Страница 85 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

1. Для ответа на вопрос необходимо проанализировать все вещества, упомянутые в стихотворении, и определить, какие из них являются металлами, а какие — нет, с точки зрения современной химии.

В стихотворении названы следующие вещества:

• Медь ($Cu$) – химический элемент, пластичный переходный металл золотисто-розового цвета.
• Железо ($Fe$) – химический элемент, ковкий переходный металл серебристо-белого цвета.
• Серебро ($Ag$) – химический элемент, благородный металл серебристо-белого цвета.
• Злато (золото, $Au$) – химический элемент, благородный металл жёлтого цвета.
• Олово ($Sn$) – химический элемент, ковкий и легкоплавкий постпереходный металл серебристо-белого цвета.
• Свинец ($Pb$) – химический элемент, ковкий и легкоплавкий постпереходный металл сероватого цвета.
• Ртуть ($Hg$) – химический элемент, переходный металл, который при нормальных условиях представляет собой тяжёлую серебристо-белую жидкость.
• Сера ($S$) – химический элемент, который относится к халькогенам. В свободном состоянии сера — хрупкое вещество жёлтого цвета, являющееся типичным неметаллом.

В стихотворении используется язык алхимии, где "семь металлов" (золото, серебро, медь, железо, олово, свинец и ртуть) соотносились с семью небесными телами. Сера и ртуть в алхимической традиции считались "отцом" и "матерью" всех металлов, их философскими началами. Однако с научной точки зрения, из всех перечисленных веществ только сера не обладает свойствами металла.

Ответ: сера.

Эти образные выражения отсылают к фундаментальным представлениям средневековой алхимии. В алхимической картине мира все металлы (обозначаемые в стихотворении местоимением «их») состоят из двух основных начал, или принципов, — философской Серы и философской Ртути. Их союз, подобный союзу мужчины и женщины, порождает всё металлическое царство.

«сера — их отец»

В алхимии Сера олицетворяет мужское, активное, огненное и неизменное (фиксированное) начало. Она считалась «душой» или «духом» металла. Сера придавала металлам такие свойства, как горючесть, цвет и твёрдость. Подобно отцу, который даёт семя для зарождения новой жизни, Сера является активным, оплодотворяющим принципом, определяющим сущностные характеристики «детей» — металлов.

Ответ: выражение «сера — их отец» означает, что Сера в алхимии является активным, мужским началом, которое придаёт металлам их основные свойства (цвет, твёрдость, горючесть), являясь их «духовной» составляющей.

«ртуть — родная мать»

Ртуть (философская Ртуть, а не обычный металл) символизировала женское, пассивное, водное и летучее начало. Она считалась «телом» или «материей» металла. Ртуть сообщала металлам такие свойства, как блеск, ковкость, пластичность и плавкость. Как мать вынашивает дитя в своём чреве, так и Ртуть представляет собой пассивную, воспринимающую материю, «лоно», в котором развивается и обретает форму зародыш, данный Серой.

Ответ: выражение «ртуть — родная мать» означает, что Ртуть в алхимии является пассивным, женским началом, которое предоставляет «материю» для образования металлов и наделяет их такими свойствами, как блеск, плавкость и пластичность.

О каком свойстве металлов говорится в начальной строке стихотворения А. С. Пушкина «Кинжал»?

В строке «Лемносский бог тебя сковал…» речь идет о процессе ковки. Лемносский бог – это Гефест, бог-кузнец в древнегреческой мифологии, покровитель металлургии. Глагол «сковал» напрямую указывает на процесс обработки металла ударами молота. Способность металлов и сплавов подвергаться такой обработке, то есть изменять форму под действием ударных нагрузок без разрушения, называется ковкостью. Это одно из проявлений пластичности.

Ответ: ковкость.

О каком свойстве металлов говорится в строках: «Как адский луч, как молния богов, Немое лезвие злодею в очи блещет, И, озираясь, он трепещет Среди своих пиров...»?

В этих строках, в частности во фразе «...лезвие... в очи блещет...», описывается способность отполированного клинка ярко отражать свет. Сравнения «как адский луч, как молния богов» усиливают впечатление от этого яркого сияния. Характерная способность металлов хорошо отражать световые лучи, создавая яркий блеск, является их физическим свойством и называется металлическим блеском.

Ответ: металлический блеск.

Авиакомпаниям запрещено перевозить аппараты и приборы, содержащие ртуть, из-за сочетания нескольких чрезвычайно опасных факторов, которые создают серьезную угрозу безопасности полетов, здоровью пассажиров и экипажа, а также могут привести к огромным экономическим потерям.

Основных причин три:

1. Коррозия алюминиевых сплавов

Это самая критическая причина с точки зрения авиационной безопасности. Конструкция современного самолета (фюзеляж, крылья, силовые элементы) в значительной степени состоит из алюминия и его сплавов. Ртуть обладает уникальной способностью образовывать с алюминием соединение, называемое амальгамой. Этот процесс разрушает пассивную оксидную пленку ($Al_2O_3$), которая в обычных условиях защищает алюминий от коррозии. После образования амальгамы алюминий начинает бурно реагировать с кислородом или влагой из воздуха, превращаясь в рыхлый, хрупкий оксид алюминия. В ходе этой реакции ртуть высвобождается и вступает в реакцию со все новыми участками алюминия. Таким образом, даже небольшое количество пролитой ртути запускает каталитическую цепную реакцию, способную за короткое время нанести катастрофические повреждения несущим конструкциям самолета, что может привести к их разрушению в полете.

2. Высокая токсичность

Ртуть — это жидкий металл, который испаряется даже при комнатной температуре. Пары ртути бесцветны, не имеют запаха и являются чрезвычайно токсичными. В замкнутом пространстве салона самолета с рециркуляционной системой вентиляции даже небольшая утечка ртути (например, из разбитого медицинского термометра) может быстро создать опасную для здоровья концентрацию паров. Вдыхание паров ртути приводит к тяжелому отравлению, поражая центральную нервную систему, почки и легкие. Последствия для здоровья пассажиров и экипажа могут быть очень серьезными.

3. Сложность устранения последствий

Разлив ртути крайне сложно ликвидировать. Жидкий металл растекается на множество мелких шариков, которые могут проникнуть в самые труднодоступные места: под обшивку, в стыки панелей, в электронные блоки. Процесс очистки от ртути (демеркуризация) очень трудоемкий, длительный и дорогостоящий. Часто для полной гарантии безопасности приходится демонтировать и заменять целые секции самолета, что выводит его из эксплуатации на долгое время и влечет за собой колоссальные финансовые убытки для авиакомпании.

Ответ: Перевозка ртутьсодержащих приборов на борту самолета запрещена, так как ртуть вызывает быструю и разрушительную коррозию алюминиевых конструкций самолета, что может привести к авиакатастрофе. Кроме того, ее пары чрезвычайно ядовиты для человека, а ликвидация последствий разлива ртути очень сложна и дорогостояща.

Появление зеркал в жизни человека

Стремление человека увидеть собственное отражение так же старо, как и сама цивилизация. Первым «зеркалом» для людей была гладкая поверхность воды в реках и озерах. Однако такое отражение было мимолетным и зависело от погоды и освещения.

Первые рукотворные зеркала появились в каменном веке. Археологические находки свидетельствуют, что около 6000 года до н.э. в Анатолии (современная Турция) люди изготавливали зеркала из тщательно отполированных кусков обсидиана — вулканического стекла. Отражение в таких зеркалах было темным и нечетким, но это был значительный шаг вперед.

С наступлением Бронзового века (около 3000 г. до н.э.) технология изменилась. Древние цивилизации, такие как Египет, Месопотамия, Китай и позже Римская империя, научились создавать зеркала из полированных металлических дисков. В качестве материала использовали бронзу, медь, а для более состоятельных людей — серебро или даже золото. Эти зеркала, как правило, имели круглую форму и богато украшенную ручку. Они были предметами роскоши и символизировали высокий социальный статус. Качество отражения было лучше, чем у обсидиана, но металл быстро тускнел и требовал постоянной полировки.

Ответ: Первые зеркала в жизни человека эволюционировали от природных отражающих поверхностей (вода) до рукотворных изделий из полированного камня (обсидиан) в каменном веке и, позднее, из полированного металла (бронза, серебро) в древних цивилизациях, оставаясь на протяжении тысячелетий редкими и ценными предметами роскоши.

Совершенствование способов их изготовления

Настоящий прорыв в изготовлении зеркал был связан с освоением производства стекла. Первые попытки создать стеклянные зеркала предприняли римляне в I веке н.э., покрывая одну сторону выдувного стекла расплавленным свинцом. Качество таких зеркал было невысоким, и они не могли конкурировать с металлическими.

Революция произошла в Венеции в эпоху Возрождения. В XVI веке на острове Мурано венецианские мастера разработали уникальную технологию. Они научились производить идеально плоское стекло и наносить на него отражающий слой из амальгамы — сплава олова и ртути. Этот метод позволял создавать зеркала с невероятно чистым и ясным отражением без искажений. Технология была очень дорогой и опасной для здоровья из-за ядовитых паров ртути. Секрет производства строго охранялся, а венецианские зеркала на несколько столетий стали синонимом роскоши и богатства во всей Европе.

Следующий ключевой этап наступил в XIX веке с развитием химии. В 1835 году немецкий химик Юстус фон Либих изобрел процесс серебрения стекла. Метод заключался в химическом осаждении тонкого слоя чистого серебра на стеклянную поверхность. Этот способ был гораздо дешевле, безопаснее (исключал использование токсичной ртути) и позволял получать зеркала с лучшей отражающей способностью. Изобретение Либиха открыло дорогу к массовому производству зеркал, и они из предмета роскоши превратились в обыденный предмет быта, доступный каждому.

В XX веке технология была усовершенствована. Вместо серебра, которое со временем может тускнеть, стали использовать алюминий. Алюминий наносится на стекло в вакуумной камере методом напыления. Такое покрытие более долговечно и устойчиво к коррозии. Сегодня алюминиевые зеркала являются наиболее распространенными. Кроме того, современные технологии позволяют создавать зеркала различных форм (например, вогнутые и выпуклые) для научных и технических целей — от телескопов и лазеров до автомобильных зеркал заднего вида.

Ответ: Совершенствование методов изготовления зеркал прошло путь от примитивных римских стеклянно-свинцовых изделий к революционной венецианской технологии на основе ртутной амальгамы, затем к промышленному методу химического серебрения, изобретенному Юстусом фон Либихом, и, наконец, к современной технологии вакуумного напыления алюминия, которая сделала зеркала массовым и технологически важным продуктом.