理论教育 「世界锑都」湖南的热缩冷胀金属锑探索

「世界锑都」湖南的热缩冷胀金属锑探索

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前已知的含锑矿物多达120种。图21-3 辉锑矿我国的湖南省是世界上较早发现、利用锑的地区之一。它的主要矿产是呈柱状结晶并有强金属光泽的天然辉锑矿,年产量占全国的1/3,被誉为“世界锑都”。图21-4 冷水江锑矿山图21-5 “世界锑都”的柱状晶辉锑矿锑在合金中的主要作用是增加硬度,常被用作金属或合金的硬化剂。

「世界锑都」湖南的热缩冷胀金属锑探索

我国古代的四大发明中,活字印刷术(见图21-1)的发明及发展有着一段曲折的过程。因为金属铅质地较软,易于制成各种字模,所以印刷术中最早采用的是铅字,但铅热胀冷缩的特性以及硬度小的特点使铅活字印刷出来的字迹模糊,难于分辨,导致活字印刷术这一伟大的发明几乎夭折。

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图21-1 活字印刷术铅字

一个偶然的事件,改变了活字印刷术的历史

一群工匠正在熔化铅矿,提炼金属铅用于制造活字时,顽皮的儿童互相投掷石块并将其投进了熔炉。结果用这次熔炼出的铅制造的活字却软硬适中,印刷后字迹清晰。聪明的工匠意识到这些石块一定具有某种的功能,他们将此事一级一级上报,最终人们开始认真研究起这种神秘的石块。

几经周折,人们从这类石块中提取出了一种金属,发现虽然单独用它制造出来的活字也保证不了印刷的清晰度,但这种金属有一种特殊的热缩冷胀性能。人们将这种金属掺入铅中,发现用这种材料制造出来的活字的大小不再发生变化,并且金属的熔点也有所降低,使得铸造字块更加容易,同时活字的硬度还提高了不少。这种金属就是锑,如图21-2所示。

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图21-2 金属锑

金属锑是一种不太活泼的元素,它仅在赤热时与水反应放出氢气,在室温中不会被空气氧化,但能与氟、氯、溴化合,加热时才能与碘反应。

锑具有黄锑、灰锑、黑锑三种同素异构体,在地壳中主要以单质或辉锑矿(见图21-3)、方锑矿、锑华和锑赭石的形式存在。目前已知的含锑矿物多达120种。

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图21-3 辉锑矿

我国的湖南省是世界上较早发现、利用锑的地区之一。明朝末年,世界上最大的锑矿产地——冷水江锑矿山(见图21-4)被发现。它的主要矿产是呈柱状结晶并有强金属光泽的天然辉锑矿(见图21-5),年产量占全国的1/3,被誉为“世界锑都”。

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图21-4 冷水江锑矿山

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图21-5 “世界锑都”的柱状晶辉锑矿

锑在合金中的主要作用是增加硬度,常被用作金属或合金的硬化剂。在金属中加入比例不等的锑后,合金的硬度就会加大,可以用来制造武器,所以锑被称为战略金属。

含锑合金及化合物的用途十分广泛。锑化物可阻燃,所以常应用在各式塑料和防火材料中。含锑、铅的合金耐腐蚀,是生产蓄电池极板、化工管道和电缆包皮的首选材料。

毛泽东主席的诗词中有这样一句:“绿水青山枉自多,华佗无奈小虫何。”其中的小虫,指的就是血吸虫。一个小小的血吸虫竟使大好河山肃杀黯淡,就连华佗这样的名医也无可奈何。新中国成立后,江西省余江县人民经过两年的探索,终于找到了用没食子酸锑钠治疗血吸虫病的方法,而这种药物中就含有大量的锑。

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