для настройки магнитного поля от металлических предметов

Строго говоря, это не магнит, а скорее – электромагнит, при помощи которого можно инициировать и настроить на улавливание соответствующими приборами любые магнитные излучения, даже довольно слабые. Построить такой прибор непросто, но в его эффективности авторы – граждане Австралии – не сомневаются.

Потому и запатентовали своё изобретение в своем патентном ведомстве. На основании того, что австралийский грунт мало чем отличается от отечественного, приведём описание устройства и принципа действия такого магнита для золота и серебра.

Хотя необходимо повторить – к магнитам, в общепринятом смысле, такая конструкция отношения не имеет.

Действие прибора основано на том известном физическом факте, что при движении любого объекта, генерирующего магнитные колебания в переменном электрическом поле, внутри контура улавливателя происходят изменения, связанные с перемещением атомов вокруг ядра. Если область генерации электрического поля последовательно перемещать вдоль или поперёк магнитного поля от металлического предмета, в этой области произойдут изменения, интенсивность которых определяет степень и силу взаимодействия двух полей – магнитного и электрического.

Сложность заключается в том, что сильные магнитные поля благородными металлами не создаются. Известно, например, что, по принципу убывания электрохимические потенциалы цветных металлов расположены следующим образом (рассматриваем только интересующий нас участок): медь → ртуть → серебро → палладий → платина → золото.

Таким образом, если выражение «притягивается ли медь к магниту» ещё может иметь под собой какие-то основания, то словосочетание «магнит для золота» вообще никакого смысла не имеет.

Корректнее говорить об электромагнитной ловушке, которая зафиксирует факт согласованного изменения электрических и магнитных полей в некотором, довольно локальном, металлическом объёме.

— как взаимодействует медь с магнитом:

Фиксирование изменений, которые происходят в аппарате под влиянием таких полей, улавливаются измерительным контуром. Он представляет собой высокочувствительную пружину, изготовленную из рения – редкого, но абсолютно нечувствительного к температурным изменениям металла. Для работы рениевую пружину необходимо настроить.

Процесс заключается в том, чтобы установить условный ноль прибора, для чего его размещают по возможности дальше от всех металлических предметов. В городской черте такой «поисковый магнит для золота, серебра и иных драгоценных металлов» работать не будет. Впрочем, поисковики значительно чаще ищут золото, платину, медь, серебро и т.п.

в старых заброшенных сельских усадьбах…

При любом перемещении прибора аналогичное действие происходит и с электрическим полем, в то время, как магнитное остаётся постоянным по координатам. Поэтому результирующее перемещение пружины также будет различным. Там, где оно окажется интенсивнее всего, практически наверняка располагается его источник – магнитное поле. Другое дело, что такого рода поисковый магнит для цветных металлов не сможет показать, какой именно металл скрыт под толщей древесины или земли. Но то, что металл там есть, прибор покажет точно.

Любой металл можно обнаружить магнитным полем

Принцип работы такого псевдомагнита аналогичен катушкам металлоискателя, с одной лишь только разницей, что «магнит» будет настроен только на 1 металл и это в теории — а как он поведет себя на практике мы не знаем, НО, скорей всего, дешевле, быстрее и проще будет пользоваться обычным металлоискателем для поиска цветмета, так как еще ни один волшебник не придумал магнит для цветных и драгоценных металлов, может быть потомучто волшебников нет!

Как собирать и налаживать

Рениевую пружину найти/купить будет очень сложно, но все остальные части аппарата вполне доступны для изготовления своими руками. Последовательность такова:

Из тонкостенной стальной трубы диаметром не более 16 мм получают стальную ось. Её длина не должна быть менее трёх диаметров, иначе изменение магнитного поля уловить не удастся.
Из тонкой медной или латунной проволоки мастерят рамку. Её размеры авторы описания не приводят, но, исходя из размеров трубчатой оси, она должна быть не менее 200×200 мм. Рамка должна быть достаточно жёсткой.
В трубчатой оси через равные расстояния сверлится три (можно больше) отверстий, в которых размещаются деревянные оси.
Изготавливаются тонкостенные деревянные диски, количество которых должно соответствовать количеству отверстий, просверлённых в оси. Очевидно, диски могут быть и фанерными: имеет значение масса диска, и его абсолютная невосприимчивость к магнитным полям.
Центральные секторы каждого из дисков обклеивают металлической фольгой из того металла, поиск которого будет производиться. Таким образом, поисковый магнит для цветных металлов – меди, золота и серебра (платину ищут гораздо реже) должен иметь три комплекта сменных деревянных дисков.
Рамка с дисками должна иметь возможность свободного перемещения вдоль всей трубчатой оси с фиксацией в определённом месте. Если посадки сопрягаемых деталей выполнены с требующейся точностью, то раскачивания рамки при её передвижении быть не должно.
Для создания магнитной ловушки используют пластины от старого трансформатора, которые упаковывают в контур рамки. Расстояние между смежными пластинами по толщине не должно превышать 1,5 мм, а по длине – 5…6 мм. Такие пластины образуют воспринимающий магнитное излучение экран прибора.
Далее собирают магнитную катушку. Потребуется соленоид из 600 слоёв эмалированного провода, который подключается к источнику переменного тока напряжением. Намотка должна быть многослойной, это снизит паразитную ёмкость катушки, и сделает устройство менее инерционным.
Внутрь катушки вводится ферромагнитный или – что лучше – ферроэлектрический сердечник.
Подключая данную конструкцию через понижающий трансформатор, добиваются постоянного положения рамки с пластинами относительно деревянных дисков. Это и будет условный ноль поискового «магнита» для цветных металлов.

Платина или серебро?

Отличить платину от серебра можно по следующим признакам:

Несмотря на то, что внешне эти металлы являются весьма схожими, при внимательном рассмотрении можно найти различия в их оттенке: серебро имеет серый цвет, в то время как платина является более светлой и блестящей.

В том случае, если в доме есть весы, которые способны определить точный вес изделия с минимальной погрешностью, можно сопоставить массу изделия, изготовленного из серебра, с массой проверяемого изделия (при условии, что их объем является примерно одинаковым). Платина – тяжелый металл, следовательно, разница в весе с серебряным изделием аналогичного размера должна быть существенной.

Вероятность того, что изделие представлено сплавом серебра с другим тяжелым металлом (например, родием), крайне мала, ведь подобные вещества также имеют немалую стоимость, довольно редко встречаются в природе и не используются при изготовлении подделок платиновых изделий.

Устойчивость к механическим воздействиям

Платина – это металл, характеризующийся повышенной твердостью (), в то время как серебро деформируется при незначительном внешнем воздействии. Если изделие изменило форму вследствие приложения к нему силы, вероятность того, что оно изготовлено не из платины, крайне высока.

Плотность

Изготовленные из платины украшения имеют большую плотность, чем изделия из серебра. Если опустить испытуемый металл в сосуд с водой и измерить объем вытесненной им жидкости, а затем разделить на полученное значение вес изделия, должна получиться цифра, примерно равная 21,45. Именно такую плотность имеет чистая платина, без примесей и добавок.

Устойчивость к нагреванию

Платина, в отличие от серебра, является тугоплавким металлом, поэтому ее можно без опаски подносить к горящей свече или газовой конфорке. Кроме того, считается, что за короткий период времени настоящая платина не успеет полностью прогреться, поэтому кольцо из нее можно сразу же надевать на палец, не боясь обжечься. О серебре этого сказать нельзя – оно нагревается гораздо быстрее, поэтому риск получения ожога от такого кольца является весьма высоким.

Очевидно, что вышеперечисленные способы не могут дать точного результата, поэтому их рекомендуется использовать только в качестве дополнения к консультации со специалистом, который имеет специализированное оборудование и достаточное количество опыта и знаний для того, чтобы определить подлинность проверяемого металла.

На сегодняшний день платина является наиболее дорогим материалом для изготовления ювелирных изделий. Востребованность таких украшений и высокая стоимость сырья стали причиной появления на рынке недобросовестных продавцов, желающих обогатиться за счет неосведомленного населения. Как определить платину и не попасться на уловки мошенников? Все очень просто. Нужно лишь знать некоторые тонкости проверки металла на подлинность.

Как отличить от серебра

Чаще всего за платину пытаются выдать серебро, поэтому важно знать их отличия.

При всей схожести этих благородных металлов отличия есть. Серебро имеет сероватый оттенок, платина же более светлая, блестящая. Со временем серебро тускнеет, платина нет.

Вес и плотность

Платина почти в два раза тяжелее и плотнее серебра. Сравнив даже без весов 2 примерно одинаковых по размеру украшения, без труда почувствуете разницу. Как определить плотность, я рассказал в начале статьи.

Устойчивость к механическим воздействиям

Из высокой плотности вытекает устойчивость к механическим воздействиям. Внимательно осмотрите ювелирное изделие: на платиновом вы вряд ли найдете царапины, деформации. На серебряном все с точностью наоборот.

Устойчивость к нагреванию

Платина, в отличие от серебра, — тугоплавкий металл. В домашних условиях невозможно создать необходимую температуру для ее плавки. Даже специальные ювелирные печи для плавки золота с этой задачей не справятся. Серебро потемнеет в месте нагрева даже от пламени зажигалки. На платину это не повлияет: если несколько секунд нагревать платиновое изделие, то от прикосновения к месту нагрева не обожжешься.

Также ниже смотрите наглядное видео:

Общая характеристика благородного металла

О платине узнал еще в 18 веке. Первое месторождение было обнаружено в России. Этот дорогостоящий драгоценный металл, встречается в природе в десятки раз реже золота, из-за чего ее прозвали «королевой металлов». Платина обладает высоким показателем плотности, великолепной износостойкостью и устойчивостью к процессу коррозии. На ощупь металл тяжелее, нежели другие сплавы. Соотношение процентного содержания чистого вещества составляет 85-95%. Таким образом, получается, что платиновые изделия состоят практически из чистого металла. Примесями являются иридий и осмий. Изделия из платины не ломаются, не гнутся и не тускнеют со временем. Это еще один плюс ко всем остальным достоинствам белого металла.

Несмотря на давность открытия платины, пользоваться популярностью она стала только в наше время. Из этого сырья делают красивейшие украшения в виде колец, сережек, цепочек, кулонов и тонких ожерелий. Изготавливают только изделия небольшого размера, т.к. массивные предметы по стоимости получатся очень дорогими, а это не каждому по карману. Например, кольцо в 5 грамм будет стоить около 1500-2000 тыс. дол.

Как выглядит платина

Под видом благородного металла все чаще начали продавать подделки из более дешевого сырья. Существуют способы, как отличить платину от недрагоценного материала в домашних условиях.

Парамагнитные металлы

Способы проверки платиновых украшений

Далеко не каждый покупатель ювелирных украшений является экспертом в области определения их на подлинность. Остается только полагаться на порядочность продавца и популярность фирмы. На украшениях обычно ставится проба, указывающая на подлинность металла. К платине применимы такие значения, как 850, 900, и 950. Первые две цифры указывают на процентное содержание драгоценного металла в сплаве. Но что делать, если проба стерлась со временем, а внешний вид кольца или подвески поистрепался и больше напоминает серебро. Конечно, можно отдать изделие на проведение независимой экспертизы, но это лишние траты денег и времени. Есть несколько других безотказных способов проверки на оригинальность платины, с которыми легко справиться самостоятельно.

Физические методы

Есть несколько физических методов, которые не требуют специальных профессиональных умений и наличия сложной аппаратуры:

нужно обратить внимание на цвет изделия. Серебро имеет более темный и тусклый оттенок, платина же выглядит ярче и блестит. К тому же она не темнеет и не тускнеет даже при длительном хранении;
взвесить похожие изделия из платины и серебра. Если взять в руки украшение из дорогого металла, оно будет гораздо тяжелее, чем такая же вещь из серебра. Если украшение слишком мало и определить его вес трудно, то можно воспользоваться аптечными весами;
проверка на изменение температуры. Если взять в руки изделия из платины и зажать его в ладони на несколько минут, то оно не нагреется. Это связано с плохой теплопроводностью материала. Если украшение из серебра или другого сплава, то после таких манипуляций, оно нагреется;
«проверка на зуб». Этот способ известен давно. Платина имеет настолько высокую плотность, что ее поверхность трудно повредить. Изделие даже можно поцарапать чем-нибудь острым и на не мне останется ни следа. Если же это серебро, то мягкость его структуры оставит на нем следы от механического воздействия;
платина отличается тугоплавкостью и не боится высоких температур. Если поднести изделие из нее к открытому огню, ничего не произойдет, цвет не изменится, следа не останется. Она даже не нагреется, тогда, как серебряное колечко невозможно будет одеть на палец.

Определить платину можно при помощи температуры

Еще один способ проверки платинового изделия предполагает проведения некоторых вычислений. Нужно положить украшение в емкость с водой и подсчитать объем вытесненной жидкости. Полученный результат делят на массу изделия. Для драгметалла оно будет равно 21,45, для серебра — 10,5.

Химические способы

Определить платину в домашних условиях можно с помощью йода. Капля этого реагента на металле будет темной. Чем она темнее, тем выше содержание чистого металла в сплаве. К тому же после вытирания йода на украшении не должно остаться ни следа.

Аммиак также можно использовать для проверки благородного металла. Вступив реакцию с этим веществом, платина никак не отреагирует, а серебро сразу потемнеет.

Если в доме оказалась соляная и азотная кислота, то их тоже используют для определения оригинальности платины. Реагенты размешивают в пропорции 1:3. Такая смесь будет растворять все металлы, но только не платину.

Физические и химические свойства свинца

Свинец – типичный металл, тяжелый, плотный, имеет голубовато-серый цвет. Блеск на воздухе быстро исчезает, так как металл покрывается защитной оксидной пленкой. Свинец довольно распространен и легко добывается, чем и объясняется его столь давняя известность.

При большой плотности, металл остается мягким: при температуре 20 С он легко царапается ногтем. Свинец ковкий, но из-за не слишком презентабельного вида и быстрой потери блеска, очень редко используется для изготовления декоративных предметов. В древности из него делали и украшения, и посуду.

Данное видео посвящено изучению свойств и характеристик свинца в химии и физике:

Плотность и масса

Молекулярная масса элемента равна 82, что уже указывает на приличную тяжесть вещества. Кристаллическая решетка – кубическая гранецентрированная: в углу куба расположен атом металла и в центре каждой грани.

Относится вещество к категории тяжелых металлов. Плотность по мере повышения температуры падает:

три температуре в 20 С плотность составляет 11,34 г/куб см;
при 327,6 С м10, 686 г/куб. см;
при 650 С – 10, 302 г/куб .см;
при 850 С – 10,078 г/куб. см.

Далее поговорим про литейные свойства свинца.

Температуры плавления, литья и кипения

Несмотря на плотность свинец к тугоплавким веществам не относится, и его добавка к сплавам такое свойство не обеспечивает. Металл мягок и пластичен, легко прокатывается в очень тонкую фольгу.

Температура плавления – 327,46 С.
Температуры кипения – 1749 С.
Температура литья – 400–450 С.
При температуре ниже 7,26 К свинец становится сверхпроводником.

Расплавляясь, металл становится жидкотекучим, в диапазоне литья его вязкость поднимается от 1,89 до 1,23 МПа*С -2. Поверхностное натяжение в том же диапазоне изменяется от 4,4 до 4,0 кН/м.

Механические характеристики

При высокой пластичности металл не обладает стоящими прочностными характеристиками:

сопротивление разрыву составляет 12–13 МПа;
предел прочности при сжатии – 50 МПа;
твердость по Бринеллю – 3,2– ,8 НВ;
удлинение составляет 50–70%.

Теплопроводность

Этот показатель у металла невелик: примерно в 2 раза меньше железа и в 11 раз меньше чем у меди:

теплопроводность – 33,5 вт/(м·К);
теплоемкость при нормальной температуре – 0,128 кДж/(кг·К).

Данное видео продолжит рассказ о свойствах свинца:

Электропроводность

Тепло- и электропроводность металлов довольно хорошо коррелируют друг с другом. Свинец не слишком хорошо проводит тепло и к лучшим проводникам электричества тоже не относится: удельное сопротивление составляет 0,22 Ом-кв. мм/м при сопротивлении той же меди 0,017.

Коррозионная стойкость

Свинец – металл неблагородный, однако по уровню химической инертности к таковым приближается. Низкая активность и способность покрываться оксидной пленкой и обуславливает достойную коррозионную стойкость.

Во влажной сухой атмосфере металл практически не корродирует. Причем в последнем случае сероводород, угольный ангидрид и серная кислота – обычные «виновники» коррозии, на него не влияют.

Показатели коррозии в разной атмосфере такие:

в городской (смог) – 0,00043–0,00068 мм/год,
в морской (соли) – 0,00041–0,00056 мм/год;
сельской – 0,00023– ,00048 мм/год.

Воздействие пресной или дистиллированной воды нулевое.

Металл устойчив к действию хромовой, плавиковой, концентрированной уксусной, сернистой и фосфорной кислоте.
А вот в разбавленной уксусной или азотной с концентрацией менее 70% быстро разрушается.
Так же действует и концентрированная – более 90%, серная кислота.

Газы – хлор, сернистый газ, сероводород на металл не действуют. Однако под влиянием фтористого водорода свинец корродирует.

На коррозионные качества его влияют другие металлы. Так, контакт с железом и медью никак не сказывается на коррозионной стойкости, а добавка висмута или цинка снижает стойкость вещества к кислоте.

Токсичность

И свинец, и все его органические соединения относятся к химически опасным веществам 1 класса. Металл очень токсичен, а отравление им возможно при многих технологических процессах: выплавка, изготовление свинцовых красок, добыча руды и так далее. Совсем не так давно, менее 100 лет назад, не менее распространены были и бытовые отравления, поскольку свинец добавляли даже в белила для лица.
Наибольшую опасность представляют собой пары металла и его пыль, поскольку в таком состоянии они легче всего проникает в организм. Основной путь – дыхательный тракт. Часть может усвоиться и через кишечно-желудочный тракт и даже кожу при непосредственном контакте – те же свинцовые белила и краски.

Попадая в легкие, свинец всасывается кровью, разносится по всему телу и скапливается в основном в костях. Главное его отравляющее действие связано с нарушениями в синтезе гемоглобина. Типичные признаки свинцового отравления сходны с анемией – усталость, головные боли, расстройства сна и пищеварения, но сопровождаются постоянными ноющими болями в мышцах и костях.
Длительное отравление может вызвать «свинцовый паралич». Острое отравление провоцирует повышение давления, склерозирование сосудов и так далее.

Лечение специфическое и длительное, поскольку вывести тяжелый металл из организма непросто.

О том, какими экологическими свойствами обладает свинец, расскажем ниже.

Критерии выбора изделий из платины при покупке

Конечно, носить собой аммиак или тем более смесь кислот при покупке изделия из платины никто не будет. Как же проверить, что продавец предлагает оригинальное украшение? Само собой, что первое, на что стоит обратить внимание — это клеймо на изнаночной стороне изделия. Каждый уважающий себя производитель обязательно ставит его на всех украшениях.

Можно провести тест с магнитом. Все благородные металлы не восприимчивы к его силе. Однако этот способ не гарантирует 100% результат, т.к. серебро также не будет притягиваться.

Проба на платине

В магазине можно взвесить на одной ладони изделие из золота, на другую положить платину. То, что потяжелее и окажется искомым металлом. Если все же есть сомнения по поводу оригинальности платины, лучше совершать покупку в присутствии специалиста или того, кто хотя бы теоретически подкован в вопросах выбора таких вещей.

Можно ли магнитом проверять аутентичность золота

Отправляясь в магазин за ювелирными изделиями, некоторые потребители считают важным захватить с собой магнит. Во многих случаях он помогает обнаружить фальшивку. Поставить пробу очень просто, она не считается критерием аутентичности цепочки.

Важно! Полностью надеяться на магнит специалисты не рекомендуют.

Разноцветные металлы, которые не притягиваются

Есть разноцветные металлы, напоминающие золото, которые состоят из компонентов, которые не имеют специальных качеств.

Кардиган крючком из толстой пряжи узоры и схемы

$Почему золотая цепочка магнитится надежна ли проверка магнитом$

Ювелиры Германии и прочих государств-членов Евросоюза применяют для изготовления профессиональной бижутерии голдин, сплав меди и алюминия.
Оловянные или батбронзы, многокомпонентные составы на основе меди, имеют светло-жёлтый цвет с едва уловимым зеленоватым оттенком.
Некоторые медно-цинковые сплавы сделаны конкретно для создания бижутерии, стойкой к окислению, долго сохраняющей внешний вид. К ним относится гамельтонметалл, мангеймское, французское, мозаичное, турецкое, английское «золото».
Дюраметалл, эластичный сплав с алюминием, одинаково популярен в промышленности и ювелирном деле.
Томпак, медный сплав, легированный никелем и остальными парамагнетиками, часто применяться ювелирами для производства подделок в Израиле, Италии, Китае, Арабских Эмиратов.
Платинор имеет платины всего 18%, главный элемент медь, ее содержится до 57%, другие легирующие элементы серебро, никель, цинк.

Эти все сплавы необычайно копируют различные виды золота, содержащего пробу.

Важно! Для обнаружения изделий из них магнит не поможет, по этому такое испытание не даёт 100% результата при обнаружении подделок. Приходится проводить дополнительное испытание.

Большинство из указанных сплавов применяют для нанесения похожих на позолоту покрытий на изделия сделанные из меди, выдаваемы за дешевые ювелирные цепи, кольца, серьги иностранного производства.

Как не прогадать и не заплатить больше за сплав как за ювелирное изделие? Теперь мы знаем, что цвет и игнорирование магнитом — не критерий. Значит, приобретаем украшения только у проверенного продавца, в солидном ювелирном магазине. Да и документ спросить не стесняемся.

Желаем, чтобы все ваши ювелирные изделия были реальными!

Платина: история, современность, перспективы

В ХХI веке платина – металл, высоко оцененный и ювелирами, и учеными, и производителями сложной техники. Заблуждения касательно того, не является ли платина природным сплавом железа и золота, а также бездумные опыты по соединению благородного металла с чем угодно (лишь бы хоть что-то получилось) остались в прошлом. Сегодня соединения платины прежде просчитываются и проектируются, а уже после выполняются. Современная наука позволяет довольно точно предсказывать поведение веществ в различных условиях, причем понимание простирается до механизмов атомарного взаимодействия элементов. Однако природа с завидным постоянством припасает сюрпризы для человеческого знания. «Биография» платины состоит из подобных сюрпризов целиком.

Электрическое поле и ионная жидкость сделали платину ферромагнитной

L. Liang et al./ Science Advances, 2018
Нидерландские физики разработали способ получения в платине двумерных ферромагнитных слоев с помощью внешнего электрического поля. В основе предложенного метода лежит использование парамагнитной ионной жидкости в качестве среды, преобразующей изменения электрического поля в возбуждение ферромагнитного порядка в платине, пишут ученые в Science Advances

Создание методов управления магнитными свойствами материалов с помощью электрического поля — важный шаг при разработке спинтронных устройств, в которых хранение и передача информации осуществляется, в частности, с помощью спиновых токов (подробнее о спинтронике и ее ближайших перспективах вы можете прочитать в нашем материале «Магнетизм электричества»). В некоторых полупроводниковых магнитных материалах или мультиферроиках, в которых ферромагнетизм сочетается с сегнетоэлектрическими свойствами, с помощью внешнего электрического поля удавалось менять намагниченность материалов, однако все существующие на данный момент методы требуют очень больших электрических полей и жестко привязаны к начальным ферромагнитным свойствам материалов, которые обычно появляются только при достаточно низких температурах.

Нидерландские физики из Гронингенского университета под руководством Цзяньтина Е (Jianting Ye) предложили способ управления с помощью электрического поля намагниченностью изначально немагнитного материала — платины. Оказалось, что при помещении платины в парамагнитную ионную жидкость в ее поверхностном слое с помощью изменения электрического поля можно включать и выключать ферромагнитные свойства. В своей работе ученые помещали платиновую пленку толщиной в несколько нанометров в специально синтезированную ионную жидкость, состоящую из органических катионов и парамагнитных анионов FeCl4-. Эта ионная жидкость обладает низкой температурой плавления (около −70 градусов Цельсия) и даже при комнатной температуре проявляет парамагнитные свойства, реагируя на внешнее магнитное поле.

Схема устройства, в котором с помощью внешнего электрического поля в платине создается двумерный ферромагнитный слой

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

Химическая структура катиона и аниона парамагнитной ионной жидкости

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

В этой системе при приложении электрического поля парамагнитные ионы жидкости перемещаются к поверхности платины, взаимодействие с которой приводит к образованию в наружном атомном слое платины ферромагнитной фазы с согласованной ориентацией спинов. Вывод о возникновении магнитного упорядочения в слое платины ученые сделали, наблюдая в платине аномальный эффект Холла — возникновение поперечного электрического поля в проводнике при протекании тока за счет внутренней намагниченности, даже без внешнего магнитного поля.

Оказалось, что холловская проводимость такой системы в зависимости от внешнего поля проявляла выраженный магнитный гистерезис с достаточно большими намагниченностью насыщения и коэрцитивной силой (порядка десятых долей теслы). Обе этих величины при этом растут при увеличении электрического напряжения, необходимого для возбуждения ферромагнетизма.

Зависимость холловского сопротивления от внешнего магнитного поля для платиновых наночастиц с включенными (красные символы) и выключенными (голубые символы) ферромагнитными свойствами

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

Интересной особенностью полученных двумерных ферромагнитных слоев платины стало сочетание магнитных свойств с эффектом Кондо — увеличением электрического сопротивления платины при понижении температуры вблизи абсолютного нуля вследствие как раз наличия поверхностного магнитного слоя и влияния спинов на электроны проводимости.

Ученые отмечают, что предложенная ими методика должна быть дополнительно проверена, в частности, с помощью циклических тестов, однако уже сейчас можно утверждать, что парамагнитную ионную жидкость можно использовать как универсальный инструмент для управления ферромагнитными свойствами изначально немагнитных материалов. Использоваться такой подход может в спинтронике для одновременного управления зарядовыми и спиновыми степенями свободы электронов.

Возможность возникновения в магнитных веществах аномального эффекта Холла часто используется для анализа или возбуждения необычных электронных свойств различных материалов. Например, недавно ученые обнаружили аномальный эффект Холла в другом материале — сплаве железа и олова, атомы которого располагаются по узлам треугольно-гексагональной решетки кагоме и в электронной структуре которого из-за внутреннего магнитного поля между двумя дираковскими конусами появляется запрещенная зона. А объединение в слоистые структуры топологического изолятора с аномальным эффектом Холла и сверхпроводящего ниобия помогло физикам впервые обнаружить состояния, которые ведут себя как майорановские частицы.

Александр Дубов

Порошковая металлургия начиналась с платины

В наше время порошковая металлургия является наиболее рациональным способом изготовления изделий из металла. Во многих случаях предварительное формование заготовки ведется с использованием дробленых сырьевых веществ. Прессование и последующее спекание высвобождает металл из «объятий» химических соединений. Физические свойства платины вынудили металловедов прошлого обратить внимание на выгоды работы с измельченными в порошок субстанциями. Загрязненная примесями платина хрупка, легко крошится и с готовностью превращается в темно-серую тяжелую крошку. Не так уж и сложно засыпать измельченную платину в пресс-форму и накалить в горне! Для середины XIX века этот метод оказался революционным, а вдохновителем металлургической революции послужила платина!

Соединения платины на службе у здравоохранения

Первые же исследования свойств различных соединений платины выявили немалый «отравительский» потенциал благородного металла. Соли платины легко усваиваются живыми организмами всеми возможными способами; попав же внутрь тела, они немедленно начинают свое разрушительное действие. Однако в чистом виде платина настолько инертна, что может с успехом использоваться – и используется – в производстве зубных протезов и вживляемых в тело механизмов. Платиновые детали кардиостимуляторов и покрытия искусственных суставов сплавами платины – не редкость. Хирургические инструменты из платины не нуждаются в долгом кипячении для стерилизации. На поверхности металла микробы чувствуют себя настолько неуютно, что особенно не заживаются. Поэтому скальпель из платинового сплава достаточно обмакнуть в спирт (для уничтожения свежего бактериального обсеменения), и он готов к работе! Ядовитые соединения платины стали эффективным противораковым средством. Но из-за нежелательности накопления тяжелого металла в организме современная медицина отдает предпочтение «короткоживущей» органике, а платиновые препараты постепенно переходят в разряд лабораторных реактивов.

Немного о металле

Платина — это металл, для которого характерен высокий показатель твердости и плотности, поэтому в ювелирной промышленности его применяют практически в чистом виде, в то время как сплав золота может содержать до 63% лигатуры. Для платины характерны такие пробы:

850: сплав на 85% состоит из драгоценного металла и на 15% из лигатуры;
900: сплав на 90% состоит из драгоценного металла и на 10% из лигатуры;
950: сплав на 95% состоит из драгоценного металла и на 5% из лигатуры.

В качестве лигатуры в платину добавляются такие металлы, как родий, палладий, иридий и кремний. Эти металлы не добавляют платине нехарактерный для нее оттенок, а лишь подчеркивают ее бело-серебристое сияние.

Лучшие магниты – с платиной!

Теория магнетизма объясняет, почему для изготовления эффективных магнитных сплавов требуются металлы высокой плотности. Магнит из сплава платины с кобальтом настолько «силен», что выдерживает груз, в две тысячи раз превосходящий по массе платино-кобальтовый слиток. Попросту говоря, пятисантиметровый цилиндр из платино-кобальтового магнитного сплава может удерживать на весу автомобиль представительского класса, причем с водителем и пассажирами внутри. Постоянные магниты такой мощности – находка для создателей транспорта магнитной левитации, но высокая цена платины ограничивает масштабы использования платиновых магнитов. Однако в устройствах, требующих использования миниатюрных магнитов, сплав платины и кобальта незаменим! Масса драгоценного магнита, используемого в измерительной технике, чаще всего не превышает нескольких миллиграммов.

Действие магнита

Поисковой магнит позволяет обнаруживать монеты, сделанные из сплавов благородных металлов. Известно, что благородные металлы не притягиваются, они относятся к классу диамагнетиков.

В науке известен случай создания искусственного поля, при котором химическим путем атомам золота и серебра придали магнитные свойства. Исследователи утверждали, что с помощью управляемой химической реакции получили соединения наночастиц благородного металла, действующие как постоянные сильные магниты.

В естественных условиях чистое золото на поисковый магнит не реагирует, в поле взаимодействия попадают материалы, содержащие в своем составе ферромагнетики. Их отличительная черта состоит в способности намагничиваться и сохранять поле.

Магнитится и притягивается:

медь;
латунь;
золото;
серебро;
олово;
драгоценные камни (бирюза).

Усложняется поиск для золота и серебра в чистом виде, поскольку эти металлы не реагируют на устройство. Обнаружить украшения помогает лигатурная добавка, входящая в ювелирное украшение.

Изделие из благородного сплава имеет пробу, указывающую на содержание в составе чистого драгметалла. Из популярного ювелирного материала, соответствующего 14 каратам, изготавливают кольца, цепочки, браслеты. Изделия часто содержат в качестве лигатуры никель, который реагирует на магнит.

Ювелирная платина

Русскому человеку подавай золото – во многом потому, что религиозные традиции, сформированные в дохристианские времена, основывались на культе Солнца. Восточные народы, а именно японцы, корейцы, китайцы и соседствующие с ними народности, не меньшее значение придают Луне. И если в европейском толковании эзотерических начал Луне соответствует серебро, на Дальнем Востоке лунным металлом почитается платина. Платиновые кольца, браслеты, серьги, броши, заколки и прочие украшения популярны в восточной Азии настолько, что примерно треть годовой добычи драгоценного металла – то есть около 50-ти тонн – уходит «в народ». Создание и усовершенствование технологий по производству цветной ювелирной платины поднимает спрос на металл в странах, до последнего времени прохладно относившихся к незолотым изделиям. И хотя арабо-индийское увлечение золотом неодолимо, в Европе, Америке, России и Австралии цветная платина входит в моду. Эксперты прогнозируют лавинообразный рост продаж украшений из оцвеченной платины, правда, только после выхода мировой экономики из кризиса…

Если платины станет много?

По подсчетам геологов, платины в земной коре меньше золота в десятки раз. Низкая концентрация металла в рудных образованиях является первопричиной его высокой цены. Однако в будущем, когда человечество проникнет в ядро планеты или научится транспортировать металлические астероиды, дефицит платины исчезнет. Что тогда? В первую очередь, полагают машиностроители, широкое распространение найдет платинирование как способ борьбы с коррозией. В противостоянии электрохимическому разрушению металлов платине нет равных. Да и в создании устойчивых к истиранию поверхностей лидерство – за платиновыми сплавами. Значит ли это, что ресурс двигателей и трансмиссий может быть повышен в разы (если не в десятки раз) благодаря увеличению доступности платины? Несомненно! Ну, а неломающиеся агрегаты не стыдно и колонизаторам ближних к Земле планет вручить. Иначе перед инопланетянами стыдно… В общем, чем больше платины – тем быстрее прогресс техники. В этом-то и заключается главная роль благородного металла в жизни человечества.

А вы читали другие статьи этого раздела? Металлы платиновой группы — платиноиды

Драгоценные металлы: Платина
Платина – царица благородных металлов
Платиноиды: металлы платиновой группы
Интересные факты о платиноидах
Металлы и неметаллы: генезис элементов
Редкоземельные элементы (металлы)
Иридий
Осмий
Палладий
Платина
Родий
Рутений

Как определить платину на подлинность: методы проверки на подделку в домашних условиях

$Магнитится ли платина?$

Здравствуйте, уважаемый читатель! Я не буду сегодня рассказывать увлекательную историю открытия и использования этого удивительного благородного металла. Достаточно того, что сейчас это дорогое и востребованное сырье для изготовления ювелирных украшений. Хотя популярность его в последнее время быстро растет, многие толком не знают, как выглядит платина, а потому увеличивается риск столкнуться с подделкой, например в интернет-магазинах, да и не только в них.

Я расскажу вам, как определить платину, чтобы не стать жертвой мошенников.

Домашние методы определения подлинности платины

К специалистам мы всегда успеем, давайте сначала попробуем разобраться самостоятельно, а там глядишь, и помощь не понадобится.

Как выбить платину – проверка на подлинность и уход

Платина относится к категории драгоценных, высококачественных металлов. Она высоко ценится, как среди ювелиров, так и среди покупателей. Ее дороговизна объясняется высоким уровнем трудозатрат для его добычи. В данной статье вы узнаете, как выглядит платина, как распознать платину в домашних условиях, как проверить подлинность платины, как отличить ее от золота и от серебра.

Элемент известен человечеству очень давно, ее использовали еще в Древнем Египте. Изначально платина ценилась даже ниже серебра. В древности ее называли белое золото и не считали большой драгоценностью. Из-за ее физических свойств иногда ее считали непригодной для работы.

Примерно в 18 веке ученые обнаружили ее ценные физические свойства и признали дорогим и ценным металлом. Она постепенно стала использоваться для современных нужд. Например, для изготовления медицинских приборов и инструментов. Обозначим некоторые физические свойства металла. Тягучий, тугоплавкий, ковкий элемент, ρ = 21450 кг/ м3, t плавления – 1772 Сᵒ.

Особенности физических свойств золота и других металлов

$От чего зависит свойство золота магнититься или нет?$

Физические свойства металлов определяются взаимодействием атомов между собой. Они характеризуются устойчивостью и не изменяются, не разрушаются по отношению к воздействию внешних условий.

Физические особенности металлов также определяются наличием свободных электронов, между которыми возникает металлическая связь. Она определяет свойства химических элементов:

блеск;
пластичность;
проводимость электрического тока;
магнетизм.

Именно последние особенности материалов определили использование их в электронике, приборостроении, электротехнике. Привычный в быту ток в электрической сети является результатом преобразования напряжения.

Принцип работы стрелок компаса и приборов основан на действии постоянного магнитного поля. Современные технологии позволяют формировать специальные металлические стекла, обладающие склонностью к намагничиванию.

Известный факт, что золото не магнитится, в настоящее время подвергся сомнению. Почти 10 лет назад группой баскских ученых и их коллег из Японии и Австралии был проведен эксперимент. Химическим путем атомам благородного химического элемента № 79 они придали магнитные свойства.

По мнению ученых, аналогичным методом можно изменять параметры других немагнитных химических элементов. Новые свойства материалов отлично сохраняются при температурном градиенте, значительно превышающем режим комнатной температуры.

Как правильно выбирать платину

Платина сегодня – это дорогостоящий драгоценный металл, который широко используются в ювелирном деле. Оно имеет внешние сходства с белым золотом и с серебром. Нередко серебро могут выдавать за платину. Особенно если покупать металл с рук. Желательно совершать такие приобретения в проверенных ювелирных магазинах. Но и там не следует терять бдительность. Визуально отличить платину от подделки практически невозможно, но есть некоторые нюансы, на которые обязательно следует обратить внимание.

В силу дороговизны металла, украшения из него редко бывают массивными. Вероятнее, это аккуратные, миниатюрные изделия. Также обратите внимание на способность нагреваться. Попробуйте согреть украшение в ладонях в течение нескольких минут. Если оно не принимает температуру вашего тела, значит, вы имеете дело с оригиналом.

Обязательно смотрите на наличие пробы (850, 900, 950, 999) и на данные, указанные на бирке или в так называемом паспорте изделия. Ни в коем случае не соглашайтесь на покупку украшения без этих атрибутов.

Магнитится ли платина? — Металлы, оборудование, инструкции

$Магнитится ли платина?$

Кроме того, нередко за чистый металл выдаются разнообразные сплавы, в составе которых присутствует ничтожное количество платины. Как не ошибиться при покупке изделия, изготовленного из платины, и какие существуют способы проверки подлинности металла в домашних условиях?

«Царская водка»

Платина или серебро?

Отличить платину от серебра можно по следующим признакам:

Плотность

Как определить платину на подлинность: методы проверки на подделку в домашних условиях

Я расскажу вам, как определить платину, чтобы не стать жертвой мошенников.

Как проверить подлинность платины в домашних условиях

Платина отличается чистым белым блеском, который не характерен ни одному другому металлу. Серебро даже самой высокой пробы будет иметь сероватый оттенок.

Считаете нужным различить платину самостоятельно? Вот несколько способов как проверить платину.

Аммиак или нашатырный спирт

Аммиак несложно добыть в любой аптеке. Нашатырь не прореагирует с металлом, в отличие от других, на которых остаются темные пятна. Если никакой реакции не случилось, вы счастливый обладатель настоящей драгоценности.

От соприкосновения с йодом на платине проявится темное пятно. Сразу после эксперимента его можно без труда удалить. Чем темнее цвет пятна, тем выше проба металла.

Соль также придет на помощь, если необходимо проверить подлинность украшения. Для этого эксперимента придется немного потрудится. Понадобится:

жестяная банка;
батарейки;
раствор соли с водой.

В банку налейте раствор и в него положите украшение. Плюс батарейки необходимо подключить к изделию, а минус – к банке. В случае выпадения осадка и помутнения жидкости вы имеете дело с подделкой. Если вода осталась чистой, все в порядке. Если запахло хлором, не пугайтесь. Это результат реакции. У вас в руках оригинал.

Этот способ наименее результативен, однако тоже имеет право на жизнь. Как и другие благородные металлы, платина не притягивается магнитом. Это обезопасит вас от грубой подделки, но отличить серебро от платины таким способом не удастся.

Каким образом определить платину в домашних условиях

$Магнитится ли платина?$

Платина – это драгоценный металл, который применяют для создания ювелирных украшений. Известен он стал еще в 18 веке, но широкий спектр применения платина получила только сейчас. Из платины сейчас делают украшения мелкого размера вроде колец, серег и цепочек. Популярностью пользуются только маленькие украшения из-за их высокой конечной стоимости, которая не каждому по карману.

В эпоху интернета украшения купить очень просто, но есть один минус – до момента получения предмета его нельзя увидеть и оценить, то есть, в интернете легко можно приобрести подделку. От этого можно перестраховаться, купив платиновое изделие в специальном магазине, но и здесь нельзя быть полностью уверенным в добросовестности продавцов.

Возникает вопрос – как определить платину, а вернее ее подлинность, да еще и в домашних условиях?

Определяем вес и плотность украшения

Платина достаточно тяжела и ее можно сравнить только с металлами ее группы: иридием, осмием, ураном и рением. Все прочие металлы гораздо более легкие. В плюс ко всему, при производстве украшений вес платины будет от 85% до 95% в общей массе. Другими словами, ювелирные платиновые изделия почти полностью сделаны из основного металла. И поэтому то, как отличить платину от возможно похожих других металлов – очень важный вопрос.

К примеру, золотые и серебряные изделия имеют в своей массе меньше драгоценного металла, что влияет на его стоимость и общую ценность.

В такой смеси нецелесообразно использовать для утяжеления иридий, осмий или рений, поскольку они, помимо одинаковой с платиной цены, еще и так же редко встречаются в природной среде.

Чтобы понять, из настоящего ли сырья сделано украшение, необходимо выбрать нуждающийся в проверке образец и сравнить его с похожим по размерам. Подобное кольцо будет гораздо тяжелее оппонента, но если изделия по размеру как виноградинка, то придется воспользоваться точными весами, чтобы определить платину.

Если есть мерный стакан или другой сосуд для измерения объема, то с его помощью можно измерить плотность украшения. Для этого взвешиваем изделие и опускаем его в сосуд с водой, после чего смотрим на объем выдавленной воды в кубических сантиметрах (должно быть около 21.45).

Если выместилось примерно 21.45 кубических сантиметров воды, то можно говорить о подлинности украшения.

Химия поможет

Как определить платину в домашних условиях может обучить наука, есть множество видео, в которых этому методу проверки обучают опытные ювелиры. К примеру, можно использовать средство, которое есть в каждой аптечке – йод. Его капля на изделии из оригинального сырья должна быть темной, это и будет показателем подлинности. Чем темнее йод, тем выше проба металла, а после вытирания на изделии не должно оставаться разводов.

Как отличить платину от других металлов

От серебра

Наиболее частой под видом дорогостоящего металла выдают серебро. Вот несколько критериев, на которые необходимо обратить внимание при выборе платинового украшения, они помогут определить подлинность платины.

Оттенок. Оригинал всегда будет светлее и белее серебра. Если ваше платиновое украшение со временем потемнело, скорее всего это серебро.
Серебро гораздо легче. Их вес значительно отличается. Украшения одного размера, всегда будут весить по-разному.
Плотность. Этот показатель у белого металла один из самых высоких среди прочих, поэтому он не поддается практически никаким механическим воздействиям.
Устойчивость к температурам. Платина гораздо более устойчива к воздействию высоких температур. Например, если поднести ее к открытому огню, с ней ничего не случится. Серебро же очень быстро нагревается и принимает температуру окружающей среды. Это можно проверить, даже подержав изделие несколько минут под горячей водой.

Как отличить платину от белого золота

Реже под видом дорогостоящего металла выдают белое золото. Важным отличием, которое к сожалению, невозможно проверить при покупке является то, что белое золото – сплав нескольких металлов. Как правило, это никель, палладий, серебро и само желтое золото.

В случае с белым золотом, один из добавленных в него элементов может вызывать аллергию. Платина в отличие от белого золота не вызывает аллергий.

Снова не забудьте удостовериться в наличии пробы. Значения пробы у платины и у белого золота различаются. У золота это 500, 585, 750 пробы, а у белого металла – 850, 900, 950 пробы.

Золото легко поддастся механическому воздействию. Его легко поцарапать или оставить на нем след. У платины очень высокий показатель плотности, поэтому с ней такого случится не должно.

Вес, как и в случае с серебром сильно отличается. Платина гораздо тяжелее.

Белое золото хоть и имеет такое название, все же имеет различные оттенки. Это происходит из-за наличия тех или иных элементов в сплаве. Платиновые украшения всегда имеют благородный белый оттенок. Единственным, очень схожим с драгоценным металлом оттенком отличается родиевое покрытие. Оно красиво блестит и также имеет белый подтон, что делает практически невозможным его визуальное отличие от своего более дорогого сородича. Однако, со временем такое покрытие начинает стираться и его необходимо обновлять.

Также отличие заключается в стоимости. Никогда изделия из премиального металла не будут стоить дешевле белого золота.

От нержавеющей стали

Нержавейку отличить очень сложно. В вопросе, как определить платину не помогут методы, которые работают для других металлов. Обратите внимание на цену. Сталь будет стоить гораздо дешевле. На стали не будет клеймения, в то время как на платиновом украшении оно есть всегда.

В остальном различить нержавейку от платины можно только в лаборатории, проведя физические измерения.

Свойства металлов

Почему некоторые металлы и материалы обладают сильными свойствами? Для начала рассмотрим вещества-парамагнетики, способные намагничиваться во внешнем магнитном поле по направлению к нему.

Парамагнетики принадлежат к группе слабомагнитных веществ, а расположение в них атомов изменяется под воздействием внешнего поля, тем самым создавая результирующее поле.

Они втягиваются в созданное поле, но в случае отсутствия воздействия внешнего парамагнетик не намагничивается из-за теплового движения атомов химического элемента, создающих собственные поля, и тем самым ориентируются бессистемно по отношению друг к другу.

Только воздействие внешнего поля заставляет атомы занять упорядоченную позицию. К парамагнетикам относятся:

алюминий;
платина;
хлорное железо;
вольфрам;
цезий;
магний;
литий;
натрий.

Сильно выраженное магнитящееся свойство может проявляться у парамагнитных материалов и сплавов только при низких температурных градиентах. При комнатной температуре сильные магнитные и антиферромагнитные свойства имеют:

железо;
никель;
редкие земли (TR – terra rara);
кобальт;
трансурановые металлы;
сплавы (шпинель, гранат).

Среди материалов, способных изменить поле, в котором они находятся или созданное искусственно, различают:

металлы и сплавы;
диэлектрики и полупроводники.

А материалы со склонностью к изменению магнитного поля подразделяют на:

мягкие материалы (способные на больших частотах легко приобретать магнитные свойства);
твердые;
термомагнитные;
магнитооптические;
магнитострикционные, склонные к изменению своего объема и размеров в состоянии намагниченности.

Если атомы металла диамагнитные, то ни при каких температурных условиях четко выраженные магнитные особенности проявляться не будут. Диамагнитные атомы в отличие от парамагнитных не имеют своего собственного магнитного момента из-за наличия на внешней оболочке четного количества электронов.

Для парамагнетиков сохраняется собственный магнитный момент и наличие на электронных оболочках нечетного количества электронов.

Платина как катализатор

Этот дорогостоящий металл помимо ювелирного дела имеет очень широкий спектр применения в других сферах. Например, в технической он применяется в качестве катализатора. С его помощью производится азотная кислота. Катализаторы платины ускоряют многие химические реакции благодаря чему ее используют и в производстве серной кислоты. В 1821 году химик из Германии обнаружил свойство платиновых катализаторов ускорять процесс превращения винный спирт в винный уксус без воздействия высоких температур. При этом он отметил, что с самим металлом ничего не происходит. Также он выяснил, что смесь кислорода и водорода при взаимодействии с платиновой чернью или платиновой губкой вызывает горение. А вследствие активного выделения теплоты, происходит взрыв. Так, он изобрел средство для добычи огня до того, как были изобретены спички.

Первый в мире платиновый катализатор был произведен в 60-х годах прошлого столетия . Это был катализатор дегидрирования.

Платина как катализатор применяется и в других промышленностях. Это:

Нефтеперерабатывающая промышленность, где она применяется также в качестве катализатора;
Электротехническая сфера производства. Она используется для производства различных датчиков, электроприборов, контактов, приборов, где необходима высокая точность;
Автомобильная отрасль. В данном случае платина применяется в качестве катализатора;
Космическая отрасль. Изготавливаются электроды топливных элементов в космических кораблях
Медицина. Все хирургические вмешательства проводятся платиновыми инструментами, также металл используется в стоматологии, кардиологии, для изготовления деталей протезов
Стекло. С помощью металла производят высококачественные оптические приборы. Изготавливают также стекловолокно и оборудования для производства стекла премиум качества
Химические приборы.

Как добыть платину из катализатора

Многие находчивые люди, зная о большой ценности металла, знают, как добыть платину из катализатора и пользуются этим. Наиболее часто платиновый катализатор можно встретить в автомобильной сфере. Именно из такого катализатора чаще всего извлекают драгоценный металл. Автокомпонент, заполненный керамикой или металлом внешне напоминает пчелиные соты, и его верхняя часть имеет напыление драгоценного металла. Это может быть платина, родий или палладий. Это необходимо для того, чтобы снизить уровень токсичных веществ, выделяемых при работе автомобиля.

Находчивые люди, зная об этом напылении используют авто катализаторы для извлечения благородного металла. Для извлечения платны применяются два метода:

выщелачивание;
«царская водка»

Чаще используют метод выщелачивания. Для его осуществления понадобится азотная и соляная кислоты. В связи с тем, что авто катализатор изготовлен из керамики или из алюминия, это усложняет процесс выщелачивания, так как керамика или металл вступают в реакцию с кислотами и окисляются. Это приводит к потере части платины. Поэтому, для такого метода необходимо несколько катализаторов.

В начале катализатор вымачивают в растворе соляной кислоты. Затем его нагревают и при появлении паров наносят окислители.

Как выглядит самородок платины

В данной статье речь шла об обработанной платине готовой к использованию в различных отраслях. То, как выглядит природная платина значительно отличается от ее обработанного вида.

В природе данный металл встречается в виде самородков или природного металла. Чаще всего такие самородки встречаются в виде россыпей или в коренных месторождениях. Внешне они похожи на обычные камни только металлического, серебристого цвета. Достаточно большие месторождения на территории России находятся на Урале. Впервые там платина найдена в виде примеси к россыпному золоту в 1819 году. Когда люди не знали о ценности этого металла, ее игнорировали и при добыче других металлов просто выбрасывали.

Магнит и магнитное поле: почему притягивается только металл? .

Металлы, притягивающиеся только к очень сильным магнитам (парамагнетики): алюминий, медь, платина, уран.

Магнитные свойства металлов таблица – ooo-asteko.ru

В справочных таблицах дана удельная магнитная восприимчивостьχ некоторых пара- и диамагнитных тел, которая для изотропных тел определяется выражением:

χ = Y / H

где Y обозначает намагниченность 1г тела, а Н — напряженность внешнего намагничивающего поля.

Таблица магнитная восприимчивость χ для элементов

Твердые тела предполагаются в изотропном состоянии. Температуры (t °С) отвечают стоградусной шкале.

Элементы	t (°С)	χ-10β
Азот	18	-0,34
Алюминий	18	+0,65
Аргон	18	-0,48
Барий	20	+0,91
Висмут	18	-1,38
260	-1,02
Водород	18	-1,98
Вольфрам	16	+0,28
Гелий	18	-0,47
Золото	18	-0,15
-256,6	-0,13
Иридий	25	+0,14
200	+0,17
450	-0,20
850	-0,26
1150	+0,31
Кадмий	18	-0,18
Калий	20	+0,52
Кальций	20	+1.10
Кислород	20	+106,2
Кислород жидкий	-195	+259,6
Кислород твердый	-240	+60
Кремний	20	-0,13
Литий	16	+0,50
Магний	18	+0,55
Магний жидкий	700	+0,55
Марганец	22	+9,9
Медь	18	-0,085
Молибден	18	+0,04
Натрий	18	+0,51
Неон	18	-0,33
Олово	18	+0,025
Олово серое	18	-0,35
Олово жидкое	400	-0,036
Палладий	18	+5,4
200	+4,6
750	+2,6
1230	+1,7
Платина	18	-1,10
250	-0,66
700	-0,45
1220	+0,30
Ртуть	18	-0,19
Ртуть твердая	—80	-0,15
Свинец	16	-0,11
Свинец жидкий	330	-0,08
Сера ромб	18	-0,49
Сера жидкая	113	-0,49
220	-0,49
Серебро	16	-0,20
Сурьма	16	-0,87
Сурьма жидкая	800	-0,49
Тантал	18	+0,87
820	+0,77
Углерод алмаз	18	-0,49
400	-0,51
1200	-0,56
Углерод графит	20	-3,5
-170	-6,0
600	-2,0
1000	-1,3
Фосфор белый	20	-0,90
Хлор жидкий	-60	-0,57
Хром	18	+3,6
1100	+4,2
Цинк	18	-0,157
Цинк жидкий	450	-0,09
Эрбий	18	+22

Таблица магнитная восприимчивость χ для некоторых соединений, органических и неорганических

Твердые тела предполагаются в изотропном состоянии. Температуры (t °С) отвечают стоградусной шкале.

Вещество	t (°С)	χ-10β
Алюминий сернокислый	18	-0,48
Алюминий хлористый	19	-0,60
Аммиак (газ)	16	-1,1
Ацетон	15	-0,58
Барий сернокислый	—	-0,306
Барий хлористый	15	-0,41
Бериллий хлористый	17	-0,60
Бензол	16,8	-0,71
Висмут йодистый	20	-0,49
Висмут бромистый	19	-0,33
Вода	10	-0,72
Водород хлористый	22	-0,66
Воздух	20	+24,2
Гадолиний хлористый	18	+91
Гадолиния окись	20	+130,1
Глицерин	20	-0,54
Железа окись	20	189,1
Железо бромное	18	+48
Железо сернокислое	19	+74,2
Железо хлористое	17	+101,2
Железо хлорное	20	+86,2
Калий бромистый	—	-0,377
Калий железосинеродистый	21	+7,08
Калий марганцевокислый	21	+0,175
Калий хлористый	20	-0,52
Кварц	20	-0,49
Кислота уксусная	20	-0,53
Кислота азотная	22	-0,467
Кислота серная	22	-0,44
Кобальт хлористый	25	+90,5
Кобальт йодистый	18	+32,0
Кобальт сернокислый	22	59,6
Магний бромистый	20	-0,57
Магний хлористый	12	-0,58
Марганец сернокислый	24	88,5
Марганец хлористый	24	107,0
Натрий хлористый	18	-0,50
Натрий сернокислый	16	-0,86
Нефть	15-20	ок. -0,8
Никель бромистый	18	+19,0
Никеля закись	—	+48,3
Никель сернокислый	15,9	+26,7
Никель хлористый	24	+44,7
Олово двуххлористое	—	-0,34
Парафин	20	ок. -0,5
Свинец бромистый	20	-0,28
Свинец йодистый	19	-0,33
Свинец хлористый	15	-0,32
Спирт бутиловый	—	-0,74
Спирт метиловый	-3	-0,65
Спирт этиловый	19	-0,74
Стекло (крон)	—	-0,90
Стекло (тяжелый флинт)	-1,2
Сурьма треххлористая	15	-0,36
Сурьмы трехокись	14	-0,19
Углекислота	18	-0,42
Хлороформ	15	-0,49
Хром хлористый	19	+44,3
Хром сернокислый	21	+29,5
Хрома трехокись	17	+0,51
Цинк бромистый	19	-0,40
Цинк сернокислый	—	-0,48
Цинк хлористый	22	-0,47
Шеллак	—	-0,30
Эбонит	20	+0,6
Этилацетат	6	-0,607
Этилен	20	-1,6
Этилен хлористый	—	-0,602
Эфир этиловый	20	-0,77

_______________

Источник информации: КРАТКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК/ Том 1, — М.: 1960.

НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ

НЕМАГНИ́ТНЫЕ МАТЕРИА́ЛЫ, материалы с низкой магнитной проницаемостью ($μ⩽1,5$). Различают диа- и парамагнитные, слабоферромагнитные и антиферромагнитные материалы.

Строго говоря, абсолютно не обладающих магнитными свойствами материалов не существует, т. к.

диамагнетизм – свойство, присущее всем веществам, которое в большей или меньшей степени может перекрываться электронным или ядерным парамагнетизмом, ферромагнетизмом или антиферромагнетизмом.

К Н. м. относится большинство металлов и сплавов (в т. ч. аустенитные стали и чугуны), а также большинство полимеров и композитов на их основе, дерево, стекло и многие др. материалы. Как конструкционные материалы наибольшее распространение, благодаря высоким механич.

свойствам, износостойкости и долговечности, получили металлич. Н. м., гл. обр. немагнитные стали и чугуны, а также сплавы меди, алюминия, титана (напр., никелид титана) и др.

Немагнитность сталей и чугунов обеспечивается созданием в них структуры аустенита, что достигается соответствующим легированием. Немагнитные сталь и чугун характеризуются высоким удельным электрическим сопротивлением. Лучшими технологич.

свойствами обладают хромоникелевые немагнитные стали, выпускаемые в виде листов, проволоки и лент. Типичный состав немагнитной стали: до 0,12% (по массе) $ce$, до 0,8% $ce$, 1–2% $ce$, 17–19% $ce$, 11–13% $ce$, остальное – $ce;; μ$= 1,05–1,2.

Для деталей сложной конфигурации, от которых не требуется высокой прочности, применяют более дешёвые немагнитные чугуны, удельное электрич. сопротивление которых (1,4–2,0 мкОм·м), как правило, больше, чем у немагнитных сталей (ок.

1 мкОм·м), что обеспечивает малые потери энергии на вихревые токи в деталях, работающих на переменном токе. Наиболее распространены никель-марганцевые чугуны, содержащие (помимо $ce$) 2,6–3,2% $ce$, 5–7,5% $ce$, 9–12% $ce$, 2,5–3,5% $ce$ и до 1,1% $ce

;; μ$=1,03–1,06. Н. м.

на основе цветных металлов имеют обычно более низкую магнитную проницаемость, чем немагнитные стали и чугуны, хорошо обрабатываются резанием и давлением, однако их механич. свойства не всегда удовлетворительны, а электрич. сопротивление мало.

Н. м. применяют для изготовления деталей, которые не должны оказывать магнитного влияния на рабочую систему измерит. установок, приборов, машин и аппаратов. Из Н. м.

готовят коробки компасов, детали электроизмерит.

приборов и часов, немагнитные пружины, втулки и фланцы (сквозь которые проходят кабели переменного тока), стягивающие болты и кожухи трансформаторов и электромашин, спец. (немагнитное) мед. оборудование и др.

Естественнонаучные исследования

Эрстед, проводя эксперименты с магнитной стрелкой и проводником, приметил следующую особенность: разряд энергии, направленный в сторону к стрелке, мгновенно на нее действовал, и она начинала отклоняться.

Стрелка всегда отклонялась, с какой бы стороны он не подошел.

Продолжать многократные эксперименты с магнитом стал физик из Франции Доминик Франсуа Араго, взяв за основу трубку из стекла, перемотанную металлической нитью, посередине этого предмета он установил железный стержень. С помощью электричества, находившееся внутри железо начинало резко намагничиваться, из-за этого стали прилипать различные ключи, но стоило отключить разряд, и ключи сразу падали на пол. Исходя из происходящего физик из Франции Андре Ампер, разработал точное описание всего происходящего в этом эксперименте.

Когда магнит притягивает к себе металлические предметы, это кажется волшебством, но в действительности «волшебные» свойства магнитов связаны всего лишь с особой организацией их электронной структуры. Поскольку электрон, вращающийся вокруг атома, создает магнитное поле, все атомы являются маленькими магнитами; однако в большинстве веществ неупорядоченные магнитные эффекты атомов уравновешивают друг друга.

Магнитная цепочка

Касание конца магнита к металлическим скрепкам приводит к возникновению у каждой скрепки северного и южного полюса. Эти полюса ориентируются в том же направлении, что и у магнита. Каждая скрепка стала магнитом.

Бесчисленные маленькие магнитики

Некоторые металлы имеют кристаллическую структуру, образованную атомами, сгруппированными в магнитные домены. Магнитные полюса доменов обычно имеют различное направление (красные стрелки) и не оказывают суммарного магнитного воздействия.

Образование постоянного магнита

Обычно магнитные домены железа ориентированы бессистемно (розовые стрелки), и естественный магнетизм металла не проявляется. Если к железу приблизить магнит (розовый брусок), магнитные домены железа начинают выстраиваться вдоль магнитного поля (зеленые линии). Большинство магнитных доменов железа быстро выстраивается вдоль силовых линий магнитного поля. В результате железо само становится постоянным магнитом.

Магнитно-твердые материалы

Магнитно-твердые материалы применяются для изготовления постоянных магнитов. Эти материалы должны отвечать следующим требованиям:

обладать большой остаточной индукцией;
иметь большую максимальную магнитную энергию;
обладать стабильностью магнитных свойств.

Самым дешевым материалом для постоянных магнитов является углеродистая сталь (0,4 – 1,7 % углерода, остальное – железо). Магниты, изготовленные из углеродистой стали, обладают невысокими магнитными свойствами и быстро теряют их под влиянием нагрева, ударов и сотрясений.

Легированные стали обладают лучшими магнитными свойствами и применяются для изготовления постоянных магнитов чаще, чем углеродистая сталь. К таким сталям относятся хромистая, вольфрамовая, кобальтовая и кобальто-молибденовая.

Для изготовления постоянных магнитов в технике разработаны сплавы на основе железа – никеля – алюминия. Эти сплавы отличаются высокой твердостью и хрупкостью, поэтому они могут обрабатываться только шлифованием. Сплавы обладают исключительно высокими магнитными свойствами и большой магнитной энергией в единице объема.

В таблице 1 приведены данные о составе некоторых магнитно-твердых материалов для изготовления постоянных магнитов.

Химический состав магнитно-твердых материалов

Наименование материала	Химический состав в весовых процентах	Относительный вес на единицу магнитной энергии
Углеродистая сталь Хромистая сталь Вольфрамовая сталь Кобальтовая сталь Кобальто-молибденовая сталь Альни Альниси Альнико Магнико	0,45 C остальное Fe 2 – 3 Cr; 1 C 5 W; 1 C 5 – 30 Co; 5 – 8 Cr; 1,5 – 5 W 13 – 17 Mo; 10 – 12 Co 12,5 Al; 25 Ni; 5 Cн 14 Al; 34 Ni; 1 Si 10 Al; 17 Ni; 12 Co; 6 Cн 24 Co; 13 Si; 8 Al; 3 Cн	26,7 17,2 15,8 5,1 – 12,6 3,8 3,6 3,4 3,1 1

Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева

Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента.

Алюминиевые банки

Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками.