Какую роль в истории человечества сыграли металлы?

3 ответов на вопрос “Какую роль в истории человечества сыграли металлы?”

  1. Кулёчек Ответить

    Железный век – период в развитии, наступивший с распространением металлургии железа и изготовлением железных оружий и орудий труда (с I тысячелетия до н.э. по сей день)
    С последующим подразделением на этапы археологическая периодизация незаменима при исследовании дописьменных обществ.
    Обратите внимание, что медь – это первый металл, который стали использовать для изготовления оружия и орудий труда.
    Почему медь, а не железо, ведь, казалось бы, железо гораздо более распространенный металл, чем медь в природе. Массовая доля железа в природе составляет около 4 % , а меди всего 0,005 тысячная доля %.
    Дело в том, что железо в самородном виде встречается крайне редко. Железо с древнегреческого расшифровывается как « звездный», то есть самородное железо может входить только в состав осколков метеоритов, упавших на землю из космоса.
    Медь же встречается в самородном виде гораздо чаще в природе. Во-вторых, медь достаточно просто получить из медной руды. Ну вот представьте, если мы возьмем (черный порошок оксида меди 11) СuO, и нагреем его с углем на открытом пламени, то через некоторое время этот порошок станет красного цвета, то есть образуется медь.
    И тогда мы можем легко представить, как люди в древности могли получать медь из медной руды только на костре.
    Следующий период Бронзовый век.
    Бронза – это сплав меди с оловом. Бронза по сравнению с медью имеет ряд преимуществ: она тверже и прочнее.
    Где-то с середины I тысячелетия до нашей эры начинается Железный век.
    Его начало обусловлено тем, что люди научились добывать железо.
    Таким образом, использование металлов стало условием, предопределившим развитие цивилизации, ведь возросла производительность труда, а значит некоторые люди могли освободиться например, для управления государством, занятия ремеслом , искусством .
    Серебро и золото тоже широко применялись с древних времен, причем эти металлы часто использовались в качестве эквивалента обмена.
    Стоит отметить, что серебро и золото широко используются в современной технике, потому что драгоценные металлы незаменимы, как материал для электрических контактов из-за своей высокой электропроводности. Поэтому компьютеры, телевизоры, телефоны, автомобили, холодильники, микроволновые печи содержат в большей или меньшей степени этот драгоценный металл.
    Какие же свойства металлов позволяют так широко их использовать? В первую очередь, это особенности их физических свойств:
    Ковкость и пластичность. Это объясняется особенностью металлической связи , так как ионы в металлической решетке непосредственно не связаны друг с другом , то отдельные слои их могут свободно перемещаться один относительно другого. Это свойство металлов используют при их механической обработке.
    1) Тепло- и -электропроводность. Металлы – отличные проводники теплоты и электричества .Это обусловлено наличием в металлических решетках свободно перемещающихся электронов, которые в электрическом поле приобретают направленное движение
    2) Твердость (у некоторых металлов). По твердости металлы сравнивают с алмазом , твердость которого принята за 10. Самыми мягкими являются щелочные металлы , а самым твердым – хром .
    Но и некоторые особенности химических свойств также обусловили широкое применение металлов.
    Это неспособность некоторых металлов взаимодействовать с окружающей средой, то есть относительная химическая инертность.
    На данном этапе развития цивилизации наиболее широко применяется металл – это железо. Чистое железо обладает невысокой твердостью. Поэтому чаще всего используют его сплавы с углеродом.
    Это чугун, в котором содержание углерода более 2%, и стали, содержащие менее 2% углерода.
    Эти сплавы очень широко используются в настоящие время.
    Чугун, из-за того что содержит большое количество углерода, очень хрупок и его нельзя ковать, поэтому чугун используют для изготовления тяжелых деталей: станков, машин, различных плит, чугунных решеток.
    В стали же содержание углерода значительно меньше, чем в чугунах, из стали изготавливают кузова автомобилей, крыши домов, рельсы, технические детали, технику военную. Но чтобы сталь не ржавела, то есть железо не взаимодействовало с кислородом и водой, ее покрывают особым слоем какого-либо металла , который более химически инертен, чем железо.
    Медь в чистом виде используют только в тепло- и электротехнике. Чаще всего используют сплав меди.
    Это латунь и бронза. Отличаются они и по внешнему виду, и по физическим свойствам. Бронза – сплав меди с оловом. Она очень хорошо отливается, поэтому ее используют для изготовления мелких деталей бытовых приборов -подшипников, поршневых колец, арматуры.
    Латунь более твердый и прочный сплав. Латунь – это сплав меди с цинком – применяется обычно в моторостроении.
    Применение Al основано на его легкости, относительно его стойкости и высокой электропроводимости, то есть инертности. Но есть у Al и недостаток. Дело в том, что Al очень мягкий металл, поэтому чаще всего используют его сплавы с Cu, Mg и Mn, такие сплавы называют дюралюминами.
    Этот сплав используют в авиатехнике, поэтому Al называют крылатым металлом.
    У Al еще есть тонкая, но прочная оксидная пленка. Поэтому Al используют в процессах алитирования. Это покрытие чугунных и стальных изделий тонкой пленкой Al. Это проводится с целью защиты данных изделий от коррозии.
    Также алюминий можно встретить в виде кухонной утвари, в фольге, в проводах, в строительных материалах .
    Итак, сегодня мы узнали, какую роль играют металлы в развитии человеческой цивилизации.
    Список используемой литературы :
    1) Советский энциклопедический словарь главный ред. А.М. Прохоров
    2) Учебное пособие по химии за 9 класс Ф.г. Фельдман
    3) Учебное пособие по истории «Древность .Средневековье .Новое время»
    Данилов А.А., Косулина Л.Г. , Бранд М.Ю.
    4) 5. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия Глав. ред.В.А. Володин, вед.
    науч. ред. И. Леенсон.
    Тезисы
    к научно- исследовательской работе по химии на тему «Роль металлов в истории человечества и применение их сплавов ».
    Выполнил ученик 10 а класса Медведев Данил Михайлович.
    Научный руководитель учитель высшей категории Акбарова Римма Халимовна .
    1) Металл начал применятся в быту, при изготовлении орудий с IV тысячелетия до н.э.
    2) Медь – первый металл, который стали широко использовать для изготовления оружия и орудий труда.
    3) В бронзовом веке отмечается активное применение сплава меди с оловом – бронза.
    4) С I тысячелетия до н.э. люди научились добывать железо , что явилось одним из условий развитии цивилизации .
    5) Серебро и золото широко применялись как с древних времен, так и в настоящее время.
    6) Пластичность, твердость , тепло- и электропроводность металлов позволяют их широко использовать .
    7) В настоящее время широко применяется железо, чугун, сталь ,медь, латунь и бронза .
    8) Легкость алюминия позволяет его использовать в авиатехнике и для защиты металлических изделий от коррозии.
    9) Металлы играют значительную роль в развитии человеческой цивилизации.

  2. Ate1st Ответить

    Металлы были известны человеку с древних времен, однако, их они не нашли применения, пока их не научились обрабатывать. В истории развития человечества по длительности и интенсивности использования соответствующих материалов выделяют каменный, медный, бронзовый и железный века:
    Обратите внимание, медь – первый металл, который стали использовать для изготовления орудий труда и оружия. Почему медь, а не железо? Ведь железо гораздо более распространенный в природе металл, чем медь (массовая доля железа на Земле 4,1%, а меди – 0,005%).

    Рис. 1. Распространенность меди и железа в земной коре (массовые проценты)
    Объясняется это двумя факторами. Во-первых, железо встречается в природе в самородном состоянии крайне редко, в отличие от меди. Слово «железо» в переводе с древнегреческого означает «звездный». В чистом виде железо в природе встречается в составе осколков метеоритов. Во-вторых, медь можно легко получить из медной руды.
    Если смешать черный порошок оксида меди (II) с углем и нагреть пробирку в пламени спиртовки, то через некоторое время цвет порошка станет красным, т. е. образуется медь.
    Легко представить, как древние люди на костре могли получить медь из медной руды.
    Следующий период в истории человечества – бронзовый век. Бронза – это сплав меди с оловом. Бронза имеет ряд преимуществ перед медью, она тверже и прочнее.
    С середины I тысячелетия до н. э. человек научился добывать железо из руды. Наступил железный век.
    Благодаря металлам, производительность труда настолько возросла, что позволила высвободить одних людей для управления государством, других – для занятия ремеслом, литературой, искусством. Использование человеком металлов можно считать условием, предопределившим становление цивилизации.
    Золото и серебро тоже издавна использовались человеком. Эти металлы использовали как эквиваленты обмена. Золото определяло могущество и власть.

    2. Применение металлов и сплавов

    Какие же свойства металлов позволяют их широко использовать? Это физические свойства металлов (пластичность, прочность, тепло – и электропроводность) и химические свойства (неспособность многих металлов взаимодействовать с окружающей средой).
    В чистом виде металлы используют редко, чаще применяют сплавы металлов.
    На данном этапе развития цивилизации наиболее широко применяемый металл – железо. Твердость чистого железа невелика, поэтому используют его сплавы, как правило с углеродом: чугуны (содержание углерода более 2% по массе) и стали (С – менее 2%).

    Рис. 2. Сплавы железа с углеродом: чугун и сталь
    Чтобы железо не подвергалось ржавлению при контакте с кислородом воздуха и водой, на его поверхность наносят слой другого металла, например цинка. Оцинкованным железом покрывают крыши домов, из него изготавливают кузов автомобиля.
    Медь в чистом виде используют в тепло – и электротехнике. Например, из нее изготавливают электропровода. В основном, применяют сплавы меди – латунь и бронзу. Латунь – сплав меди с цинком. Ее используют в машиностроении и производстве бытовых товаров. Бронза, как уже было сказано, – сплав меди с оловом. Из нее делают водопроводные краны, различные детали механизмов, например часов, памятники, монументы.
    Применение алюминия основано на его легкости, высокой электропроводности и химической стойкости. Его поверхность покрыта слоем прочной оксидной пленки, которая защищает металл от взаимодействия с окружающей средой. Недостаток алюминия – его мягкость. Поэтому чаще используют его сплавы с медью, магнием и марганцем. Такие сплавы называют дюралюминами. Дюралюмины используются в самолето – и автомобилестроении.

    Рис. 3. Использование дюралюминия
    Список рекомендованной литературы
    1. Емельянова Е. О., Иодко А. Г. Организация познавательной деятельности учащихся на уроках химии в 8-9 классах. Опорные конспекты с практическими заданиями, тестами: Часть II. – М.: Школьная Пресса, 2002. (с.110-113)
    2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского – М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с. 56-59)
    3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.:Астрель, 2012. (§19)
    4. Химия: 8-й класс: учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, Л. С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§§22,23)
    5. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.
    Дополнительные веб-ресурсы
    1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов .
    2. Тесты по химии (онлайн) .
    3. Химические наука и образование в России .
    Домашнее задание
    с. 56-59 №№ 2, 3, 5, 6 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского – М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *