1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Sự ra dời của kim laọi phần II

173 282 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 173
Dung lượng 590,38 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Nhûng suöịt möơt thúđi gian dađi, caâc nhađ hoâa hoơc vađ luýơn kim khöng thïí thu ặúơc keôm úê daơng tinh khiïịt: taâch ặúơc thûâ kim loaơi nađy ra khoêi oxit cuêa noâ ăíu phaêi lađ viï

Trang 1

MUÅC LUÅC

Zn 3

“Têëm vaãi phuã” cuãa theáp 3

Zr 18

“Trang phuåc” cuãa nhûäng thanh urani 18

Nb 29

Thûá böën mûúi möët 29

Mo 39

Baån àöìng minh cuãa sùæt 39

Ag 53

Kim loaåi cuãa mùåt trùng 53

Sn 70

“Cûáng” maâ laåi mïìm 70

Ta 82

Sinh trûúãng trong àau khöí 82

W 90

Keã cho ta aánh saáng 90

Pt 102

Sau ba lêìn khoáa 102

Au 113

“Vua cuãa caác kim loaåi” – kim loaåi cuãa caác vua 113

Hg 132

“Nûúác baåc” 132

Trang 2

Pb 144

Kễ diïåt trûâ àïë chïë La Mậ 144

U 157

Nhiïn liïåu cuãa thïë kyã XX 157

Trang 3

Zn

“TÍỊM VAÊI PHUÊ” CUÊA THEÂP

Höìi ăíìu nhûông nùm 60, taơi vuđng ven triïìn nuâi bùưc Capcazú ăaô tiïịn hađnh nhûông cuöơc khai quíơt khaêo cöí hoơc úê lađng cöí Mesöco Tûđ xa xûa lùưm, khoaêng 2.500 nùm trûúâc cöng nguýn, ăíy lađ núi sinh söịng cuêa caâc böơ laơc chùn nuöi suâc víơt; nhûông böơ laơc nađy ăaô biïịt sûê duơng cöng cuơ lao ăöơng lađm bùìng ăöìng vađ ăöìng ăoê Trong söị nhiïìu ăöì trang sûâc nhoê lađm bùìng kim loaơi tòm thíịy úê ăíy, coâ möơt víơt nhoê míìu níu húi ăiïím ăöi chuât xanh luơc, hònh öịng nhoê, han gó nùơng, ăaô khiïịn moơi ngûúđi phaêi chuâ yâ ăùơc biïơt Coâ leô xûa kia noâ lađ víơt ăeo úê cöí cuêa möơt thiïịu phuơ “ùn diïơn” Thûâ ăöì trang sûâc nhoê moơn nađy coâ gò mađ híịp díîn caâc nhađ khaêo cöí hoơc vađ caâc nhađ sûê hoơc hiïơn ăaơi ăïịn thïị?

Pheâp phín tñch bùìng quang phöí ăaô cho biïịt rùìng, trong víơt liïơu lađm thûâ ăöì trang sûâc hònh öịng nađy, keôm chiïịm ûu thïị roô rïơt Phaêi chùỉng thûâ kim loaơi nađy ăaô tûđng biïịt ăïịn tûđ ngoât nùm ngađn nùm trûúâc ăíy?

Tûđ xa xûa, con ngûúđi ăaô lađm quen vúâi quùơng keôm: ngay tûđ thúđi cöí ăaơi, hún ba ngađn nùm vïì trûúâc, nhiïìu dín töơc ăaô biïịt níịu luýơn ăöìng thau lađ húơp kim cuêa ăöìng vúâi keôm Nhûng suöịt möơt thúđi gian dađi, caâc nhađ hoâa hoơc vađ luýơn kim khöng thïí thu ặúơc keôm úê daơng tinh khiïịt: taâch ặúơc thûâ kim loaơi nađy ra khoêi oxit cuêa noâ ăíu phaêi lađ viïơc dïî dađng Ăïí phaâ ặât súơi díy gùưn boâ giûôa keôm vúâi oxi, phaêi coâ nhiïơt ăöơ cao hún hùỉn nhiïơt ăöơ söi cuêa keôm, vò víơy, khi gùơp khöng khñ, húi keôm vûđa sinh ra laơi kïịt húơp vúâi oxi ăïí trúê thađnh oxit

Möơt thúđi gian dađi, ngûúđi ta khöng phaâ nöíi caâi vođng kheâp kñn luíín quíín íịy Thïị röìi ăïịn khoaêng thïị kyê thûâ V trûúâc cöng nguýn,

Trang 4

nhûông ngûúđi thúơ ÍỊn Ăöơ vađ Trung Hoa ăaô biïịt ngûng tuơ húi keôm trong caâc bònh bùìng ăíịt seât kñn mñt mađ khöng khñ khöng loơt vađo ặúơc Bùìng caâch ăoâ, hoơ ăaô thu ặúơc möơt thûâ kim loaơi mađu trùưng phún phúât xanh Sau ăoâ vađi trùm nùm, möơt söị nûúâc úê chíu Íu cuông nùưm ặúơc kyô thuíơt luýơn keôm Chùỉng haơn, úê Tranxinvania thuöơc laônh thöí Rumani ngađy nay (höìi ăíìu cöng nguýn, ăíy lađ tónh Ăakia cuêa ăïị chïị La Maô) ăaô tòm thíịy möơt tûúơng thúđ ặúơc ăuâc bùìng húơp kim chûâa nhiïìu keôm (hún 85%) Nhûng vïì sau, bñ quýịt cuêa viïơc ăiïìu chïị kim loaơi nađy ăaô bõ thíịt truýìn Cho ăïịn giûôa thïị kyê XVII, keôm víîn ặúơc ặa tûđ caâc nûúâc phûúng Ăöng ăïịn chíu Íu vađ ặúơc coi lađ moân hađng khan hiïịm

Chñnh vò thïị mađ hiïơn víơt tòm ặúơc úê Mesöco ăaô lađm cho caâc nhađ khaêo cöí hoơc phaêi kinh ngaơc vađ quan tím ăïịn nhû víơy Qua phín tñch möơt líìn nûôa, caâc vaơch quang phöí víîn khùỉng ắnh rùìng, víơt nađy chó göìm keôm vađ möơt ñt taơp chíịt lađ ăöìng mađ thöi Coâ thïí, víơt trang sûâc bùìng keôm nađy coâ nguöìn göịc muöơn hún vađ ngíîu nhiïn loơt vađo ăaâm ăöì víơt thíơt sûơ ríịt cöí chùng? Song giaê thuýịt nađy trïn thûơc tïị ăaô bõ baâc boê, vò sau khi xem xeât laơi thíơt chñnh xaâc caâc ăiïìu kiïơn khai quíơt thò thíịy rùìng, víơt trang sûâc bùìng keôm nađy ặúơc tòm thíịy úê ăöơ síu tûúng ûâng vúâi thiïn niïn kyê thûâ ba trûúâc cöng nguýn; núi ăíy, nhûông ăöì víơt “treê hún” chûa chùưc ăaô rúi vađo ặúơc Khöng loaơi trûđ khaê nùng víơt trang sûâc tòm thíịy úê Mesöco lađ ăöì víơt cöí nhíịt trong tíịt caê caâc saên phíím bùìng keôm mađ chuâng ta biïịt hiïơn nay

Thúđi trung cöí ăaô ăïí laơi cho chuâng ta khaâ nhiïìu tû liïơu noâi vïì keôm Möơt söị tađi liïơu cuêa ÍỊn Ăöơ vađ Trung Hoa thuöơc thïị kyê thûâ VII vađ thûâ VIII ăaô ăïì cíơp ăïịn víịn ăïì níịu luýơn thûâ kim loaơi nađy Nhađ

du lõch nöíi tiïịng qú úê Venezia (nûúâc Italia) tïn lađ Marco Pölo tûđng ăïịn thùm Ba Tû höìi cuöịi thïị kyê XIII ăaô kïí laơi trong quýín saâch cuêa mònh vïì caâch luýơn keôm cuêa nhûông ngûúđi thúơ Ba Tû ÍỊy thïị mađ maôi ăïịn thïị kyê XVI, kim loaơi nađy múâi bùưt ăíìu ặúơc goơi lađ

“keôm” sau khi thuíơt ngûô nađy xuíịt hiïơn trong taâc phíím cuêa Paratxen - nhađ baâc hoơc nöíi tiïịng thúđi kyđ phuơc hûng Trûúâc ăoâ, kim loaơi nađy chùỉng coâ tïn goơi hùỉn hoi: baơc giaê, spenter, tucia, spauter, thiïịc ÍỊn Ăöơ, conterfei Tïn La tinh mađ noâ ăaô mang (“zincum”) coâ

Trang 5

nghôa lađ “sùưc trùưng” (theo möơt ûâc thuýịt khaâc thò tïn goơi nađy líịy göịc úê tûđ Ăûâc cöí “zinco”, nghôa lađ “vaêy caâ úê mùưt”)

Nùm 1721, nhađ hoâa hoơc kiïm nhađ luýơn kim ngûúđi Ăûâc tïn lađ Johann Fridrich Henkel (trong thúđi gian du hoơc úê Freiberg, chađng Lúmanöxop treê tuöíi ăaô hoơc öng thíìy nađy) ăaô taâch ặúơc keôm tûđ khoaâng víơt ganmei Henkel ăaô “ăöịt” ganmei vađ tûđ ăaâm “tro” múâi sinh ra, öng thu ặúơc keôm kim loaơi saâng líịp laânh mađ trong caâc taâc phíím cuêa mònh, öng ăaô vñ noâ vúâi chim phûúơng hoađng höìi sinh tûđ ăöịng tro tađn

Nhađ maây luýơn keôm ăíìu tiïn úê chíu Íu ăaô ăaô ặúơc xíy dûơng nùm 1743 taơi thađnh phöị Brixtön (nûúâc Anh), tûâc lađ böịn nùm sau khi Jön Champion nhíơn ặúơc bùìng phaât mònh vïì phûúng phaâp chûng cíịt ăïí ăiïìu chïị keôm tûđ caâc quùơng keôm oxit Vïì nguýn tùưc, cöng nghïơ úê Brixtön khöng khaâc gò míịy so vúâi cöng nghïơ mađ caâc nhađ luýơn kim vö danh thúđi xûa ăaô sûê duơng, nhûng vò hoơ khöng cođn söịng ăïí ăùng kyâ phûúng phaâp nađy nïn cađnh nguýơt qúị dađnh cho ngûúđi phaât minh ra quy trònh cöng nghïơ saên xuíịt keôm ăaô rúi vađo tay “Nhađ vö ắch” (Champion coâ nghôa lađ “nhađ vö ắch”) Gíìn hai mûúi nùm sau ăoâ, Champion tiïịp tuơc kiïn trò “ tíơp luýơn” trong lônh vûơc níịu luýơn keôm vađ ăaô hoađn thiïơn ặúơc möơt quy trònh nûôa, trong ăoâ, nguýn liïơu khöng phaêi lađ quùơng oxit mađ lađ quùơng sunfua

Nïịu nhû nhađ maây úê Brixtön möîi nùm lađm ra 200 tíịn keôm, thò nay nay, saên lûúơng kim loaơi nađy trïn thïị giúâi ăaô lïn ăïịn hađng triïơu tíịn Vïì quy mö saên xuíịt thò keôm chiïịm võ trñ thûâ ba trong söị caâc kim loaơi mađu, chó thua caâc bíơc ăađn anh tûđng ặúơc thûđa nhíơn trong ngađnh kim loaơi mađu lađ nhöm vađ ăöìng Nhûng keôm coâ möơt ûu ăiïím khöng thïí chöịi caôi: so vúâi ăaô söị caâc kim loaơi cöng nghiïơp, giaâ thađnh cuêa noâ thíịp vò noâ dïî ăiïìu chïị (trïn thõ trûúđng thïị giúâi, chó coâ sùưt vađ chò reê hún keôm) Bïn caơnh phûúng phaâp chûng cíịt cöí xûa, caâc nhađ maây luýơn keôm ngađy nay ăang sûê duơng röơng raôi phûúng phaâp ăiïơn phín, trong ăoâ, keôm lùưng ăoơng laơi trïn caâc catöt bùìng nhöm vađ sau ăíịy ặúơc níịu laơi trong lođ caêm ûâng

Trang 6

Möơt ăiïìu thuâ võ lađ nhađ phaât minh ngûúđi Anh ríịt coâ tïn tuöíi Henry Bessemer tûđng nöíi tiïịng vïì viïơc phaât minh ra lođ chuýn ăïí luýơn theâp, cuông ăaô thiïịt kïị möơt caâi lođ duđng nùng lûúơng mùơt trúđi, trong ăoâ coâ thïí níịu ặúơc keôm hoùơc ăöìng Tuy nhiïn, lođ nađy chûa hoađn haêo vïì mùơt kyô thuíơt, vaê laơi, nhûông ăiïìu kiïơn thiïn nhiïn cuêa xûâ súê muđ sûúng nađy khöng thuíơn lúơi cho viïơc sûê duơng noâ trong thûơc tïị

Nhû ngûúđi ta víîn noâi, keôm ăaô ăi vađo cuöơc söịng lao ăöơng cuêa mònh tûđ ríịt líu trûúâc khi ra ăúđi: caâc nhađ luýơn kim thúđi cöí xûa ăaô neâm nhûông cuơc ăaâ mađu xaâm chûâa caâc húơp chíịt cuêa keôm vađo lûêa cuđng vúâi than, quùơng ăöìng vađ ăaô thu ặúơc ăöìng thau - möơt húơp kim tuýơt diïơu coâ ăöơ bïìn vađ deêo cao, chõu ặơng ặúơc sûơ ùn mođn vađ coâ mađu sùưc ăeơp, hay noâi cho ăuâng hún lađ coâ khoaêng biïịn ăöíi mađu sùưc tuđy thuöơc vađo hađm lûúơng keôm vađ caâc thađnh phíìn khaâc Khöng nhû ăöìng ăoê thöng thûúđng, úê nûúâc Nga ngađy xûa ngûúđi ta goơi ăöìng thau lađ ăöìng vađng: khi tùng hađm lûúơng keôm, mađu sùưc cuêa húơp kim thay ăöíi tûđ ăoê nhaơt ăïịn vađng tûúi Nïịu pha thïm möơt ñt nhöm thò ăöìng thau coâ mađu tûúi maât, húi giöịng vađng vađ hiïơn nay ặúơc duđng lađm huy hiïơu vađ ăöì myô nghïơ Tûđ xûa, Aristote ăaô mö taê thûâ ăöìng nađy lađ thûâ ăöìng “chó khaâc vađng úê muđi võ mađ thöi” Roô rađng, thûâ

“ăöìng giöịng nhû vađng” íịy chùỉng phaêi lađ caâi gò khaâc mađ lađ ăöìng thau ăíịy thöi

Möơt thúđi gian dađi ngûúđi ta cho rùìng, tûúơng kyê niïơm Minin vađ Pogiacxki ặúơc dûơng höìi ăíìu thïị kyê trûúâc trïn Quaêng trûúđng Ăoê úê Maxcúva lađ bùìng ăöìng ăoê Nhûng cöng taâc phuơc chïị gíìn ăíy ăaô ăñnh chñnh ăiïìu ăoâ: hoâa ra khöng phaêi lađ ăöìng ăoê mađ chñnh lađ ăöìng thau ăaô ặúơc duđng cho taâc phíím kyđ diïơu cuêa nhađ ăiïu khùưc I P Martöt

ÚÊ ÍỊn Ăöơ coâ lađng Bidar nöíi tiïịng búêi nhûông thûâ ăöì trang trñ mađ caâc nghïơ nhín ắa phûúng lađm ra tûđ húơp kim cuêa ăöìng, keôm vađ thiïịc Caâc ăöì myô nghïơ nhû bònh ặơng nûúâc, ẵa, tûúơng nhoê ặúơc traâng möơt dung dõch ăùơc biïơt ăïí cho kim loaơi trúê thađnh ăen tuýìn Sau ăíịy, caâc hoơa sô khùưc lïn ăíịy nhûông böng hoa hoùơc nhûông hònh veô trang trñ tröng y nhû khaêm baơc víơy Caâc hònh veô trang trñ nađy

Trang 7

khöng bao giúđ bõ múđ ăi Do víơy, caâc saên phíím myô nghïơ cuêa Bidar ríịt nöíi tiïịng khöng nhûông úê ÍỊn Ăöơ, mađ cođn úê nhiïìu nûúâc khaâc

Thöng thûúđng, keôm vađ ăöìng trong caâc húơp kim lađ ăöi baơn ăöìng minh, chuâng böí sung vađ caêi thiïơn tñnh chíịt cho nhau Thïị mađ gíìn ăíy, chuâng úê trong tònh traơng “caơnh tranh líîn nhau” vađ chñnh keôm ăaô loaơi ăöìng ra khoêi húơp kim Ăiïìu ăoâ ăaô xaêy ra úê Myô, núi mađ cho ăïịn gíìn ăíy, ăöìng xen (ăöìng tiïìn nhoê nhíịt cuêa Myô) víîn ặúơc díơp tûđ húơp kim chûâa 95% ăöìng vađ 5% keôm Caâch ăíy míịy nùm ngûúđi ta quýịt ắnh thay ăöíi thađnh phíìn cuêa húơp kim Víîn nhûông nguýn töị íịy coâ mùơt trong húơp kim, nhûng vúâi tyê lïơ hoađn toađn khaâc hùỉn: 97,6% keôm vađ veên vaơn chó coâ 2,4 % ăöìng Súê dô coâ sûơ

“thay bíơc ăöíi ngöi” nhû víơy lađ vò keôm reê hún ăöìng ríịt nhiïìu, do ăoâ, ăïì nghõ húơp lyâ hoâa cuêa caâc nhađ tađi chñnh ăaô hûâa heơn möơt moân lúơi khöng nhoê cho ngín khöị

Khaâ nhiïìu húơp kim cuêa keôm ăaô ặúơc biïịt ăïịn (pha thïm nhöm, ăöìng, magie, vúâi lûúơng khöng ăaâng kïí), mađ ăùơc ăiïím nöíi bíơt cuêa chuâng lađ ríịt dïî ăuâc vađ coâ nhiïơt ăöơ noâng chaêy thíịp Tûđ caâc húơp kim nađy, ngûúđi ta ăuâc ặúơc nhûông chi tiïịt phûâc taơp coâ thađnh moêng vađ nhûông saên phíím chñnh xaâc khaâc, trong ăoâ coâ nhûông con chûô in cúô nhoê Höìi giûôa thïị kyê trûúâc, theo thiïịt kïị cuêa nhađ ăiïu khùưc ngûúđi Nga I P Vitali, ngûúđi ta ăaô ăuâc vađ dûơng úê phođng Gheorghiepxki trong cung lúân ăiïơn Cremli úê Maxcúva mûúđi taâm cíy cöơt bùìng keôm coâ hoa vùn trang trñ vađ nhûông bûâc tûúơng mang nhûông vođng hoa nguýơt qúị

Möơt ngûúđi úê Cöơng hođa dín chuê Ăûâc coâ möơt böơ sûu tíơp ăöơc ăaâo vïì caâc víơt ăuâc bùìng keôm Míịy chuơc nùm qua, öng ăaô duđng keôm ăïí tûơ tay ăuâc nhûông hònh ngûúđi vađ ăöơng víơt nhoê, cao khöng quaâ 5 cm Böơ sûu tíơp nađy göìm khoaêng 1500 phöịi caênh ríịt thuâ võ Tuýơt diïơu nhíịt trong söị ăoâ lađ phöịi caênh noâi vïì tríơn ăaânh úê gíìn Lepzich nùm

1813, taơi ăoâ, ăöơi quín cuêa Napolïon chûa laơi sûâc sau tríơn Boroăinö ăaô bõ thua thïm möơt tríơn lúân nûôa khi ăaânh nhau vúâi liïn quín caâc nûúâc Nga, Phöí, aâo vađ Thuơy Ăiïín Phöịi caênh “tríơn ăaânh cuêa caâc dín töơc” göìm khoaêng möơt ngađn phíìn tûê - ăoâ lađ nhûông ngûúđi lñnh vađ ngûơa, xe cöơ, vuô khñ

Trang 8

ÚÊ möơt chûđng mûơc ăaâng kïí, nhiïơt ăöơ noâng chaêy khöng cao lùưm cuêa keôm (khoaêng 420 ăöơ C) ăaô lađm cho nhađ sûu tíơp ngûúđi Ăûâc phaêi say mï Nhiïìu tñnh chíịt cuêa kim loaơi nađy phuơ thuöơc vađo ăöơ tinh khiïịt cuêa noâ Thöng thûúđng, keôm dïî tiïu hoâa trong caâc axit, nhûng nïịu ăöơ tinh khiïịt ăaơt ăïịn “nùm con söị chñn” (99,999%) thò chñnh caâc axit íịy khöng thïí nađo ăuơng chaơm ặúơc ăïịn keôm ngay caê khi nung noâng Ăöịi vúâi keôm, ăöơ tinh khiïịt khöng nhûông baêo ăaêm cho noâ trúê nïn “bíịt khaê xím phaơm vïì hoâa hoơc”, mađ cođn ăem laơi cho noâ tñnh deêo cao: keôm tinh khiïịt laơi dïî keâo thađnh súơi hïịt sûâc maênh Cođn keôm thûúđng duđng trong kyô thuíơt thò biïíu löơ tñnh caâch khaâ bíịt thûúđng: noâ chó cho pheâp caân thađnh daêi, thađnh laâ, thađnh tíịm trong khoaêng nhiïơt ăöơ nhíịt ắnh - tûđ 100 ăïịn 150 ăöơ C, cođn úê nhiïơt ăöơ bònh thûúđng vađ cao hún 250 ăöơ C cho ăïịn ăiïím noâng chaêy thò kim loaơi nađy ríịt giođn, coâ thïí dïî dađng nghiïìn naât thađnh böơt

Trong caâc nguöìn ăiïơn hoâa hoơc hiïơn nay, caâc tíịm keôm ăoâng

“vai trođ ím”, tûâc lađ ặúơc duđng lađm ăiïơn cûơc ím - núi ăíy diïîn ra quaâ trònh oxi hoâa kim loaơi Líìn ăíìu tiïn, keôm ăaô thûê sûâc mònh trong möi trûúđng hoaơt ăöơng nađy nùm 1800, khi nhađ baâc hoơc ngûúđi Italia lađ Alexanăro Vonta chïị taơo ra böơ pin cuêa öng Hai nùm sau ăoâ, nhúđ möơt böơ pin ríịt lúân (so vúâi thúđi bíy giúđ) göìm 4200 tíịm ăöìng vađ keôm mađ nhađ baâc hoơc Nga V V Petröp ăaô líìn ăíìu tiïn taơo ặúơc höì quang ăiïơn

Nùm 1838, nhađ kyô thuíơt ăiïơn ngûúđi Nga lađ B X Iacobi ăaô chïị taơo möơt chiïịc thuýìn gùưn ăöơng cú ăiïơn mađ nguöìn ăiïơn lađ möơt böơ pin Thuýìn nađy ăaô xuöi ngûúơc dođng söng Nïva möơt thúđi gian, chúê ặúơc 14 hađnh khaâch Nhûng loaơi ăöơng cú nađy toê ra khöng kinh tïị, ăiïìu ăoâ khiïịn nhađ hoâa hoơc ngûúđi Ăûâc lađ Iuxtux Libic (Justus Liebig) coâ cú súê ăïí tuýn böị: “Cûâ trûơc tiïịp ăöịt than ăïí thu nhiïơt hoùơc sinh cöng cođn phíìn coâ lúơi hún nhiïìu so vúâi chi phñ than ăoâ ăïí khai thaâc keôm, röìi sau ăoâ sinh cöng trong caâc ăöơng cú ăiïơn bùìng caâch ăöịt keôm trong caâc böơ pin” Luâc bíịy giúđ, nhûông yâ ăöì sûê duơng sûâc keâo cuêa caâc ăöơng cú ăiïơn chaơy bùìng pin ăaô khöng thu ặúơc kïịt quaê úê trïn caơn Nhađ víơt lyâ hoơc nöíi tiïịng ngûúđi Anh lađ Jamú Jun (James Precotr Joule) hònh nhû ăaô coâ líìn nhíơn xeât nûêa ăuđa nûêa

Trang 9

thíơt rùìng, chùỉng thađ nuöi ngûơa víîn cođn reê hún lađ phaêi thay keôm trong caâc böơ pin

Trong thúđi ăaơi chuâng ta, yâ tûúêng ăoâ ăaô ặúơc söịng laơi: hađng ngađn hađng vaơn ö tö ăiïơn ăang lûúât nhanh trïn caâc neêo ặúđng cuêa nhiïìu nûúâc, hún nûôa, khi choơn nguöìn ăöơng lûơc, caâc nhađ thiïịt kïị thûúđng ûu chuöơng loaơi ùcquy keôm - khöng khñ Böơ ùcquy nađy thay thïị cho hađng chuơc con ngûơa, noâ cho pheâp ö tö chaơy ặúơc hún 100 kilömet mađ khöng cíìn “cho ùn thïm”, nghôa lađ khöng phaêi naơp thïm ăiïơn Nhûông nguöìn ăiïơn tñ hon kiïíu nhû víơy ăang ặúơc sûê duơng trong caâc maây nghe, trong caâc ăöìng höì so giúđ, trong khñ cuơ ăo ăöơ löơ saâng (cuêa maây aênh), trong caâc maây tñnh loaơi nhoê Trong böơ

“pin vuöng” cuêa caâc ăeđn pin boê tuâi, dûúâi lúâp voê giíịy coâ ba öịng keôm: khi chaây (tûâc lađ khi bõ oxi hoâa), keôm sinh ra dođng ăiïơn ăïí thùưp saâng boâng ăeđn pin Ăöịi vúâi caâc thiïịt bõ lúân thò nguöìn ăiïơn ríịt ăaâng tin cíơy, ăuê sûâc cung cíịp ăiïơn cho hađng chuơc khñ cuơ cuđng möơt luâc lađ nhûông böơ ùưcquy coâ ăiïơn cûơc bùìng baơc vađ bùìng keôm Chùỉng haơn, möơt böơ ùcquy nhû víơy ăaô lađm viïơc trïn möơt vïơ tinh nhíơn taơo cuêa Liïn Xö bay vođng quanh traâi ăíịt

Cuöơc khuêng hoaêng nùng lûúơng diïîn ra trong nhûông nùm gíìn ăíy ăaô buöơc nhiïìu töí chûâc cúô lúân vïì khoa hoơc vađ cöng nghiïơp phaêi tòm kiïịm caâc nguöìn nùng lûúơng múâi Song nhûông “tay chúi” nghiïơp

dû cuông khöng chõu thua keâm caâc nhađ saâng chïị chuýn nghiïơp Chùỉng haơn, möơt ngûúđi thúơ ăöìng höì úê thađnh phöị Kiăerminxstú nûúâc Anh ăaô sûê duơng quaê chanh bònh thûúđng vađo cöng viïơc nađy Khi cùưm vađo quaê chanh möơt thanh keôm vađ möơt thanh ăöìng coâ díy díîn

ra ngoađi, nhađ phaât minh nađy nhíơn ặúơc möơt nguöìn ăiïơn ăöơc ăaâo

Do phaên ûâng cuêa axit limonic vúâi ăöìng vađ keôm, möơt dođng ăiïơn ăaô sinh ra, ăuê cung cíịp cho möơt ăöơng cú tñ hon lađm quay tíịm biïín quaêng caâo trong tuê trûng bađy cuêa hiïơu ăöìng höì trong vađi thaâng Chùỉng leô ăíy khöng phaêi lađ möơt phaât minh hay sao? Tiïịc thay, theo tñnh toaân cuêa caâc nhađ chuýn mön, ăïí cung cíịp ăuê ăiïơn cho möơt maây thu hònh chùỉng haơn, cíìn phaêi coâ möơt böơ pin lađm tûđ vađi triïơu quaê chanh

Nhađ sinh hoâa hoơc Menvin Canvin (Melvin Calvin) ngûúđi Myô tûđng ặúơc giaêi thûúêng Nöben ăaô ăïì nghõ duđng möơt nguöìn ăiïơn

Trang 10

thûơc víơt maơnh hún Öng ăaô hoađn chónh möơt böơ pin mùơt trúđi, trong ăoâ, keôm oxit vađ chíịt diïơp luơc cuêa thûơc víơt cuđng nhau taơo ra dođng ăiïơn Tûđ bïì mùơt cuêa möơt “vûúđn phaât ăiïơn mađu xanh” coâ kñch thûúâc bùìng möơt cùn phođng nhoê, coâ thïí “thu hoaơch” ặúơc möơt nguöìn ăiïơn coâ cöng suíịt 1 kilöoat

Coâ leô trong tûúng lai khöng xa, mađ coâ thïí lađ ngay úê cuöịi thïị kyê nađy, chuâng ta seô ặúơc chûâng kiïịn nhûông thađnh tûơu múâi cuêa ngađnh nùng lûúơng hoơc mùơt trúđi - thûơc víơt, nhûng bíy giúđ thò haôy trúê laơi thïị kyê trûúâc ăïí tòm hiïíu ba sûơ kiïơn quan troơng coâ liïn quan trûơc tiïịp vúâi keôm

Sûơ kiïơn thûâ nhíịt xaêy ra nùm 1850: möơt ngûúđi Phaâp tïn lađ Ghilo (Gillot) ăaô ăïì nghõ möơt phûúng phaâp ăöơc ăaâo ăïí lađm baên in keôm Hònh ặúơc veô bùìng tay lïn möơt tíịm keôm bùìng möơt thûâ mûơc chöịng axit, sau ăíịy duđng axit nitric ăïí rûêa bïì mùơt tíịm keôm Khi ăoâ, nhûông chöî coâ mûơc thò víîn nguýn veơn, khöng bõ hû haơi gò, cođn nhûông chöî khöng coâ mûơc thò axit seô “ùn” keôm, taơo thađnh nhûông vïịt loôm Hònh veô seô trúê thađnh hònh nöíi vađ khi in lïn giíịy thò seô nhíơn ặúơc hònh aênh cíìn thiïịt Vïì sau, phûúng phaâp nađy cuêa Ghilo ặúơc hoađn thiïơn thïm vađ trúê thađnh phûúng phaâp lađm baên keôm ngađy nay, nhúđ noâ mađ caâc maây in trïn toađn thïị giúâi hađng ngađy ăang taâi taơo laơi vö söị hònh veô vađ tranh aênh trong caâc saâch baâo vađ taơp chñ

Nùm 1887, nhađ baâc hoơc nöíi tiïịng ngûúđi Ăûâc lađ Heinrich Rudolph Hertz ăaô phaât hiïơn ra hiïơn tûúơng hiïơu ûâng quang ăiïơn: dûúâi taâc ăöơng cuêa aânh saâng, möơt chíịt nađo ăoâ seô phaât ra caâc ăiïơn tûê Möơt nùm sau, nhađ víơt lyâ hoơc ngûúđi Nga lađ A C Xtoletöp ăaô nghiïn cûâu kyô lûúông hiïơu ûâng quang ăiïơn nađy Taơi phođng thñ nghiïơm cuêa trûúđng ăaơi hoơc töíng húơp Maxcúva, öng ăaô tiïịn hađnh möơt thñ nghiïơm tinh tïị tûđng ăi vađo lõch sûê cuêa khoa hoơc Öng nöịi tíịm keôm vúâi cûơc ím cuêa möơt böơ pin vađ nöịi tíịm lûúâi kim loaơi vúâi möơt cûơc dûúng, röìi ăùơt ăöịi diïơn vúâi tíịm keôm, caâch xa möơt khoaêng nađo ăoâ Tíịt nhiïn, trong maơch ăiïơn húê nađy khöng coâ dođng ăiïơn ăi qua vađ kim cuêa ăiïơn kïị víîn chó söị khöng Khi nhađ baâc hoơc chiïịu möơt luöìng aânh saâng choâi loơi vađo tíịm keôm thò kim cuêa ăiïơn kïị líơp tûâc rúđi khoêi võ trñ söị khöng Ăiïìu ăoâ coâ nghôa lađ ăaô xuíịt hiïơn dođng ăiïơn trong maơch Xtoletöp tùng thïm nguöìn saâng chiïịu vađo tíịm

Trang 11

keôm vađ nhíơn thíịy kim ăöìng höì dõch ăi xa hún, ăiïìu ăoâ chûâng toê dođng ăiïơn tùng lïn Ngay sau khi ngùưt nguöìn chiïịu saâng, dođng ăiïơn nađy biïịn míịt vađ kim cuêa ăiïơn kïị trúê vïì võ trñ söị khöng Duơng cuơ nađy thûơc tïị ăaô lađ tïị bađo quang ăiïơn ăíìu tiïn - möơt linh kiïơn mađ kyô thuíơt hiïơn ăaơi khöng thïí thiïịu ặúơc

Cuông trong nùm mađ Xtoletöp thûơc hiïơn thñ nghiïơm lõch sûê cuêa mònh, tíịm keôm ăaô trúê thađnh “ngûúđi cuđng tham gia” möơt phaât minh thuâ võ: kyô sû Beclinú (Berliner), ngûúđi Ăûâc, vöịn lađm viïơc úê Myô, ăaô chïị taơo ra möơt khñ cuơ duđng ăïí ghi vađ phaât laơi ím thanh, goơi lađ maây haât vađ öng ăaô ăïì nghõ duđng ẵa lađm bùìng keôm coâ phuê möơt lúâp saâp moêng ăïí lađm víơt taêi ím Tûđ ẵa nađy coâ thïí chuýín sang möơt baên sao bùng kim loaơi, tûâc lađ lađm khuön ăïí saên xuíịt hađng loaơt ẵa haât Chiïịc ẵa haât ăíìu tiïn trïn thïị giúâi do chñnh Beclinú chïị taơo hiïơn ăang ặúơc lûu giûô taơi viïơn baêo tađng quöịc gia Hoa Kyđ úê thuê

ăö Oasinhtún Nùm 1907, úê Pari, caâc ẵa ghi laơi gioơng haât cuêa Enrico Caruzo, Franchexco Tamanho, Anăelina Patti vađ cuêa caâc ca

sô xuíịt sùưc khaâc ăaô ặúơc trõnh troơng ăùơt vađo trong caâc höơp kñn coâ traâng keôm ăïí baêo quaên líu dađi Ngûúđi ta dûơ ắnh seô múê caâc höơp ăoâ sau 100 nùm Tûâc lađ vađo nùm 2007

Trong kyô thuíơt hiïơn ăaơi khöng chó sûê duơng keôm nguýn khöịi mađ caê buơi keôm nûôa Chùỉng haơn, buơi keôm giuâp nhûông ngûúđi lađm thuöịc phaâo nhuöơm ngoơn lûêa thađnh mađu xanh lam Caâc nhađ luýơn kim duđng buơi keôm ăïí líịy vađng vađ baơc ra khoêi caâc dung dõch xianua Ngay caê khi ăiïìu chïị keôm, nïịu khöng coâ bõ keôm thò cuông khöng xong: buơi keôm ặúơc duđng ăïí loaơi ăöìng vađ caăimi ra khoêi dung dõch keôm sunfat trong phûúng phaâp thuêy luýơn (phûúng phaâp ăiïơn phín) Cíìu cöịng vađ caâc kïịt cíịu nhađ cöng nghiïơp bùìng kim loaơi, caâc maây moâc cú lúân thûúđng ặúơc phuê möơt lúâp sún mađu xaâm ăïí giûô cho kim loaơi khoêi bõ ùn mođn: trong thađnh phíìn cuêa loaơi sún ăoâ cuông coâ buơi keôm

Nïịu ăaô nhùưc ăïịn sûơ ùn mođn thò phaêi noâi ăïịn vai trođ quan troơng nhíịt cuêa keôm: gíìn möơt nûêa saên lûúơng keôm trïn thïị giúâi ặúơc duđng vađo viïơc baêo vïơ theâp trûúâc möơt keê thuđ hung aâc nhíịt - ăoâ lađ sûơ han gó mađ hađng nùm nuöịt míịt hađng chuơc triïơu tíịn sùưt theâp Xö vađ chíơu traâng keôm, maâi nhađ vađ öịng thoaât nûúâc traâng keôm thò duđng

Trang 12

ặúơc nhiïìu nùm, trong khi ăoâ, möơt tíịm tön khöng traâng keôm thò chó cíìn qua möơt tríơn mûa nhoê lađ ăaô coâ thïí bõ hoen gó

Víơy do ăíu mađ chñnh keôm ặúơc giao phoâ nhiïơm vuơ ăíìy khoâ khùn vađ vinh quang lađ baêo vïơ “biïn cûúng” cuêa sùưt theâp? Thïị mađ noâ hoađn toađn khöng ặúơc mang danh lađ “chiïịn sô kiïn cûúđng” chöịng laơi caâc hoâa chíịt xím thûơc nhû crom, niken hoùơc coban, vò sao? Thò ra lúđi giaêi ăaâp cho cíu hoêi nađy cuông íín giíịu úê chñnh ăiïìu nađy Theo löịi diïîn ăaơt cuêa möơt nhađ hiïìn triïịt nađo ăoâ thò cuông giöịng nhû ngûúđi phuơ nûô, súê dô maơnh chñnh lađ vò sûơ ýịu úât cuêa mònh Keôm baêo vïơ sùưt möơt caâch chùưc chùưn, giûô cho sùưt khöng bõ ùn mođn, búêi vò chñnh noâ laơi khöng ăuê sûâc chöịng laơi sûơ ùn mođn Keôm coâ tñnh hoaơt ăöơng hoâa hoơc maơnh hún sùưt, nïn khi xuíịt hiïơn nguy cú bõ oxi hoâa thò keôm liïìn ặa mònh ra ăïí chöịng ăúô: noâ hy sinh thín mònh ăïí cûâu sùưt khoêi sûơ huêy diïơt Khöng phaêi ngíîu nhiïn mađ ăöi khi ngûúđi

ta goơi phûúng phaâp baêo vïơ nhû víơy lađ phûúng phaâp “thñ maơng”

Ngay caê khi trïn lúâp “aâo giaâp” bùìng keôm xuíịt hiïơn nhûông vïịt xûúâc thò sûơ ùn mođn cuông khöng thïí thûơc hiïơn ặúơc yâ ăöì taơo gó cuêa mònh: chûđng nađo trïn bïì mùơt cuêa chi tiïịt lađm bùìng theâp cođn laơi duđ chó lađ vađi haơt keôm nhoê thöi thò sùưt víîn khöng bõ phaâ huêy Vïì ăiïím nađy, caâc lúâp maơ bùìng crom vađ niken tuy coâ sûâc chöịng ùn mođn cao, nhûng trong thûơc tïị ăöi khi laơi toê ra khöng ăaâng tin cíơy: chuâng chó coâ taâc duơng töịt khi chûa xaêy ra bíịt kyđ sûơ hû hoêng nađo, cođn möơt khi trïn lúâp maơ ăoâ ăaô xuíịt hiïơn hiïơn cho duđ chó lađ möơt löî thuêng ríịt nhoê, bùìng díịu chíịm thöi, cuông ăuê ăïí caâc taâc nhín xím thûơc coâ ặúđng ăöơt nhíơp vađo sùưt, lađm cho sùưt bùưt ăíìu bõ gó “ngay trûúâc mùưt” niken hoùơc crom vöịn lađ nhûông kim loaơi “bíịt khaê xím phaơm” vïì hoâa hoơc

Nïịu tñnh ăïịn viïơc duđng keôm ăïí giûô cho theâp khöng bõ ùn mođn seô reê hún ríịt nhiïìu so vúâi duđng caâc thûâ kim loaơi khaâc, thò thíơt dïî hiïíu taơi sao mađ lúâp maơ bùìng keôm laơi ăang ặúđng ặúđng chiïịm

võ trñ söị möơt - caê vïì quy mö líîn tíìm quan troơng - trong söị tíịt caê moơi lúâp maơ bùìng kim loaơi

Trong thúđi gian gíìn ăíy, lúâp maơ bùìng keôm ăaô múê röơng phaơm

vi hoaơt ăöơng baêo vïơ cuêa mònh: keôm bùưt ăíìu ặúơc traâng lïn bïì mùơt

Trang 13

caâc kïịt cíịu kim loaơi chõu lûúơng taêi nhiïơt lúân Chùơng haơn, trûúâc ăíy, caâc kïịt cíịu cuêa töí húơp thiïịt bõ khúêi ăöơng duđng ăïí phoâng caâc con tađu vuô truơ thûúđng giaêm ăöơ bïìn theo thúđi gian do chuâng bõ ăöịt quaâ noâng Hiïơn nay, ăïí traânh ăiïìu ăoâ, ngûúđi ta phuê lïn chuâng möơt lúâp keôm Do coâ nhiïơt ăöơ söi thíịp nïn trong thúđi gian diïîn ra “cún söịt” khúêi ăöơng, lúâp keôm böịc húi ríịt nhanh, híịp thuơ möơt lûúơng nhiïơt lúân, vađ nhúđ víơy mađ giûô cho kïịt cíịu kim loaơi khöng bõ quaâ noâng

Cöng nghïơ maơ keôm khaâ ăún giaên Thöng thûúđng ăïí lađm viïơc nađy, caâc laâ theâp, öịng theâp, hoùơc caâc chi tiïịt bùìng theâp ặúơc nhuâng trûơc tiïịp vađo keôm noâng chaêy Song baơn haôy thûê nhuâng vađo keôm noâng chaêy, chùỉng haơn möơt cíy cöơt ăiïơn xem sao: khi ăoâ thò bïí keôm phaêi coâ kñch thûúâc cuêa möơt bïí búi cúô lúân Trong nhûông trûúđng húơp nhû víơy phaêi duđng ăïịn phûúng phaâp phun buơi keôm nhúđ caâc khñ cuơ búm phun Ngûúđi ta ăaô chïị ra möơt loaơi suâng chuýn duđng “ăaơn” lađ möơt súơi kim loaơi loêng ăïí khi ăöng ăùơc laơi thò taơo thađnh möơt lúâp maơ baêo vïì dađn ăïìu trïn kïịt cíịu cíìn xûê lyâ Cođn muöịn cho lúâp maơ keôm ặúơc nhùĩn boâng thò duđng phûúng phaâp ăiïơn phín

Phaơm vi hoaơt ăöơng khöng nhûông cuêa baên thín keôm, mađ caê cuêa caâc húơp chíịt cuêa keôm cuông ríịt ăa daơng Thúđi trung cöí, caâc thíìy thuöịc Aríơp vađ Tíy Íu duđng “tuýịt trùưng” - thûâ böơt keôm oxit xöm xöịp nhû löng tú mađ caâc nhađ giaê kim thuíơt goơi lađ “len míìu nhiïơm” - vađo muơc ăñch chûôa bïơnh Ngađy nay, trong bíịt kyđ hiïơu thuöịc nađo, chuâng ta ăïìu coâ thïí bùưt gùơp caâc thûâ thuöịc múô, phíịn röm treê em, thuöịc nhoê mùưt v.v chûâa nguýn töị keôm úê möơt daơng nađo ăoâ Hiïịm coâ möơt ngûúđi phuơ nûô nađo laơi khöng duđng ăïịn keôm oxit Chùỉng nïn nghi ngúđ gò ăiïìu ăoâ, búêi vò phíịn xoa mùơt chùỉng phaêi lađ caâi gò khaâc mađ chñnh lađ böơt keôm oxit pha thïm caâc chíịt thúm, chíịt mađu vađ möơt söị chíịt khaâc Nïịu phoâng ăaơi lïn thò caâc haơt phíịn tröng hao hao nhû möơt con nhïơn ăíìy löng vúâi nhûông caâi chín loùìng ngoùìng xoeđ ra khùưp moơi phña

Khoaêng hai trùm nùm trûúâc ăíy, böơt keôm trùưng ăaô xuíịt hiïơn

úê Phaâp vađ Anh Khaâc vúâi böơt chò trùưng víîn ặúơc duđng tûđ líu, böơt keôm trùưng khöng ăöơc haơi ăöịi vúâi cú thïí con ngûúđi, vò thïị mađ noâ ăaô nhanh choâng ăi vađo cuöơc söịng hađng ngađy Khöng bao líu, thûâ böơt

Trang 14

trùưng múâi nađy ăaô ặúơc saên xuíịt úê nhiïìu nûúâc khaâc Chùỉng haơn, nùm 1807, möơt taơp chñ xuíịt baên úê nûúâc Nga ăaô ăùng bađi “Vïì viïơc saên xuíịt böơt trùưng bùìng keôm oxit - thûâ böơt coâ thïí thay thïị caâc thûâ böơt trùưng thöng thûúđng” Keôm coâ thïí lađm tang chûâng chùưc chùưn ăïí buöơc töơi caâc hoơa sô lađm giaê maơo taâc phíím cuêa caâc bíơc danh hoơa thúđi trûúâc Nïịu ăem giaâm ắnh möơt bûâc tranh ặúơc xûng lađ taâc phíím cuêa Bruegel de Oude, cuêa Rubens hoùơc cuêa El Greco, mađ pheâp phín tñch mađu laơi cho thíịy trong ăoâ coâ böơt keôm trùưng thò coâ thïí khùỉng ắnh ngay rùìng, ăoâ lađ möơt bûâc tranh giaê maơo

Nïịu khöng coâ keôm oxit thò caâc xñ nghiïơp lađm cao su vađ vaêi sún seô khöng lađm ùn gò ặúơc Keôm cuông quen biïịt thuêy tinh tûđ líu: nùm 1851, taơi triïín laôm quöịc tïị úê London, möơt mùơt hađng múâi cuêa cöng nghïơ thuêy tinh lađ pha lï chûâa keôm coâ ăöơ nhùĩn boâng vađ aânh quang ăùơc biïơt khiïịn moơi ngûúđi ríịt ûu thñch Hiïơn nay, caâc hoơa sô trang trñ ăöì thuêy tinh ăaô duđng keôm sunfua lađm thuöịc veô vò noâ cho pheâp nhuöơm thuêy tinh vúâi mađu sùưc vađ sùưc ăöơ ríịt phong phuâ, biïịn thuêy tinh thađnh ngoơc bñch hoùơc cíím thaơch, thađnh ngoơc mùưt međo hoùơc ngoơc lam

Trong nhûông nùm 20 cuêa thïị kyê chuâng ta, tinh thïí keôm oxit líìn ăíìu tiïn haônh diïơn ăi vađo ngađnh thöng tin vö tuýịn: nhúđ noâ mađ luâc bíịy giúđ ngûúđi ta ăaô líơp ặúơc kyê luơc vïì cûơ ly thu tñn hiïơu vö tuýịn Caâc húơp chíịt cuêa keôm cuông tòm ặúơc viïơc lađm trong kyô thuíơt truýìn hònh: ba mađu cú baên - xanh lam, xanh luơc vađ ăoê - xuíịt hiïơn trïn mađn aênh truýìn hònh nhúđ nhûông tñnh chíịt phaât quang cuêa keôm sunfua, keôm selenua vađ keôm fotfat ặúơc hoaơt hoâa búêi baơc, mangan hoùơc caâc chíịt phuơ gia khaâc Tinh thïí keôm selenua nhín taơo ăaêm nhíơn vai trođ ăíìy troơng traâch trong viïơc xíy dûơng kyô thuíơt truýìn hònh laze sau nađy: diïơn tñch mađn aênh cuêa maây thu hònh laze mađu seô ăïịn vađi meât vuöng, nghôa lađ hònh aênh mađu rûơc rúô seô choaân hïịt caê bûâc tûúđng trong cùn phođng Caâc húơp chíịt cuêa keôm cođn mang tñnh baân díîn, ăiïìu ăoâ hûâa heơn vúâi chuâng möơt tûúng lai saâng laơn

Khöng phaêi chó coâ kyô thuíơt múâi cíìn ăïịn keôm - cú thïí ăöơng víơt vađ thûơc víơt cuông ríịt cíìn ăïịn nguýn töị nađy vúâi liïìu lûúơng nhoê Nhu cíìu trong möơt ngađy ăïm cuêa con ngûúđi vïì nguýn töị vi lûúơng

Trang 15

nađy dao ăöơng trong khoaêng tûđ 5 ăïịn 20 miligam Cođn nhûông ngûúđi nghiïơn rûúơu thò coâ nhu cíìu ríịt lúân: hònh nhû rûúơu gaơt keôm ra khoêi

cú thïí thò phaêi ÚÊ Iran vađ Ai Cíơp, caâc cuöơc khaâm nghiïơm ăöịi vúâi ngûúđi luđn ăaô cho thíịy, súê dô chiïìu cao khöng phaât triïín ặúơc lađ vò trong khííu phíìn thûâc ùn cuêa nhûông ngûúđi nađy chûâa möơt hađm lûúơng keôm ríịt thíịp Cođn nhûông con chuöơt caâi mađ khííu phíìn cuêa chuâng hoađn toađn khöng coâ keôm thò chùỉng bao líu seô trúê nïn hung dûô, hay cùưn xeâ nhau Ăùơc ăiïím tñnh caâch nađy sau ăoâ ặúơc truýìn laơi cho thïị hïơ kïị tiïịp, mađ thïí hiïơn roô nhíịt lađ úê “phaâi ýịu”

ÚÊ möơt söị ăöơng víơt biïín khöng xûúng söịng, keôm giûô vai trođ nhû sùưt trong maâu ngûúđi: trong tro cuêa caâc loađi thín mïìm, ăöi khi coâ ăïịn 12% keôm Trong noơc ăöơc cuêa rùưn, nhíịt lađ rùưn luơc vađ rùưn höí mang, coâ möơt hađm lûúơng keôm ăaâng kïí Caâc nhađ baâc hoơc cho rùìng, nguýn töị nađy baêo vïơ rùưn khoêi chñnh noơc ăöơc cuêa mònh

Keôm giûô vai trođ quan troơng caê trong giúâi thûơc víơt Chùỉng haơn, luâa mò coâ thïí bõ chïịt nïịu trong ăíịt khöng coâ keôm Trong caâc loaơi quaê nhû nho, cam, lï, coâ khaâ nhiïìu keôm; trong cađ chua, hađnh, xađ laâch cuông coâ keôm; caâc loaơi níịm nhû níịm xeâp vađng, níịm xeâp níu, níịm mađo gađ, ăïìu chûâa nhiïìu keôm

Tûđ thúđi xa xûa ngûúđi ta ăaô nhíơn thíịy rùìng, nhiïìu loaơi thûơc víơt ûa söịng gíìn coâ moê quùơng Chùỉng haơn, hoa violet rûđng vađ hoa pùng - xï ăöìng thñch moơc úê nhûông núi coâ keôm Nhûông ngûúđi tòm quùơng thúđi xûa ăaô biïịt ăïịn nhûông ăùơc tñnh nađy cuêa cíy coê; vađ ngay caê caâc nhađ ắa chíịt hiïơn nay cuông sûê duơng díịu hiïơu ăoâ ăïí tòm kiïịm caâc khoaâng saên íín naâu trong lođng ăíịt

Khoaâng víơt hay gùơp nhíịt cuêa keôm lađ sfalerit mađ ngûúđi ta cođn goơi lađ “ăöì giaê bùìng keôm” Vò nhûông töơi löîi gò mađ thûâ ăaâ nađy phaêi mang caâi tïn nhaơo baâng nhû víơy? Coâ leô lađ vò taơp chíịt cuêa caâc nguýn töị khaâc lađm cho khoaâng víơt nađy coâ ăuê mađu sùưc khiïịn ngûúđi ta dïî líîn löơn vađ nhíơn nhíìm sfalerit thađnh möơt thûâ quùơng khaâc nađo ăoâ Taơi vuđng nuâi Antai hay gùơp loaơi quùơng coâ tïn lađ “soâc vùìn” - möơt thûâ höîn húơp cuêa sfalerit vađ fenspat níu Loaơi ăaâ vùìn nađy thûơc sû giöịng nhû con soâc vùìn

Trang 16

Trong thiïn nhiïn, keôm thûúđng úê daơng caâc quùơng ăa kim chûâa caê ăöìng, chò, sùưt, vađ nhiïìu nguýn töị hiïịm Möơt trong nhûông moê chò - keôm úê chíu Íu ăaô tûđng lađ nguýn nhín ra ăúđi cuêa hùỉn möơt quöịc gia Chuýơn nađy xaêy ra höìi thïị kyê trûúâc, sau khi ăïị chïị Napolïon bõ ăaânh baơi thò möơt phíìn ăíịt ăai thuöơc ăïị chïị nađy phaêi gaơt vïì cho caâc nûúâc thùưng tríơn Khi phín chia “tađi saên ăíịt ăai”, giûôa nûúâc Hađ Lan vađ nûúâc Phöí ăaô naêy sinh sûơ tranh chíịp vïì vuđng Morene nùìm úê ranh giúâi hai nûúâc nađy Cuöịi cuđng, nùm 1816, möơt giaêi phaâp nhín nhûúơng ăaô ặúơc chíịp nhíơn: möơt phíìn cuêa vuđng nađy ặúơc nhíơp vađo nûúâc Hađ Lan, möơt phíìn nhíơp vađo nûúâc Phöí, cođn phíìn mađ trïn ăoâ coâ moê keôm vađ chò ríịt quyâ giaâ (vò thïị mađ xaêy

ra sûơ tranh chíịp) thò ặúơc tuýn böị lađ vuđng trung líơp Nûúâc cöơng hođa tñ hon Morene ra ăúđi trong böịi caênh nhû víơy, noâ chiïịm möơt diïơn tñch chó veên veơn coâ 3,3 kilömet vuöng vađ vúâi dín söị chó vađi trùm ngûúđi Song duđ sao chùng nûôa thò chuê quýìn vađ khoaâng saên cuêa ăíịt nûúâc víîn cíìn ặúơc baêo vïơ Ăïí baêo vïơ nûúâc cöơng hođa, möơt quín ăöơi göìm möơt quín nhín ăaô ặúơc thađnh líơp - ngûúđi nađy thûơc hiïơn chûâc nùng cuêa caê ngûúđi lñnh líîn chûâc nùng cuêa möơt võ töíng tû lïơnh (Hùỉn rùìng, khi coâ mùơt öng ta thò ai níịy ăïìu khoâ khùỉng ắnh:

“möơt ngûúđi trïn tríơn tiïìn thò khöng phaêi lađ chiïịn binh”) Ăïịn giûôa nhûông nùm 80 cuêa thïị kyê trûúâc, trûô lûúơng keôm vađ chò trïn thûơc tïị

úê ăíy ăaô caơn kiïơt, nhûng quöịc gia Morene víîn töìn taơi cho ăïịn nùm

1920, sau ăoâ múâi ặúơc saâp nhíơp vađo nûúâc Bó

Trong thúđi gian gíìn ăíy, nhûông nguöìn cuêa caêi thiïn nhiïn khaâc thûúđng ăaô thu huât sûơ chuâ yâ cuêa caâc nhađ chuýn mön: trong lođng biïín Ăoê, úê ăöơ síu khoaêng hai kilömet, ngûúđi ta ăaô phaât hiïơn ặúơc nhûông vóa quùơng sïìn sïơt chûâa keôm, ăöìng, baơc Tûđ ăoâ ra ăúđi dûơ aân chïị taơo möơt chiïịc tađu ăùơc biïơt: tûđ maơn tađu, möơt öịng huât seô ặúơc thaê xuöịng ăaây biïín - qua öịng huât nađy, quùơng úê daơng buđn nhaôo seô ặúơc huât tûđ ăaây biïín lïn Trïn tađu, buđn nhaôo seô ặúơc chïị biïịn thađnh tinh quùơng giađu keôm

Nhû víơy, quùơng keôm khöng nhûông ặúơc khai thaâc úê trïn caơn mađ cođn ặúơc khai thaâc caê úê dûúâi nûúâc nûôa Vađ nhûông tñnh chíịt cuêa kim loaơi nađy cuông nhû caâc húơp kim chûâa noâ ăang ặúơc nghiïn cûâu chùỉng nhûông trong caâc ăiïìu kiïơn cuêa traâi ăíịt mađ caê trong khöng

Trang 17

gian vuä truå: trong söë caác thò nghiïåm do caác nhaâ vêåt liïåu hoåc Bungari chuêín bõ àïí thûåc hiïån trïn traåm quyä àaåo “Chaâo mûâng” cuãa Liïn Xö, cuäng coá thñ nghiïåm vïì viïåc nuöi caác tinh thïí keäm vaâ àiïìu chïë húåp kim cuãa keäm vúái sùæt Tûâ vuä truå, liïåu keäm seä àem laåi àiïìu gò vui mûâng cho chuáng ta ?

Trang 18

Zr

“TRANG PHUƠC” CUÊA NHÛÔNG THANH URANI

Nùm 1789, khi phín tñch möơt trong nhûông biïịn chuêng cuêa khoaâng víơt ziricon, nhađ hoâa hoơc ngûúđi Ăûâc lađ Martin Henrich Clapröt ăaô phaât hiïơn ặúơc möơt nguýn töị múâi mađ öng goơi lađ Ziriconi, nhúđ mađu sùưc ăeơp ăeô, khi thò loâng laânh nhû vađng, khi thò mađu da cam, luâc khaâc laơi mađu höìng, nïn ngay tûđ thúđi Alecxanărú xûâ Macedonia, ziricon ăaô ặúơc coi lađ möơt thûâ ăaâ quyâ Tïn goơi nađy coâ leô lađ xuíịt phaât tûđ möơt tûđ Ba Tû lađ “zargun”, nghôa lađ loâng laânh nhû vađng

Ziricon (trong caâc tađi liïơu cođn gùơp nhûông tïn goơi khaâc cuêa khoaâng víơt nađy: hyacinth, jacinth, jargon) tûđ thúđi cöí xûa chùỉng nhûông ăaô ặúơc duđng lađm ăöì trang sûâc, mađ cođn ặúơc coi lađ möơt thûâ buđa “lađm cho traâi tim röơn rađng, xua tan moơi nöîi phiïìn muöơn vađ nhûông yâ nghô síìu bi, khiïịn cho trñ thöng minh vađ lođng cao thûúơng ặúơc nhín lïn gíịp böơi” Trong möơt taâc phíím noâi vïì y hoơc, vúâi sûơ tinh thöng nghïì nghiïơp, möơt võ y sû úê nûúâc Nga cöí xûa ăaô khùỉng ắnh rùìng, “keê nađo ăeo höìng ngoơc (úê nûúâc Nga ngađy xûa, ngûúđi ta goơi nhiïìu thûâ ăaâ quyâ, trong ăoâ coâ ziricon, bùìng möơt tïn chung lađ

“höìng ngoơc” Hiïơn nay, tûđ “höìng ngoơc” duđng ăïí goơi caâc thûâ ăaâ quyâ chûâa crom nhû ruby, corundum(N D.).) ăoê thíîm bïn mònh thò seô khöng mú thíịy nhûông ăiïìu gúâm ghiïịc vađ haôi huđng, seô vûông tím vađ cao thûúơng trûúâc moơi ngûúđi”

Nùm 1824, nhađ hoâa hoơc Thuơy Ăiïín lađ Becxïliut ăaô taâch ặúơc ziriconi úê daơng tûơ do Tuy nhiïn, thúđi bíịy giúđ ngûúđi ta chûa thïí ăiïìu chïị ặúơc ziriconi nguýn chíịt, vò víơy, suöịt möơt thúđi gian dađi khöng ai nghiïn cûâu ặúơc nhûông tñnh chíịt víơt lyâ cuêa kim loaơi nađy Cuông nhû nhiïìu kim loaơi múâi khaâc, suöịt hađng chuơc nùm, ziriconi

Trang 19

khöng thïí tòm cho mònh möơt “cöng viïơc” vûđa yâ, trong khi ăoâ, caâc kim loaơi ặúơc biïịt ăïịn tûđ líu nhû sùưt, ăöìng, chò thò ăaô biïịt “chađo hađng”, do víơy mađ chuâng khöng bõ lím vađo caênh ïị íím

Maôi ăïịn ăíìu thïị kyê cuêa chuâng ta, caâc nhađ baâc hoơc múâi cûâu ặúơc ziriconi thoaât khoêi moơi taơp chíịt vađ bùưt ăíìu nghiïn cûâu kyô lûúông nhûông tñnh chíịt cuêa kim loaơi nađy Hoâa ra, noâ coâ möơt baơn ặúđng thûúđng xuýn lađ hafini Trong suöịt hún 130 nùm, caâc nhađ hoâa hoơc khöng nhíơn thíịy rùìng, hafini luön coâ mùơt trong ziriconi, mađ ăöi khi vúâi lûúơng khaâ lúân Súê dô nhû víơy lađ vò tñnh chíịt hoâa hoơc cuêa hai nguýn töị nađy giöịng nhau ăïịn mûâc ăaâng ngaơc nhiïn Tuy víơy, trong möơt söị víịn ăïì thò giûôa chuâng laơi coâ nhûông möịi bíịt ăöìng nghiïm troơng - ăiïìu ăoâ seô ặúơc noâi ăïịn sau

Ziriconi nguýn chíịt coâ bïì ngoađi giöịng nhû theâp, nhûng lađ möơt kim loaơi bïìn hún theâp vađ coâ tñnh deêo cao Möơt trong nhûông tñnh chíịt quan troơng cuêa ziriconi lađ noâ coâ tñnh bïìn vûông ríịt cao ăöịi vúâi nhiïìu möi trûúđng xím thûơc Vïì tñnh chíịt chöịng ùn mođn thò ziriconi vûúơt xa caâc kim loaơi bïìn vûông nhû niobi vađ titan Trong axit clohiăric 5 % vađ úê nhiïơt ăöơ 60 ăöơ C, theâp khöng gó bõ ùn mođn khoaêng 2,6 milimet trong möơt nùm, titan - gíìn möơt milimet, cođn ziriconi thò ñt hún möơt ngađn líìn so vúâi titan Khi chõu taâc ăöơng cuêa caâc chíịt kiïìm, ziriconi coâ sûâc chöịng ăúô ríịt cao Vïì mùơt nađy thò tantali vöịn ặúơc mïơnh danh lađ “chiïịn sô xuíịt sùưc” chöịng ùn mođn hoâa hoơc cuông phaêi chõu thua ziriconi Chó coâ ziriconi múâi daâm

“tùưm” líu trong caâc chíịt kiïìm chûâa amoniac lađ nhûông chíịt kiïìm ríịt maơnh mađ tíịt caê caâc kim loaơi khaâc, khöng coâ ngoaơi lïơ nađo, ăïìu phaêi kiïng kyơ

Nhúđ coâ ăöơ bïìn ùn mođn cao nïn ziriconi ăaô ặúơc sûê duơng trong möơt lônh vûơc y hoơc ríịt quan troơng lađ phíîu thuíơt thíìn kinh Caâc húơp kim cuêa ziriconi ặúơc duđng ăïí saên xuíịt keơp cíìm maâu, duơng cuơ phíîu thuíơt vađ thíơm chñ trong nhiïìu trûúđng húơp, cođn lađm chó khíu caâc chöî nöịi trong caâc ca möí naôo

Sau khi caâc nhađ hoâa hoơc nhíơn thíịy rùìng, nïịu pha thïm ziriconi vađo theâp thò nhiïìu tñnh chíịt cuêa theâp seô ặúơc caêi thiïơn, ziriconi liïìn ặúơc xïịp vađo hađng caâc nguýn töị ăiïìu chíịt coâ giaâ trõ

Trang 20

Trong lônh vûơc nađy, hoaơt ăöơng cuêa ziriconi thïí hiïơn úê ríịt nhiïìu mùơt: noâ goâp phíìn lađm tùng ăöơ cûâng vađ ăöơ bïìn, níng cao khaê nùng gia cöng, ăöơ thíịm töi vađ tñnh dïî hađn cuêa theâp, lađm cho theâp loêng dïî roât, lađm tan caâc haơt sunfua trong theâp khiïịn cho cíịu truâc cuêa theâp trúê nïn min haơt

Nïịu pha thïm ziriconi vađo theâp kïịt cíịu thò tñnh khöng sinh vaêy cuêa theâp tùng lïn roô rïơt: khöịi lûúơng míịt maât cuêa loaơi theâp chûâa 0,2 - 0,3 % ziriconi sau khi nung úê nhiïơt ăöơ 820 ăöơ C trong ba giúđ liïìn nhoê hún 6 - 7 líìn so vúâi cuđng thûâ theâp íịy, nhûng khöng pha thïm ziriconi

Ziriconi cođn lađm tùng ăöơ bïìn ùn mođn cuêa theâp lïn ríịt nhiïìu Chùỉng haơn, sau ba thaâng ngím mònh trong nûúâc, khöịi lûúơng míịt maât cuêa theâp kïịt cíịu tñnh quy ăöíi cho 1 meât khöịi lađ 16,3 gam, trong khi ăoâ cuông víîn loaơi theâp íịy, song coâ pha thïm 0,2 % ziriconi, thò chó bõ “gíìy” ăi 7,6 gam

Coâ thïí nung theâp ziriconi ăïịn nhiïơt ăöơ cao mađ khöng súơ “quaâ lûêa” Ăiïìu ăoâ cho pheâp tùng töịc ăöơ caâc quaâ trònh ređn, díơp, nhiïơt luýơn vađ thíịm cacbon ăöịi vúâi theâp

Cíịu truâc min haơt vađ ăöơ bïìn cao cuêa theâp ziriconi cöơng thïm vúâi tñnh chaêy loêng töịt ăaô cho pheâp duđng noâ ăïí ăuâc caâc víơt coâ thađnh moêng hún hùỉn so vúâi khi ăuâc bùìng theâp thûúđng Chùỉng haơn, tûđ theâp ziriconi ngûúđi ta ăaô ăuâc ặúơc caâc chñ tiïịt coâ thađnh moêng 2 milimet, trong khi ăoâ, nïịu ăuâc bùìng theâp giöịng nhû víơy nhûông khöng pha thïm ziriconi thò bïì dađy cuêa thađnh ñt nhíịt cuông phaêi bùìng 5 - 6 milimet

Ziriconi cođn lađ ngûúđi baơn töịt cuêa nhiïìu kim loaơi mađu Pha thïm nguýn töị nađy vađ ăöìng thò ăöơ bïìn vađ sûâc chõu noâng cuêa ăöìng tùng lïn ríịt nhiïìu mađ ăöơ díîn ăiïơn híìu nhû khöng giaêm Húơp kim ăöìng caăimi vúâi hađm lûúơng nhoê ziriconi coâ ăöơ bïìn vađ ăöơ díîn ăiïơn cao Pha ziriconi vađo caâc húơp kim nhöm thò ăöơ bïìn, ăöơ deêo, khaê nùng chöịng ùn mođn vađ sûâc chõu nhiïơt cuêa chuâng tùng lïn roô rïơt Khi ặúơc pha thïm möơt lûúơng ziriconi khöng ăaâng kïí, ăöơ bïìn cuêa caâc húơp kim magie - keôm tùng lïn gíìn gíịp ăöi Trong dung dõch axit clohiăric 5 % úê 100 ăöơ C, ăöơ bïìn ùn mođn cuêa húơp kim titan -

Trang 21

ziriconi cao gíịp hađng chuơc líìn so vúâi titan nguýn chíịt thûúđng duđng trong kyô thuíơt Thïm ziriconi vađo molipăen cuông lađm cho kim loaơi ăöơ cûâng cuêa kim loaơi nađy tùng lïn roô rïơt Ziriconi cođn ặúơc pha thïm vađo ăöìng thau chûâa mangan, vađo caâc loaơi ăöìng ăoê chûâa nhöm, niken, chò

Mùơc díìu vai trođ nguýn töị ăiïìu chíịt ăöịi vúâi theâp vađ húơp kim lađ ríịt quan troơng vađ ăíìy vinh dûơ, song ziriconi khöng thïí thoêa maôn vúâi vai trođ ăoâ Noâ tiïịp tuơc tòm kiïịm vađ ăaô tòm ặúơc sûâ mïơnh thûơc sûơ cuêa mònh Nhûng trûúâc khi kïí ăïịn chuýơn nađy, chuâng ta haôy trúê laơi caâi nöi cuêa noâ - phođng thñ nghiïơm cuêa Martin Clapröt

Ăíìu ăuöi lađ vađo nùm 1789, Clapröt ăaô khaâm phaâ ra khöng nhûông ziriconi, mađ cođn möơt nguýn töị tuýơt diïơu nûôa coâ vinh haơnh ăoâng vai trođ to lúân trong khoa hoơc vađ kyô thuíơt cuêa thïị kyê XX - ăoâ lađ urani Caê baên thín Clapröt líîn bíịt kyđ ngûúđi nađo khaâc thúđi bíịy giúđ ăïìu khöng thïí thíịy trûúâc ặúơc söị phíơn cuêa “hai anh em” ziriconi vađ urani sau nađy ra sao Möơt thúđi gian dađi, ặúđng ăi cuêa chuâng xa rúđi nhau: trong suöịt 150 nùm, khöng möơt caâi gò liïn kïịt ặúơc caâc nguýn töị nađy Maôi ăïịn ngađy nay, sau möơt cuöơc chia ly dađi ăùìng ăùĩng, “hai anh em” nađy múâi xum hoơp laơi vúâi nhau Ban ăíìu, biïịt ặúơc ăiïìu nađy chó coâ möơt söị ríịt ñt caâc nhađ baâc hoơc vađ kyô

sû lađm viïơc trong lônh vûơc nùng lûúơng haơt nhín - lônh vûơc mađ chuâng ta ăïìu biïịt, ngûúđi laơ khöng ặúơc pheâp ăïịn Cuöơc gùơp gúô ăaô diïîn ra trong lođ phaên ûâng nguýn tûê, núi mađ urani ặúơc duđng lađm nguýn liïơu haơt nhín, cođn ziriconi thò ặúơc duđng lađm voê boơc cho caâc thanh urani Tuy nhiïn, ăïí cho chñnh xaâc thò phaêi ghi nhíơn rùìng, trûúâc ăoâ míịy nùm, caâc nhađ baâc hoơc Myô ăaô thûê duđng ziriconi lađm víơt liïơu cho lođ phaên ûâng haơt nhín ăùơt trïn tađu “Nautilus” lađ tađu ngíìm nguýn tûê ăíìu tiïn cuêa Myô Nhûng ngay sau ăoâ ngûúđi ta nhíơn thíịy rùìng, duđng ziriconi lađm voê boơc cho caâc thanh nhiïn liïơu thò coâ lúơi hún lađ ăïí lađm caâc chi tiïịt dûđng cuêa vuđng hoaơt ăöơng trong lođ phaên ûâng Thïị lađ tûđ luâc bíịy giúđ, urani ăaô loơt vađo vođng öm íịp cuêa ziriconi

Khöng phaêi ngíîu nhiïn mađ ngûúđi ta choơn ziriconi: caâc nhađ víơt lyâ hoơc ăaô biïịt rùìng, khaâc vúâi nhiïìu kim loaơi, ziriconi ăïí cho caâc nútron ăi qua möơt caâch dïî dađng, mađ chñnh tñnh chíịt nađy - goơi lađ

Trang 22

tñnh trong suöịt ăöịi vúâi nútron - phaêi coâ úê loaơi víơt liïơu duđng lađm voê boơc caâc thanh urani Thûơc ra, möơt söị kim loaơi nhû nhöm, magie, thiïịc cuông tûúng tûơ ziriconi vïì ăiïím nađy, nhûng chuâng laơi dïî noâng chaêy vađ khöng chõu ặúơc nhiïơt Cođn ziriconi thò noâng chaêy úê maôi

1850 ăöơ C nïn hoađn toađn coâ thïí chõu ặơng ặúơc nhiïơt ăöơ cao cuêa ngađnh nùng lûúơng hoơc haơt nhín

Tuy nhiïn, ziriconi cuông coâ nhûông nhûúơc ăiïím nađo ăoâ coâ thïí caên trúê cöng viïơc cuêa noâ trong lônh vûơc quan troơng nađy Víịn ăïì lađ úê chöî chó vúâi ăöơ tinh khiïịt cao thò ziriconi múâi trong suöịt ăöịi vúâi nútron Thïị lađ möơt líìn nûôa laơi phaêi nhúđ ăïịn hafini - möơt kim loaơi mađ xeât vïì caâc tñnh chíịt hoâa hoơc thò coâ thïí goơi lađ anh em sinh ăöi vúâi ziriconi Nhûng thaâi ăöơ cuêa chuâng ăöịi vúâi nútron thò hoađn toađn traâi ngûúơc nhau: hafini híịp thuơ nútron möơt caâch tham lam (maơnh gíịp hađng trùm líìn so vúâi ziriconi) Ngoađi ra, taơp chíịt hafini duđ vúâi liïìu lûúơng ríịt nhoê cuông coâ thïí lađm hoêng “maâu” cuêa ziriconi vađ lađm cho noâ míịt tñnh trong suöịt ăöịi vúâi nútron Ăöịi vúâi ziriconi, nhûông ăiïìu kiïơn kyô thuíơt cuêa caâi goơi lađ “ăöơ tinh khiïịt cuêa lođ phaên ûâng” chó cho pheâp hafini coâ mùơt trong ziriconi dûúâi mûâc vađi phíìn vaơn Song ngay caê úê mûâc ăöơ ñt oêi nhû víơy, hafini víîn lađm giaêm ăöơ trong suöịt cuêa ziriconi ăöịi vúâi nútron xuöịng vađi líìn

Búêi vò trong thiïn nhiïn, hai kim loaơi nađy thûúđng chung söịng vúâi nhau, nïn ăiïìu chïị ziriconi mađ hoađn toađn loaơi boê ặúơc hafini lađ möơt viïơc vö cuđng khoâ khùn Tuy nhiïn, caâc nhađ hoâa hoơc vađ luýơn kim víîn phaêi nghiïn cûâu giaêi quýịt kyđ ặúơc víịn ăïì nađy, vò cöng nghiïơp nguýn tûê ríịt cíìn víơt liïơu kïịt cíịu lađ ziriconi

Sau khi giaêi quýịt xong nhiïơm vuơ nađy thò möơt nhiïơm vuơ cíịp baâch khaâc laơi naêy sinh: phaêi lađm thïị nađo ăïí khi chïị taơo caâc kïịt cíịu bùìng ziriconi tinh khiïịt, trong quaâ trònh hađn, caâc nguýn tûê xa laơ khöng rúi vađo ziriconi vò chuâng coâ thïí lađ trúê ngaơi khöng vûúơt qua ặúơc trïn ặúđng ăi cuêa nútron vađ chñnh vò thïị moơi ûu ăiïím cuêa kim loaơi nađy ăïìu míịt hïịt taâc duơng Ngoađi ra, cíìn phaêi hađn bùìng caâch thïị nađo ăoâ ăïí khöng phaâ hoêng tñnh ăöìng nhíịt cuêa kim loaơi: möịi hađn cuông phaêi coâ nhûông tñnh chíịt nhû chñnh víơt liïơu ặúơc hađn Ăïí hoađn thađnh ặúơc nhiïơm vuơ nađy, tia ăiïơn tûê ăaô giuâp sûâc Sûơ tinh khiïịt vađ tinh chñnh xaâc cuêa phûúng phaâp hađn bùìng tia

Trang 23

ăiïơn tûê ăaô cho pheâp giaêi quýịt ặúơc víịn ăïì nađy Thïị lađ ziriconi ăaô trúê thađnh “trang phuơc” cuêa caâc thanh urani

Tûđ luâc ăoâ, viïơc saên xuíịt ziriconi ăaô tùng voơt lïn möơt caâch ăöơt ngöơt: chó trong vođng möơt chuơc nùm - tûđ nùm 1949 ăïịn nùm 1959 - saên lûúơng ziriconi trïn thïị giúâi ăaô tùng lïn möơt ngađn líìn! Nhûông khöịi tñch tuơ caât ziricon ríịt lúân mađ trûúâc ăíy lađ phïị thaêi khi khai thaâc caâc khoaâng saên khaâc ăïìu ặúơc moi ra ăïí sûê duơng Chùỉng haơn,

úê California, khi khai thaâc vađng bùìng nhûông chiïịc tađu naơo veât caâc lođng söng cöí, ngûúđi ta ăaô xuâc lïn ríịt nhiïìu caât ziricon cuđng vúâi caât chûâa vađng ăïí sađng ăaôi, nhûng vò khöng duđng ăïịn caât ziricon nïn ngûúđi ta ăaô ăöí noâ ra caâc baôi thaêi Taơi bang Oregon (nûúâc Myô), trong nhûông nùm chiïịn tranh thïị giúâi thûâ hai, ngûúđi ta ăaô khai thaâc ặúơc nhiïìu quùơng cromit vađ tiïơn thïí ăaô thu ặúơc möơt lûúơng ziricon nađo ăoâ, nhûng luâc bíịy giúđ, cöng nghiïơp chûa quan tím ăïịn khoaâng víơt nađy nïn noâ víîn phaêi nùìm laơi núi khai thaâc Chùỉng bao líu sau chiïịn tranh, dû luíơn íìm ô vïì sûơ quyâ giaâ cuêa ziriconi ăaô bùưt ăíìu nöíi lïn, nïn caâc baôi thaêi nađy ăaô trúê thađnh nhûông miïịng möìi beâo búê

Hiïơn nay, caâc moê lúân kim loaơi quyâ baâu nađy ăang ặúơc khai thaâc úê Myô, Australia, Braxin, ÍỊn Ăöơ, caâc nûúâc tíy Phi Liïn Xö cuông coâ ăaâng kïí trûô lûúơng nguýn liïơu ziriconi Caât úê ven búđ biïín thûúđng lađ quùơng ziriconi ríịt töịt Chùỉng haơn úê Australia, sa khoaâng ziricon traêi dađi suöịt gíìn 150 kilömet doơc theo búđ ăaơi dûúng Gíìn ăíy, úê phíìn phña tíy cuêa luơc ắa nađy, caâch thađnh phöị Micatarra khöng xa, nhoâm sinh viïn ắa chíịt ăi khaêo saât lođng söng khö caơn cuêa möơt con söng mađ xûa kia tûđng chaêy qua ăíy tûđng phaât hiïơn ặúơc nhûông tinh thïí ziricon trong caâc ăaâ thuöơc loaơi sa thaơch bõ phong hoâa Ăoâ lađ nhûông tinh thïí ziricon cöí nhíịt trïn traâi ăíịt Caâc nhađ ắa víơt lyâ úê trûúđng ăaơi hoơc quöịc gia Canbúrú ăaô ăi ăïịn kïịt luíơn nađy sau khi xaâc ăinh ặúơc rùìng, tuöíi cuêa caâc ăöịm ziricon tòm thíịy úê ăíy lađ vađo khoaêng 4,1 - 4,2 tó nùm, nghôa lađ chuâng giađ hún vađi triïơu nùm so vúâi khoaâng thïí mađ khoa hoơc ăaô biïịt trûúâc ăoâ Noâi caâch khaâc, ziricon tòm thíịy úê Australia ăaô xuíịt hiïơn vađo khoaêng

300 - 400 triïơu nùm sau khi hađnh tinh cuêa chuâng ta ra ăúđi

Trang 24

Nhu cíìu vïì ziriconi möîi nùm laơi tùng lïn vò kim loaơi nađy cađng ngađy cađng coâ thïm nhiïìu nghïì múâi ÚÊ traơng thaâi nung noâng, noâ ríịt haâo caâc chíịt khñ - tñnh chíịt nađy ặúơc sûê duơng, chùỉng haơn, trong kyô thuíơt ăiïơn - chín khöng, kyô thuíơt vö tuýịn

Trong quaâ trònh hyăro hoâa, tûâc lađ quaâ trònh baôo hođa khñ hiăro, möơt söị kim loaơi, trong ăoâ coâ ziriconi, thay ăöíi cíịu truâc maơng tinh thïí cuêa mònh vađ tùng thïí tñch lïn roô rïơt - tùng hún nhiïìu so vúâi khi nung noâng thöng thûúđng Dûơa trïn tñnh chíịt “núê phònh” nađy, caâc chuýn gia Liïn Xö ăaô ăïì ra möơt phûúng phaâp ăöơc ăaâo ăïí nöịi caâc bïì mùơt kim loaơi hoùơc bïì mùơt caâc víơt liïơu khaâc trong nhûông trûúđng húơp khöng thïí hađn hoùơc gùưn ặúơc, chùỉng haơn, khi saên xuíịt loaơi öịng theâp göìm hai lúâp bùìng hai thûâ víơt liïơu khaâc nhau - loaơi dïî noâng chaêy (nhöm, ăöìng, chíịt deêo) vađ loaơi khoâ noâng chaêy (theâp chõu nhiïơt, vonfram, göịm) Thûơc chíịt cuêa phûúng phaâp nađy nhû sau Nïịu ta löìng chùơt hai öịng khöng ăöìng chíịt vađo vúâi nhau röìi luöìn vađo möơt öịng lađm bùìng thûâ kim loaơi dïî “núê phònh”, sau ăoâ taơo ăiïìu kiïơn cho kim loaơi nađy bõ hiăro hoâa, noâ seô núê phònh ra vađ eâp chùơt hai öịng nađy vađo nhau Chùỉng haơn, caâc öịng loât öí truơc bùìng theâp khöng gó vađ bùìng húơp kim nhöm ặúơc löìng vađo nhau vađ ặúơc luöìn vađo möơt khoanh vođng bùìng ziriconi, thò sau möơt giúđ “ngím” trong möi trûúđng khñ hiăro úê nhiïơt ăöơ 400 ăöơ C, chuâng seô dñnh chùơt vađo nhau ăïịn nöîi khöng thïí thaâo gúô ra ặúơc nûôa

Höîn húơp böơt ziriconi kim loaơi vúâi caâc húơp chíịt chaây ặúơc duđng ăïí lađm phaâo hiïơu phaât ra aânh saâng ríịt maơnh Laâ ziriconi khi

bõ ăöịt chaây seô phaât ra aânh saâng maơnh gíịp rûúôi so vúâi khi ăöịt laâ nhöm Caâc quaê ăaơn phaâo hiïơu ăöịt bùìng ziriconi ríịt tiïơn lúơi vò chuâng chiïịm chöî ríịt ñt, coâ khi chó bùìng chiïịc nhíîn cuêa thúơ may Caâc cöng trònh sû vïì kyô thuíơt tïn lûêa ngađy cađng chuâ yâ hún ăïịn caâc húơp kim cuêa ziriconi: ríịt coâ thïí, caâc húơp kim chõu noâng cuêa nguýn töị nađy seô lađ nguýn liïơu ăïí lađm caâc daêi gúđ cho caâc con tađu vuô truơ trong nhûông chuýịn bay thûúđng kyđ vađo khöng gian vuô truơ sau nađy

Caâc muöịi cuêa ziriconi coâ mùơt trong möơt loaơi nhuô tûúng ăùơc biïơt ăïí tíím lïn vaêi, lađm cho vaêi khöng thíịm nûúâc ăïí may aâo mûa Chuâng cođn ặúơc sûê duơng ăïí lađm ra caâc loaơi mûơc in mađu, caâc loaơi sún chuýn duđng, caâc loaơi chíịt deêo Caâc húơp chíịt cuêa ziriconi ặúơc

Trang 25

duđng lađm chíịt xuâc taâc trong viïơc saên xuíịt nguýn liïơu coâ chó söị octan cao cho ăöơng cú Caâc húơp chíịt sunfat cuêa nguýn töị nađy duđng ăïí thuöơc da ríịt töịt

Ziriconi tetraclorua coâ cöng duơng ríịt ăùơc biïơt Ăöơ díîn ăiïơn cuêa caâc tíịm moêng lađm bùìng chíịt nađy thay ăöíi tûúng ûâng vúâi aâp suíịt taâc ăöơng lïn noâ Tñnh chíịt nađy ăaô ặúơc aâp duơng vađo viïơc chïị taơo aâp kïị vaơn nùng (khñ cuơ ăo aâp suíịt) Duđ aâp suíịt thay ăöíi ríịt ñt, cûúđng ăöơ dođng ăiïơn trong maơch cuêa aâp kïị víîn thay ăöíi vađ ăiïìu nađy ặúơc thïí hiïơn trïn thanh ăo coâ ăaânh söị tûúng ûâng ăöịi vúâi caâc ăún

võ ăo aâp suíịt Kiïíu aâp kïị nađy ríịt nhaơy: chuâng coâ thïí xaâc ắnh ặúơc aâp suíịt tûđ möơt phíìn trùm ngađn atmötfe ăïịn hađng ngađn atmötfe

Caâc tinh thïí aâp ăiïơn ríịt cíìn cho caâc khñ cuơ duđng trong kyô thuíơt vö tuýịn nhû maây phaât siïu ím, böơ öín ắnh tíìn söị v v Trong möơt söị trûúđng húơp, chuâng phaêi lađm viïơc úê nhiïơt ăöơ cao Caâc tinh thïí chò ziriconat hoađn toađn thñch húơp vúâi ăiïìu kiïơn lađm viïơc nhû víơy, vò trïn thûơc tïị, tñnh chíịt aâp ăiïơn cuêa chuâng khöng thay ăöíi cho ăïịn 300 ăöơ C

Kïí vïì ziriconi, khöng thïí khöng noâi ăïịn oxit cuêa noâ - möơt trong nhûông chíịt khoâ noâng chaêy nhíịt trong thiïn nhiïn: nhiïơt ăöơ noâng chaêy cuêa noâ lađ gíìn 2.900 ăöơ C Ziriconi oxit ặúơc sûê duơng röơng raôi ăïí saên xuíịt caâc chi tiïịt chõu nhiïơt ăöơ cao, caâc loaơi men vađ thuêy tinh chõu noâng Borua cuêa kim loaơi nađy laơi cađng khoâ noâng chaêy hún nûôa Caâc cùơp nhiïơt ặúơc boơc bùìng chíịt nađy coâ thïí nhuâng trong gang noâng chaêy suöịt 10 - 15 giúđ liïn tuơc, cođn trong theâp loêng thò ặúơc 2 - 3 giúđ (caâc voê boơc bùìng thaơch anh chó chõu ặơng ặúơc möơt vađi líìn nhuâng, möîi líìn khöng quaâ 20 - 25 giíy)

Ziriconi oxit coâ möơt tñnh chíịt ríịt ăöơc ăaâo: khi bõ ăöịt noâng ăïịn nhiïơt ăöơ ríịt cao, noâ phaât ra aânh saâng maơnh ăïịn mûâc coâ thïí sûê duơng trong kyô thuíơt chiïịu saâng Ngay tûđ cuöịi thïị kyê XIX, nhađ víơt lyâ hoơc nöíi tiïịng ngûúđi Ăûâc lađ Vante Hecman Nerxtú ăaô nhíơn thíịy tñnh chíịt nađy Trong loaơi ăeđn do öng saâng chïị (ăeđn nađy ăaô ăi vađo lõch sûơ kyô thuíơt vúâi tïn lađ ăeđn Nerxtú), caâc thanh phaât saâng ặúơc lađm bùìng ziriconi oxit Hiïơn nay, trong caâc phođng thñ nghiïơm, loaơi ăeđn nay ăöi khi víîn cođn ặúơc duđng lađm nguöìn chiïịu saâng

Trang 26

Caâc nhađ khoa hoơc cuêa viïơn víơt lyâ mang tïn P N Lebïăep thuöơc viïơn hađn lím khoa hoơc Liïn Xö ăaô ghi cöng ziriconi oxit bùìng möơt viïơc lađm ăíìy yâ nghôa: trïn cú súê caâc oxit cuêa ziriconi vađ hafini, hoơ ăaô taơo ặúơc nhûông tinh thïí kyđ laơ mađ trong thiïn nhiïn khöng hïì coâ vađ ăùơt tïn lađ fianit Thûâ ngoơc nhín taơo nađy khöng nhûông ăaô nhanh choâng chiïịm ặúơc sûơ ngûúông möơ cuêa caâc nhađ kim hoađn, mađ cođn nöíi tiïịng röơng khùưp trong giúâi khoa hoơc vađ kyô thuíơt Chó cíìn nïu möơt ăiïìu nađy cuông ăuê thíịy roô: chuâng thûơc hiïơn vai trođ cuêa caâc víơt liïơu laze ríịt coâ kïịt quaê

ÚÊ Phaâp, caâc nhađ baâc hoơc ăaô sûê duơng ziriconi oxit lađm nguýn liïơu ăiïìu chïị kim loaơi nađy bùìng nùng lûúơng mùơt trúđi Ngay tûđ nhûông nùm 50, taơi Mong Lui - möơt phaâo ăađi ặúơc xíy dûơng höìi thïị kyê XVII úê sûúđn phña ăöng daôy nuâi Pirïne coâ ăöơ cao 1500 meât so vúâi mùơt biïín, ngûúđi ta ăaô xíy dûơng möơt lođ duđng nùng lûúơng mùơt trúđi

do möơt nhoâm caâc nhađ nghiïn cûâu thiïịt kïị dûúâi sûơ laônh ăaơo cuêa giaâo sû Felix Trom Taơi höơi nghõ chuýn ăïì vïì sûê duơng nùng lûúơng mùơt trúđi töí chûâc taơi Mong Lui, nhûông ngûúđi tham dûơ ăaô ặúơc xem lođ nađy luâc noâ ăang hoaơt ăöơng

“Tíịm mùơt lođ chuýn duđng níng möơt nhuâm böơt trùưng nhñch lïn tûđ tûđ híìu nhû khöng nhíơn thíịy ặúơc, cho ăïịn khi lïn ăïịn tiïu ăiïím cuêa möơt chiïịc gûúng parabön ríịt lúân Luâc ăoâ, möơt ngoơn lûêa míìu trùưng rûơc saâng choâi ngúđi buđng lïn trûúâc mùưt caâc nhađ baâc hoơc vađ kyô sû

Thûâ böơt trùưng ăoâ chñnh lađ ziriconi oxit Sau khi ặúơc ăùơt vađo tiïu ăiïím cuêa gûúng parabön, núi mađ nhiïơt ăöơ cuêa caâc tia mùơt trúđi höơi tuơ ăaơt ăïịn 3.000 ăöơ C, böơt trùưng nađy bùưt ăíìu noâng chaêy Chó coâ thïí quan saât ặúâc aânh saâng loâe ra luâc ăoâ qua möơt tíịm kñnh míìu thíîm Möơt nhuâm nhoê chíịt bõ nung noâng saâng nùìm trïn mùơt lođ ăaô khiïịn ngûúđi ta nghô ăïịn ngoơn nuâi lûêa ăang phun trađo cuêa thúđi ăaơi ắa chíịt xa xûa nađo ăoâ”

Möơt ngûúđi tûđng tham dûơ höơi nghõ nađy ăaô mö taê nhû víơy vïì quaâ trònh ăiïìu chïị ziriconi bùìng nùng lûúơng mùơt trúđi Böơ phíơn phaên xaơ ăùơc biïơt göìm ríịt nhiïìu tíịm gûúng coâ ặúđng kñnh 12 meât, tûơ quay theo hûúâng mùơt trúđi nhúđ möơt tïị bađo quang ăiïơn Caâc tia

Trang 27

saâng do böơ phíơn nađy phaên chiïịu laơi ặúơc bùưn vađo möơt gûúng parabön coâ ặúđng kñnh 10 meât Cöng suíịt nhiïơt cuêa chiïịc gûúng höơi tuơ tia nùưng mùơt trúđi nađy taơi tiïu ăiïím cuêa lođ tûúng ặúng vúâi

75 kW

Caâch Mong Lui mûúđi kilömet, taơi lađng miïìn nuâi nhoê beâ Oăeio, ngûúđi ta ăaô xíy dûơng thïm möơt lođ duđng nùng lûúơng mùơt trúđi nûôa Ăíy lađ lođ lúân nhíịt trïn thïị giúâi Nhûông ai ăïịn “thuê ăö mùơt trúđi” (ngûúđi dín ắa phûúng ăaô tûơ hađo goơi Oăeio möơt caâch tûơ hađo nhû víơy) ăïìu nhòn thíịy möơt quang caênh khaâc thûúđng, tûơa nhû caâc caênh quay trong möơt böơ phim khoa hoơc viïîn tûúêng Bïn caơnh möơt nhađ thúđ maâi nhoơn cöí kñnh, sûđng sûông nhö lïn möơt tođa nhađ nhiïìu tíìng cûơc kyđ hiïơn ăaơi - ăoâ lađ phođng thñ nghiïơm vïì nùng lûúơng mùơt trúđi Toađn böơ bïì mùơt phña bùưc cuêa tođa nhađ nađy lađ möơt chiïịc gûúng parabön khöíng löì cao 40m vađ röơng 50 meât Trïn triïìn nuâi ăöịi diïơn lađ hađng chuơc chiïịc gûúng xïịp thađnh daôy coâ kñch thûúâc khaâ ăöì söơ duđng ăïí ắnh hûúâng tia mùơt trúđi Ăíìu tiïn, tia mùơt trúđi do caâc gûúng nađy thu nhíơn ặúơc chiïịu sang chiïịc gûúng parabön, röìi tûđ ăoâ höơi tuơ laơi thađnh chuđm roơi vađo lođ nung, taơo nïn nhiïơt ăöơ 3500 ăöơ C úê ăoâ Nhiïơt do “con quaơ vađng” mùơt trúđi phaât ra trong lođ tûúng ặúng vúâi 1000 kW ăiïơn nùng Trong möơt ngađy, lođ nađy coâ thïí tinh chïị ặúơc 2, 5 tíịn ziriconi

Ûu ăiïím chuê ýịu cuêa caâc lođ mùơt trúđi thïí hiïơn úê chöî trong quaâ trònh níịu luýơn, caâc taơp chíịt coâ haơi khöng rúi vađo kim loaơi vò chùỉng líịy ăíu ra chuâng Búêi víơy, caâc kim loaơi vađ caâc húơp kim ặúơc ăiïìu chïị úê ăíy ăïìu coâ ăöơ tinh khiïịt cao vađ luön luön ặúơc ûa chuöơng Cođn coâ möơt lyâ do xaâc ăaâng nûôa ăïí uêng höơ phûúng phaâp níịu luýơn nađy: khöng phaêi chi phñ vađo khoaên nùng lûúơng, búêi vò mùơt trúđi lađ möơt thiïn thïí hađo phoâng, luön luön sùĩn sađng cung cíịp nùng lûúơng cho con ngûúđi mađ khöng ăođi hoêi möơt sûơ ăïịn ăaâp nađo caê

Ăïí kïịt luíơn, chuâng töi xin noâi vïì möơt sûơ ngöơ nhíơn Voê traâi ăíịt chûâa nhiïìu ziriconi hún ăöìng, niken, chò hoùơc keôm chùỉng haơn Tuy víơy, khaâc vúâi caâc kim loaơi nađy, ziriconi víîn ặúơc goơi lađ möơt kim loaơi hiïịm Coâ möơt thúđi, ăiïìu ăoâ ặúơc giaêi thñch lađ do sûơ phín taân taên maơn cuêa quùơng ziriconi, do nhûông khoâ khùn khi taâch ziriconi ra khoêi quùơng, vađ con do kim loaơi nađy thûơc sûơ lađ möơt “võ

Trang 28

khaâch hiïịm” trong kyô thuíơt Cođn hiïơn nay, khi mađ viïơc saên xuíịt ziriconi möîi nùm tùng lïn khöng ngûđng vađ noâ ngađy cađng tòm thïm ặúơc nhiïìu lônh vûơc hoaơt ăöơng múâi meê, thò tûđ “hiïịm” cuông míịt yâ nghôa ăöịi vúâi noâ Song quaâ khûâ víîn lađ quaâ khûâ, vađ ziriconi coâ quýìn tûơ hađo traê lúđi cíu hoêi vïì nguöìn göịc cuêa mònh: “Töi xuíịt thín tûđ kim loaơi hiïịm”

Trang 29

Nb

THÛÂ BÖỊN MÛÚI MÖỊT

Ăïịn giûôa thïị kyê trûúâc, ngûúđi ta ăaô phaât hiïơn ặúơc vađi chuơc nguýn töị hoâa hoơc Song tiïịc thay, luâc bíịy giúđ, möîi nguýn töị vûđa khöng coâ nöíi möơt “cùn phođng riïng cho mònh”, vûđa khöng ặúơc ăùng kyâ “höơ khííu thûúđng truâ” Maôi ăïịn nùm 1869, khi mađ Ămitri Ivanövich Menăeleep xíy dûơng xong “tođa nhađ nhiïìu tíìng” cho hïơ thöịng tuíìn hoađn cuêa mònh thò tíịt caê caâc nguýn töị ăaô ặúơc tòm ra cho ăïịn luâc bíịy giúđ múâi coâ núi truâ nguơ

Khi phín phöịi “diïơn tñch nhađ úê”, cöng lao cuêa caâc “cû dín tûúng lai” ăöịi vúâi khoa hoơc kyô thuíơt cuông nhû “thím niïn cöng taâc” cuêa chuâng ăïìu khöng ặúơc chuâ yâ ăïịn Ngûúđi ta chó tñnh ăïịn nhûông tñnh chíịt cuêa caâc nguýn töị (mađ trûúâc hïịt lađ khöịi lûúơng nguýn tûê), nhûông thiïn hûúâng vađ sûơ tûúng ăöìng vúâi caâc “laâng giïìng” gíìn guôi nhíịt ÚÊ ăíy, caâc möịi liïn kïịt (dô nhiïn lađ caâc möịi liïn kïịt hoâa hoơc) cuông ăoâng vai trođ quan troơng Ăïí traânh nhûông sûơ

va chaơm coâ thïí xaêy ra, caâc “cû dín” coâ “tñnh nïịt” vađ “caâch nhòn nhíơn cuöơc söịng” khaâc nhau thò ặúơc sùưp xïịp sao cho cađng xa nhau cađng töịt

ÚÊ “cöíng” thûâ nùm (tûâc lađ nhoâm thûâ nùm), taơi cùn höơ söị 41 trïn tíìng nùm (chñnh xaâc hún lađ úê chu kyđ thûâ nùm), coâ möơt

“chađng” mang caâi tïn ríịt ăeơp: Niobi, ăïịn cû truâ “Chađng” lađ ai víơy?

“Chađng” sinh ra úê ăíu?

Höìi giûôa thïị kyê XVII, taơi lûu vûơc söng Cölumbia (Bùưc Myô), ngûúđi ta ăaô tòm thíịy möơt khoaâng víơt nùơng, mađu ăen, coâ nhûông ặúđng gín mica loâng laânh nhû vađng Cuđng vúâi caâc míîu ăaâ ặúơc thu nhíơn tûđ nhiïìu núi khaâc nhau úê Tín ăaơi luơc, khoaâng víơt nađy (vïì sau ặúơc goơi lađ columbit) ặúơc gûêi ăïịn viïơn baêo tađng Anh Quöịc

Trang 30

Ăûúơc coi lađ möơt míîu quùơng sùưt trong danh muơc caâc hiïơn víơt, khoaâng víơt nađy ăaô nùìm trong tuê kñnh trûng bađy cuêa viïơn baêo tađng ngoât 150 nùm Nhûng röìi ăïịn nùm 1801, nhađ hoâa hoơc nöíi tiïịng thúđi bíịy giúđ lađ Charles Hatchett ăaô ăïí yâ ăïịn khoaâng víơt ăeơp ăeô nađy Pheâp phín tñch ăaô cho biïịt rùìng, trong noâ quaê thûơc lađ coâ sùưt, mangan, oxi, song cuđng vúâi nhûông nguýn töị nađy cođn coâ möơt nguýn töị nađo ăoâ chûa biïịt, taơo nïn möơt chíịt coâ caâc tñnh chíịt cuêa möơt oxit axit Hatchett ăaô goơi nguýn töị múâi nađy lađ columbi

Möơt nùm sau, nhađ hoâa hoơc Thuơy Ăiïín lađ Anăre Guxtap Ekebec (Andres Gustav Ekeberg) laơi tòm thíịy möơt nguýn töị múâi nûôa trong möơt söị khoaâng víơt úê xûâ Xcanăinavia, röìi öng goơi noâ lađ tantali ăïí ghi nhúâ möơt nhín víơt thíìn thoaơi Coâ leô tïn goơi nađy tûúơng trûng cho nhûông khoâ khùn (nhûông “cûơc hònh cuêa Tantan”) mađ caâc nhađ hoâa hoơc ăaô traêi qua khi hoơ thûê hođa tan oxit cuêa nguýn töị múâi nađy trong caâc axit Nhûông tñnh chíịt cuêa tantali vađ cuêa columbi tûúêng nhû hoađn toađn ăöìng nhíịt, vađ nhiïìu nhađ hoâa hoơc, kïí caê Becxïliut danh tiïịng, ăaô quaê quýịt rùìng, úê ăíy khöng coâ hai nguýn töị khaâc nhau, mađ chó coâ cuđng möơt nguýn töị lađ tantali thöi

Vïì sau Becxïliut ăaô toê ra nghi ngúđ caâch nhòn nhíơn trïn ăíy Trong möơt bûâc thû gûêi cho ngûúđi hoơc trođ cuêa mònh lađ nhađ hoâa hoơc Friăric Vúle (ngûúđi Ăûâc), öng ăaô viïịt: “Töi gûêi traê laơi anh caâi X cuêa anh Töi ăaô cöị gùơng hoêi nhûng noâ chó ăaâp möơt caâch laêng traânh Töi hoêi: “Cíơu lađ titan chùng ?” Noâ traê lúđi: “Vúle ăaô noâi rùìng, töi khöng phaêi lađ titan” Töi cuông xaâc ắnh nhû víơy “Cíơu lađ ziriconi û? ” Noâ traê lúđi : “Khöng Töi hođa tan trong xuât, cođn ăíịt chûâa ziriconi thò laơi khöng lađm ăiïìu ăoâ” - “Cíơu lađ thiïịc phaêi khöng ?” -

“Töi coâ chûâa thiïịc, nhûng ríịt ñt” - “Thïị cíơu lađ tantali ađ ?” - Noâ ăaâp laơi: “Töi lađ bađ con vúâi tantali Nhûng töi laơi hođa tan tûđ tûđ trong kali hiăroxit röìi kïịt tuêa thađnh möơt chíịt mađu níu vađng” Töi laơi hoêi: “ Thïị cíơu lađ thûâ quyê quaâi gò víơy?” Khi ăoâ, töi caêm thíịy rùìng noâ ăaô traê lúđi: “Ngûúđi ta khöng ăùơt tïn cho töi” Tuy nhiïn, töi khöng hoađn toađn tin lađ töi ăaô thûơc sûơ nghe thíịy ăiïìu ăoâ hay khöng, búêi vò noâ ặâng úê bïn phaêi töi, mađ tai phaêi cuêa töi thò nghe ríịt keâm Do thñnh giaâc cuêa anh töịt hún cuêa töi, nïn töi gûêi traê anh

Trang 31

ặâa treê ranh maônh nađy ăïí anh lađm möơt cuöơc líịy khííu cung múâi vúâi noâ ”

Nhûng ngay caê Vúle cuông khöng lađm saâng toê ặúơc nhûông möịi quan hïơ qua laơi giûôa caâc nguýn töị do Hatchett vađ Ekebec phaât hiïơn ra Maôi ăïịn nùm 1844, sau nhûông cuöơc khaêo cûâu ăíìy khoâ khùn tiïịn hađnh trong gíìn mûúđi lùm nùm trúđi, nhađ hoâa hoơc ngûúđi Ăûâc lađ Henrich Röze (Heinrich Rose) múâi chûâng minh ặúơc rùìng, khoaâng víơt columbit coâ chûâa hai nguýn töị khaâc nhau lađ tantali vađ columbi mađ öng ăùơt cho caâi tïn múâi lađ niobi (theo thíìn thoaơi Hy Laơp, nûô thíìn buöìn ríìu vađ ăau khöí Nioba lađ con gaâi cuêa Tantan) Song úê möơt söị nûúâc nhû Myô, Anh tïn goơi ban ăíìu cuêa nguýn töị nađy lađ columbi víîn ặúơc giûô laơi trong thúđi gian dađi Cho ăïịn nùm 1950, hiïơp höơi quöịc tïị vïì hoâa hoơc thuíìn tuây vađ hoâa hoơc ûâng duơng ăaô quýịt ắnh chíịm dûât tònh traơng möîi núi möơt caâch goơi nhû víơy vađ ăaô ăïì nghõ caâc nhađ hoâa hoơc trïn toađn thïị giúâi thöịng nhíịt goơi nguýn töị nađy lađ niobi

Thúđi gian ăíìu, caâc nhađ hoâa hoơc Myô vađ Anh ăaô ra sûâc tòm caâch huêy boê quýịt ắnh nađy - möơt quýịt ắnh mađ hoơ caêm thíịy khöng cöng bùìng, nhûng lúđi phaân quýịt ăaô dûât khoaât röìi, khöng thïí khiïịu naơi ặúơc nûôa Thïị lađ “nhûông ngûúđi thñch columbi” ăađnh phaêi vui lođng vúâi tríơn ăođn nađy cuêa söị phíơn, vađ trong caâc tađi liïơu vïì hoâa hoơc cuêa Anh vađ Myô ăaô xuíịt hiïơn möơt kyâ hiïơu múâi: “Nb”

Sûơ chung söịng cuêa niobi vađ tantali trong thiïn nhiïn do nhûông tñnh chíịt hoâa hoơc ríịt giöịng nhau cuêa chuâng ăaô kòm haôm sûơ phaât triïín cuêa cöng nghiïơp vïì kim loaơi nađy trong möơt thúđi gian dađi Maôi ăïịn nùm 1866, nhađ hoâa hoơc Thuơy Sô lađ Gian Saclú Galixac

ăú Mariniac (Jean Charle Galissar De Marignac) múâi ặa ra phûúng phaâp cöng nghiïơp ăíìu tiïn ăïí taâch rúđi hai nguýn töị hoâa hoơc “sinh ăöi” nađy ra khoêi nhau Öng ăaô lúơi duơng ăöơ hođa tan khaâc nhau cuêa möơt söị húơp chíịt cuêa hai nguýn töị nađy: tantali florua phûâc khöng tan trong nûúâc, cođn húơp chíịt tûúng ûâng cuêa niobi thò laơi hođa tan trong nûúâc tûúng ăöịi dïî Cho ăïịn gíìn ăíy, ngûúđi ta víîn sûê duơng phûúng phaâp cuêa Mariniac dûúâi daơng ăaô ặúơc hoađn thiïơn Song hiïơn nay, caâc phûúng phaâp múâi hûôu hiïơn hún ăaô thay thïị noâ

Trang 32

- ăoâ lađ phûúng phaâp taâch coâ choơn loơc, phûúng phaâp trao ăöíi ion vađ phûúng phaâp tinh cíịt caâc halogenua

Cuöịi thïị kyê XIX, nhađ hoâa hoơc Phaâp lađ Hùngri Muatxan (Henri Moissan) ăaô ăiïìu chïị ặúơc niobi nguýn chíịt bùìng phûúng phaâp nhiïơt ăiïơn: duđng cacbon ăïí khûê niobi oxit trong lođ ăiïơn

Hiïơn nay, viïơc saên xuíịt niobi kim loaơi lađ möơt quaâ trònh phûâc taơp göìm nhiïìu giai ăoaơn Ăíìu tiïn phaêi tuýín quùơng niobi, röìi níịu chaêy tinh quùơng cuđng vúâi caâc chíịt trúơ dung (natri hiăroxit, natri hiărosunfit hoùơc natri caconat), sau ăíịy thò ngím chiïịt kiïìm Kïịt quaê lađ niobi hiăroxit vađ tantali hiăroxit khöng tan seô lùưng xuöịng Taâch hai húơp chíịt “sinh ăöi” nađy ra khoêi nhau, luâc ăoâ niobi seô úê dûúâi daơng oxit hoùơc clorua Bùìng caâch khûê caâc húơp chíịt nađy úê nhiïơt ăöơ cao seô thu ặúơc niobi úê daơng böơt, röìi biïịn böơt nađy thađnh kim loaơi ăùơc ăïí tiïơn gia cöng

Ăïí niobi böơt trúê thađnh niobi ăùơc, phaêi lađm nhû sau EÂp thûâ böơt íịy dûúâi aâp suíịt lúân ăïí taơo thađnh nhûông thoêi phöi coâ tiïịt diïơn hònh chûô nhíơt hoùơc hònh vuöng Sau ăoâ, thiïu kïịt caâc thoêi phöi nađy trong chín khöng qua vađi giai ăoaơn, vađ úê giai ăoaơn cuöịi cuđng thò nhiïơt ăöơ phaêi ăaơt túâi 2.350 ăöơ C Tiïịp theo, niobi ặúơc ặa vađo lođ höì quang chín khöng: toađn böơ quaâ trònh biïịn quùơng niobi thađnh kim loaơi kïịt thuâc úê ăíy

Caâch ăíy míịy nùm, nïìn cöng nghiïơp ăaô lađm quen vúâi phûúng phaâp níịu chaêy niobi bùìng tia ăiïơn tûê Phûúng phaâp nađy loaơi boê ặúơc nhiïìu cöng ăoaơn trung gian tiïu töịn nhiïìu cöng sûâc nhû neân eâp vađ thiïu kïịt Theo phûúng phaâp nađy, ngûúđi ta cho möơt dođng ăiïơn tûê maơnh bùưn vađo niobi böơt Böơt nađy seô noâng chaêy vađ nhûông gioơt kim loaơi loêng rúi xuöịng taơo thađnh thoêi niobi; thoêi nađy lúân díìn lïn tuđy theo lûúơng böơt noâng chaêy, röìi tûđ tûđ ặúơc ặa ra khoêi xûúêng

Nhû caâc baơn ăaô thíịy, niobi phaêi traêi qua möơt chùơng ặúđng dađi trûúâc khi ặúơc biïịn tûđ quùơng thađnh kim loaơi Víơy mađ “möơt tiïìn gađ ba tiïìn thoâc” cuông xûâng ăaâng: ngađy nay, niobi ríịt cíìn cho cöng nghiïơp ÍỊy thïị mađ noâ ăaô bùưt ăíìu cuöơc ăúđi lao ăöơng cuêa mònh trong caâc baôi thaêi

Trang 33

Mùơc díìu ăiïìu nađy quaê lađ möơt nghõch lyâ, nhûng trûúâc ăíy ngûúđi ta chó coi niobi lađ möơt taơp chíịt coâ haơi ăöịi vúâi thiïịc, nïn khi khai thaâc thiïịc, nhûông khöịi lûúơng niobi ríịt lúân ăaô bõ xïịp ăöịng ăïí ăíịy Tònh traơng nađy víîn diïîn ra ngay caê khi giúâi cöng nghiïơp ăaô chuâ yâ ăïịn tantali nhûng víîn cođn thúđ ú vúâi niobi: khi chïị biïịn quùơng tantali, thûâ ăaâ khöng quùơng chûâa niobi ăaô bõ ăöí vađo baôi thaêi Tuy víơy, “trong caâi ruêi coâ caâi may”: vïì sau, khi mađ giaâ trõ cuêa niobi ăaô ặúơc con ngûúđi ăaânh giaâ ăuâng thò nhûông ăöịng phïị thaêi íịy ăaô trúê thađnh nhûông “moê quùơng” niobi giađu coâ

Sau khi nhađ hoâa hoơc ngûúđi Ăûâc lađ Vecnú Fon Bonton (Werner Von Bolton) ăiïìu chïị ặúơc kim loaơi nađy úê daơng chùưc ăùơc vađo nùm 1907, thò cuông giöịng nhû nhiïìu beđ baơn khoâ chaêy cuêa mònh, niobi ăaô thûê sûâc mònh trong viïơc saên xuíịt boâng ăeđn ăiïơn vúâi

tû caâch lađ víơt liïơu ăïí lađm díy toâc Nhûng, nhû chuâng ta ăïìu biïịt, chó coâ mònh vonfram söịng ặúơc úê ăíy thöi, cođn tíịt caê caâc kim loaơi khaâc ăađnh phaêi tòm kiïịm sûơ thađnh ăaơt trong möi trûúđng hoaơt ăöơng khaâc

Nhûông yâ ắnh ăíìu tiïn sûê duơng niobi lađm nguýn töị ăiïìu chíịt ăaô naêy sinh vađo nùm 1925: úê Myô ăaô tiïịn hađnh caâc cuöơc thñ nghiïơm duđng niobi thay thïị vonfram trong theâp gioâ Mùơc duđ nhûông thñ nghiïơm nađy khöng thađnh cöng, nhûng ăaô nöíi lïn möơt víịn ăïì quan troơng: niobi ăaô loơt vađo tíìm mùưt cuêa caâc nhađ luýơn kim

Trong nùm 1930, töíng khöịi lûúơng caâc saên phíím lađ tûđ niobi (laâ, díy v.v ) trïn toađn thïị giúâi chó veên veơn coâ 10 kilögam Nhûng chuâng ăaô ặúơc thûđa nhíơn ngay, vađ viïơc saên xuíịt kim loaơi nađy cuđng vúâi caâc daơng saên phíím cuêa noâ ăaô tùng voơt lïn Niobi ăaô chûâng minh ặúơc rùìng, noâ hoađn toađn coâ quýìn ặúơc goơi lađ

“vitamin” cuêa theâp Pha thïm noâ vađo theâp crom, theâp seô deêo hún, ăöơ bïìn ùn mođn cuông tùng lïn Ngûúđi ta ăaô xaâc ắnh ặúơc rùìng, pha thïm möơt ñt niobi (dûúâi 1 %) vađo theâp khöng gó thò ngùn chùơn ặúơc sûơ khûê crom cacbua doơc theo ranh giúâi caâc haơt, vò víơy mađ loaơi trûđ ặúơc sûơ ùn mođn síu vađo caâc tinh thïí Thïm niobi vađo theâp kïịt cíịu thò seô níng cao roô rïơt sûâc bïìn va úê nhiïơt ăöơ thíịp; theâp seô dïî dađng

Trang 34

chõu ặơng caâc taêi troơng biïịn ăöíi, mađ ăiïìu nađy coâ yâ nghôa to lúân, chùỉng haơn, trong ngađnh chïị tao maây bay

Niobi ăoâng vai trođ quan troơng trong kyô thuíơt hađn Trûúâc ăíy, khi mađ ngûúđi ta múâi chó hađn nhûông loaơi theâp thöng thûúđng thò quaâ trònh nađy khöng gùơp khoâ khùn gò Cođn khi nhûông ngûúđi thúơ hađn bùưt ăíìu phaêi hađn caâc loaơi theâp ăiïìu chíịt chuýn duđng coâ thađnh phíìn hoâa hoơc phûâc taơp, nhû theâp khöng gó chùỉng haơn, thò coâ möơt víịn ăïì xaêy ra: ăoâ lađ möịi hađn míịt ăi nhiïìu tñnh chíịt quyâ baâu mađ kim loaơi ặúơc hađn vöịn coâ Víơy lađm thïị nađo ăïí níng cao chíịt lûúơng möịi hađn? Ngûúđi ta ăaô thûê thay ăöíi kïịt cíịu cuêa khñ cuơ hađn, song chùỉng ñch gò Röìi laơi thay ăöíi thađnh phíìn cuêa caâc que hađn, nhûng víîn vö hiïơu Laơi thûê hađn trong möi trûúđng khñ trú mađ víîn khöng ăaơt kïịt quaê gò Thïị röìi niobi ăaô ăïìn giuâp sûâc Coâ thïí hađn ặúơc caâc loaơi theâp chûâa nguýn töị nađy mađ khöng phaêi lo lùưng vïì chíịt lûúơng cuêa möịi hađn: möịi hađn khöng hïì thua keâm caâc lúâp kim loaơi xung quanh khöng bõ hađn

Thúđi gian gíìn ăíy ngûúđi ta ăaô gùơp nhûông khoâ khùn lúân khi cíìn phaêi taơo nïn möịi nöịi vûông chùưc giûôa caâc kim loaơi khoâ chaêy, chùỉng haơn, giûôa niobi vađ molipăen Trong trûúđng húơp nađy, ngûúđi cûâu giuâp lađ chín khöng Thò ra trong chín khöng, nhiïơt ăöơ noâng chaêy cuêa nhiïìu chíịt thíịp hún hùỉn so vúâi trong nhûông ăiïìu kiïơn bònh thûúđng Caâc nhađ baâc hoơc ăaô lúơi duơng ngay ăùơc ăiïím nađy ăïí vûúơt qua hađng rađo “khöng dung húơp”: hađn caâc kim loaơi khoâ noâng chaêy trong chín khöng ăaô thu ặúơc kïịt quaê myô maôn

Niobi nöíi tiïịng röơng khùưp trong ngađnh luy ïơn kim vúâi tû caâch lađ möơt nguýn töị ăiïìu chíịt Chùỉng haơn, nhöm vöịn dïî hođa tan trong caâc chíịt kiïìm, nhûng nïịu chó pha thïm 0,05 % niobi vađo thò nhöm seô khöng phaên ûâng vúâi caâc chíịt kiïìm nûôa Nïịu pha thïm niobi vađo thò ăöơ cûâng cuêa ăöìng vađ caâc húơp kim cuêa ăöìng seô tùng lïn Cođn nïịu pha thïm niobi vađo titan, molipăen vađ ziriconi thò chuâng seô trúê nïn bïìn hún vađ chõu noâng töịt hún ÚÊ nhiïơt ăöơ thíịp, nhiïìu loaơi theâp vađ húơp kim seô giođn nhû thuêy tinh Thïị mađ niobi laơi coâ thïí cûâu chuâng khoêi chûâng bïơnh nađy Pha thïm möơt lûúơng nhoê niobi vađo seô lađm cho kim loaơi giûô ặúơc ăöơ bïìn cuêa mònh ngay caê úê

Trang 35

80 ăöơ C Phíím chíịt nađy hïịt sûâc quan troơng ăöịi vúâi caâc böơ phíơn cuêa maây bay phaên lûơc hoaơt ăöơng úê ăöơ cao lúân

Baên thín niobi ríịt sùĩn sađng tham gia liïn minh vúâi caâc nguýn töị khaâc Khi möơt haông úê Myô saên xuíịt ặúơc möơt meê niobi tûúêng nhû lađ cûơc tinh khiïịt, thò nhûông ngûúđi mua hađng hïịt sûâc ngaơc nhiïn vò thíịy noâ khöng noâng chaêy úê 2.500 ăöơ C mùơc díìu nhiïơt ăöơ noâng chaêy cuêa niobi tinh khiïịt cođn thíịp hún möơt ñt Pheâp phín tñch trong phođng thñ nghiïơm ăaô xaâc ắnh ặúơc rùìng, trong niobi “cûơc tinh khiïịt” nađy coâ chûâa möơt lûúơng nhoê ziriconi Húơp kim niobi - ziriconi coâ sûâc chõu noâng ríịt cao ăaô ặúơc tòm ra möơt caâch bíịt ngúđ nhû thïị ăíịy

Pha thïm caâc kim loaơi khaâc cuông lađm cho niobi coâ thïm nhiïìu tñnh chíịt quyâ giaâ Vonfram vađ molipăen lađm tùng tñnh chõu nhiïơt cuêa niobi, nhöm lađm cho noâ trúê nïn bïìn vûông hún, cođn ăöìng thò níng cao ăöơ díîn ăiïơn cuêa noâ Niobi nguýn chíịt coâ ăöơ díîn ăiïơn keâm hún ăöìng khoaêng 10 líìn Nhûng húơp kim cuêa niobi vúâi 20 % ăöìng thò laơi coâ ăöơ díîn ăiïơn cao, ăöìng thúđi laơi bïìn vađ cûâng gíịp ăöi

so vúâi ăöìng nguýn chíịt Liïn kïịt vúâi tantali, niobi coâ khaê nùng chõu ặúơc axit sunfuric vađ axut clohiăric ngay caê úê 100 ăöơ C

Niobi lađ möơt thađnh phíìn khöng thïí thay thïị ặúơc trong caâc húơp kim duđng lađm caânh quay tuabin cuêa caâc ăöơng cú phaên lûơc, núi mađ kim loaơi phaêi giûô ặúơc ăöơ bïìn cuêa mònh úê nhiïơt ăöơ cao Möơt söị böơ phíơn cuêa maây bay siïu ím, tïn lûêa vuô truơ, vïơ tinh nhín taơo cuêa traâi ăíịt ăaô ặúơc chïị taơo bùìng caâc húơp kim chûâa niobi vađ bùìng niobi nguýn chíịt

Múâi caâch ăíy ñt líu, chó coâ caâc nhađ víơt lyâ hoơc múâi quan tím ăïịn hiïơn tûúơng siïu díîn Cođn bíy giúđ thò tñnh siïu díîn ăaô bûúâc ra khoêi ngûúông cûêa cuêa caâc phođng thñ nghiïơm vađ bùưt ăíìu xím nhíơp vađo kyô thuíơt, núi mađ nhûông triïín voơng to lúân ăang múê ra cho viïơc ûâng duơng noâ trong thûơc tiïîn Víơy thûơc chíịt cuêa hiïơn tûúơng nađy lađ gò?

Hún 70 nùm trûúâc ăíy, ngûúđi ta ăaô phaât hiïơn thíịy úê nhiïơt ăöơ ríịt thíịp, möơt söị kim loaơi, húơp kim vađ húơp chíịt hoâa hoơc ăïí cho dođng ăiïơn ăi qua mađ khöng hïì caên trúê tñ nađo, nghôa lađ ăiïơn trúê biïịn míịt

Trang 36

Song muöịn víơy thò phaêi lađm cho kim loaơi nguöơi laơnh ăïịn ăöơ khöng tuýơt ăöịi, tûâc lađ ăïịn - 273 ăöơ C Cođn niobi stannua (húơp chíịt cuêa niobi vúâi thiïịc) thò chuýín sang traơng thaâi siïu díîn úê nhiïơt ăöơ “ríịt cao” (tûđ nađy chó thñch húơp úê ăíy mađ thöi), nghôa lađ tûúng ăöịi dïî chuýín sang traơng thaâi nađy (úê 18 K, tûâc lađ - 255 ăöơ C) Nhûông cuöơn díy tûđ tñnh siïu díîn lađm bùìng húơp chíịt nađy taơo nïn tûđ trûúđng cûơc maơnh: möơt nam chím coâ kñch thûúâc lúân hún möơt caâi voê ăöì höơp thöng thûúđng möơt chuât, trong ăoâ, möơt daêi bùng húơp kim nađy ặúơc duđng lađ cuöơn díy, coâ khaê nùng taơo nïn tûđ trûúđng coâ cûúđng ăöơ 100 ngađn úxtet (trong khi ăoâ, cûúđng ăöơ tûđ trûúđng cuêa traâi ăíịt chó bùìng vađi úxtet)

Trong thúđi gian dađi, niobi stannua ặúơc coi lađ chíịt ăaơt kyê luơc vïì ngûúông nhiïơt ăöơ siïu díîn, nhûng ăïịn nùm 1974, noâ ăaô phaêi nhûúđng danh hiïơu nađy cho möơt ăaơi biïíu khaâc cuêa gia töơc niobi - ăoâ lađ niobi gecmanua (húơp chíịt cuêa niobi vúâi gecmani) Hiïơn nay, nhiïơt ăöơ túâi haơn kyê luơc mađ dûúâi ăoâ seô xaêy ra hiïơn tûúơng siïu díîn lađ khoaêng 23 K (tûâc lađ - 250 ăöơ C) Trong caâc cuöơc thûơc nghiïm do caâc nhađ baâc hoơc Myô tiïịn hađnh, möơt centimet vuöng cuêa tíịm mađng lađm bùìng niobi gecmanua coâ thïí truýìn ặúơc dođng ăiïơn coâ cûúđng ăöơ möơt triïơu ampe Ăiïìu ăoâ coâ nghôa lađ ăïí cung cíịp ăiïơn nùng cho möơt thađnh phöị cúô trung bònh, chó cíìn hai caâi öịng siïu díîn nhoê bùìng hai cíy buât chò lađ ăuê

Niobi úê daơng tinh khiïịt cuông ặúơc sûê duơng röơng raôi trong kyô thuíơt Nhúđ coâ khaê nùng chöịng ùn mođn ríịt cao nïn kim loaơi nađy ặúơc sûê duơng trong ngađnh chïị taơo maây moâc vađ khñ cuơ hoâa hoơc Möơt ăiïìu thuâ võ lađ trong viïơc chïị taơo khñ cuơ vađ öịng díîn cho xûúêng saên xuíịt axit clohiăric, niobi khöng nhûông ặúơc duđng lađm víơt liïơu kïịt cíịu, mađ úê ăíy noâ cođn ăoâng vai trođ chíịt xuâc taâc, taơo ăiïìu kiïơn thuíơn lúơi ăïí thu ặúơc axit ăíơm ăùơc hún Khaê nùng xuâc taâc cuêa niobi cuông ặúơc sûê duơng trong caâc quaâ trònh khaâc, chùỉng haơn, trong viïơc töíng húơp rûúơu tûđ butaăien

Cöng viïơc cuêa niobi trong caâc lođ phaên ûâng nguýn tûê cuông ríịt vinh dûơ ÚÊ ăíy, niobi lađm viïơc bïn caơnh ziriconi vađ ăöi khi toê ra hoađn toađn hún hùỉn ziriconi Tûúng tûơ nhû ziriconi, niobi coâ tñnh trong suöịt ăöịi vúâi nútron (tûâc lađ coâ khaê nùng cho nútron ăi qua dïî

Trang 37

dađng), ngoađi ra, laơi coâ nhiïơt ăöơ noâng chaêy ríịt cao, coâ tñnh chõu noâng töịt, coâ sûâc chõu taâc duơng hoâa hoơc lúân, coâ nhûông tñnh chíịt cú hoơc tuýơt vúâi Hún nûôa, niobi híìu nhû khöng tûúng taâc vúâi caâc kim loaơi kiïìm noâng chaêy Natri vađ kali loêng vöịn thûúđng ặúơc duđng lađm chíịt taêi nhiïơt trong möơt söị kiïíu lođ phaên ûâng haơt nhín coâ thïí lûu thöng trong caâc öịng díîn lađm bùìng niobi mađ khöng lađm hoêng öịng Niobi coâ tñnh phoâng xaơ nhín taơo (bõ nhiïîm) khöng cao, vò thïị mađ coâ thïí duđng noâ lađm thuđng chûâa caâc phïị liïơu phoâng xaơ hoùơc lađm caâc thiïịt bõ ăïí sûê duơng chuâng

Cođn phaêi noâi ăïịn möơt tñnh chíịt thuâ võ nûôa cuêa kim loaơi nađy: noâ lađ möơt chíịt híịp thuơ khñ ríịt maơnh Chùỉng haơn, möơt gam niobi coâ thïí híịp thuơ ặúơc 100 centimet khöịi hiăro; ngay caê úê nhiïơt ăöơ

500 ăöơ C, ăöơ hođa tan cuêa hiăro trong niobi cuông ăaơt túâi khoaêng 75 centimet khöịi trïn möơt gam Tñnh chíịt nađy cuêa niobi ặúơc ûâng duơng vađo viïơc saên xuíịt ăeđn ăiïơn tûê coâ ăöơ chín khöng cao Sau khi huât khñ, trong ăeđn víîn cođn laơi möơt lûúơng khñ nađo ăoâ, lađm aênh hûúêng ăïịn sûơ hoaơt ăöơng cuêa ăeđn Niobi ặúơc traâng lïn caâc chi tiïịt cuêa ăeđn seô híịp thuơ chíịt khñ giöịng nhû möơt miïịng boơt xöịp huât nûúâc, chñnh vò thïị mađ noâ lađm cho ăeđn coâ ăöơ chín khöng cao Caâc chi tiïịt cuêa ăeđn ăiïơn tûê nïịu ặúơc chïị taơo bùìng niobi thò reê tiïìn hún vađ bïìn hún so vúâi lađm bùìng tantali hoùơc bùìng vonfram Chùỉng haơn, tuöíi thoơ cuêa caâc ăeđn cöng suíịt coâ catöt lađm bùìng niobi ăaơt ăïịn 10 ngađn giúđ

Cuông nhû tantali, niobi hoađn toađn khöng gíy kñch thñch úê caâc

mö cuêa cú thïí ngûúđi, mađ noâ gùưn boâ vúâi cú thïí ngûúđi vađ víîn nguýn veơn ngay caê sau möơt thúđi gian dađi chõu taâc ăöơng cuêa möi trûúđng loêng trong cú thïí Nhúđ coâ nhûông tñnh chíịt nađy mađ niobi ăaô khiïịn caâc nhađ phíîu thuíơt phaêi chuâ yâ ăïịn mònh, vađ hiïơn nay, noâ hoađn toađn coâ thïí tûơ coi mònh lađ möơt “nhín viïn quan troơng” trong ngađnh

y tïị

Gíìn ăíy nghe noâi niobi ăaô quýịt ắnh hađnh nghïì giao dõch tiïìn tïơ Súê dô nhû víơy lađ do baơc ngađy cađng khan hiïịm nïn caâc nhađ tađi chñnh Myô ăïì nghõ duđng niobi thay cho baơc ăïí ăuâc tiïìn kim loaơi, búêi vò giaâ thađnh cuêa niobi xíịp xó bùìng giaâ thađnh cuêa baơc

Trang 38

Nïịu theo doôi caâc söị liïơu vïì hađm lûúơng niobi trong voê traâi ăíịt qua nguöìn saâch baâo thò thíịy rùìng, trong vođng míịy chuơc nùm gíìn ăíy, hađm lûúơng ăoâ tùng lïn khöng ngûđng Tíịt nhiïn trûô lûúơng thûơc tïị cuêa kim loaơi nađy trïn hađnh tinh chuâng ta víîn giûô nguýn, nhûng söị moê niobi ăaô thùm dođ ặúơc thò cađng ngađy cađng tùng Trong thúđi gian gíìn ăíy, nhûông moê quùơng niobi khaâ lúân ăaô ặúơc phaât hiïơn úê chíu Phi Nigiïria - núi coâ nhûông chöî tñch tuơ nhiïìu columbit, lađ nûúâc cung cíịp nhiïìu tinh quùơng niobi nhíịt trïn thõ trûúđng thïị giúâi

ÚÊ Liïn Xö, baân ăaêo Kola xûâng ăaâng ặúơc coi lađ möơt kho khoaâng saên thûơc sûơ Suöịt bao thïị kyê, ăíịt ăai vuđng nađy víîn mang tiïịng lađ cùìn cöîi vađ vö duơng, mùơc díìu ngay tûđ nùm 1763, M V Lúmanöxop ăaô tiïn ăoaân: “Cùn cûâ theo nhiïìu bùìng chûâng, töi kïịt luíơn rùìng, caê trong lođng ăíịt phûúng bùưc, thiïn nhiïn cuông giađu coâ vađ hađo phoâng; búđ biïín Trùưng cuông khöng ngheđo khoaâng saên” Sau nhûông nùm dûúâi chñnh quýìn Xö - viïịt, úê vuđng nađy ăaô phaât hiïơn ặúơc nhiïìu moê quan troơng, ăaô tòm thíịy hađng chuơc khoaâng víơt quyâ, trong söị ăoâ coâ loparit chûâa túâi 8 % niobi Möơt ăiïìu kyđ laơ lađ khoaâng víơt nađy do viïơn sô A E Ferxman - nhađ nghiïn cûâu nöíi tiïịng vïì baân ăaêo Kola phaât hiïơn ra úê Khibinû laơi khöng hïì thíịy boâng daâng

úê bíịt kyđ núi nađo khaâc trïn traâi ăíịt

Thïị lađ baơn ăaô lađm quen vúâi “chuê nhín” cuêa cùn höơ söị 41 mađ trïn cûêa coâ treo möơt tíịm biïín nhoê ăïì chûô “Niobi”

Trang 39

Mo

BAƠN ĂÖÌNG MINH CUÊA SÙƯT

Ăïí coâ ặúơc moân ùn ngon, ngûúđi ăíìu bïịp phaêi thïm vađo ăoâ nhiïìu gia võ Ăïí luýơn nïn theâp coâ nhûông tñnh chíịt quyâ baâu, ngûúđi luýơn theâp phaêi pha vađo ăoâ nhiïìu nguýn töị ăiïìu chíịt

Möîi thûâ gia võ ăïìu coâ muơc ăñch riïng cuêa noâ Möơt söị thûâ lađm cho phíím võ moân ùn töịt hún, möơt söị thûâ khaâc thò lađm cho moân ùn thúm ngon, loaơi thûâ ba lađm cho moân ùn thïm võ chua hoùơc cay cay, loaơi thûâ tû thò Khoâ mađ kïí hïịt moơi cöng duơng cuêa caâc thûâ gia võ Nhûng kïí cho hïịt moơi tñnh chíịt tuýơt vúđi mađ theâp coâ ặúơc khi ta pha thïm crom, titan, niken, vonfram, molipăen, vanaăi, ziriconi vađ caâc nguýn töị khaâc thò cođn khoâ hún nûôa

Cíu chuýơn nađy kïí vïì molipăen - möơt trong nhûông ngûúđi baơn ăöìng minh trung thađnh cuêa sùưt

Molipăen ặúơc nhađ hoâa hoơc Thuơy Ăiïín lađ Cac Vinhem Sele (Karl Wihelm Scheele) phaât hiïơn ra vađo nùm 1778 Tïn cuêa nguýn töị nađy coâ göịc úê möơt tûđ Hy Laơp “molybdos” Chùỉng coâ gò ăaâng ngaơc nhiïn úê chöî, ặâa treê sú sinh ặúơc mang möơt caâi tïn Hy Laơp, búêi vò, nhiïìu nhađ baâc hoơc, trûúâc khi ăùơt tïn cho nguýn töị mađ hoơ phaât minh, hoơ ăaô nhòn vađo lõch caâc ngađy lïî thaânh Hy Laơp Möơt ăiïìu ăaâng ngaơc nhiïn lađ nïịu dõch sang tiïịng Nga, thò “molybdos” coâ nghôa lađ “chò” Víơy thò caâi gò ăaô buöơc nguýn töị nađy phaêi íín naâu dûúâi caâi tïn cuêa keê khaâc? Taơi sao molipăen phaêi ăöơi ún chò vïì viïơc mûúơn tïn?

Viïơc nađy cuđng ăún giaên thöi Nguýn do lađ ngûúđi Hy Laơp cöí xûa ăaô biïịt möơt khoaâng víơt cuêa chò lađ galenit mađ hoơ goơi lađ

“molipăena” Trong thiïn nhiïn cođn coâ möơt khoaâng víơt khaâc lađ molipăenit giöịng hïơt galenit nhû hai gioơt nûúâc Chñnh sûơ giöịng

Trang 40

nhau ăoâ ăaô khiïịn ngûúđi Hy Laơp nhíìm líîn: hoơ tûúêng rùìng chó cuđng möơt khoaâng víơt lađ molipăena mađ thöi Thúđi bíịy giúđ, caâc nhađ baâc hoơc úê caâc nûúâc khaâc cuông nghô nhû víơy Chñnh vò thïị mađ sau khi phaât hiïơn ặúơc möơt thûâ “ăíịt laơ” trong khoaâng víơt nađy, chùỉng cíìn phaêi nghô ngúơi líu Sele ăaô goơi noâ lađ “ăíịt molipăena”

Bíịy giúđ, cíìn phaêi taâch kim loaơi múâi ra khoêi thûâ ăíịt laơ íịy Mùơc díìu luâc nađy Sele ăaô nöíi tiïịng trïn thïị giúâi vađ lađ viïơn sô cuêa viïơn hađm lím khoa hoơc hoađng gia Thuơy Ăiïín, nhûng öng víîn tiïịp tuơc lađm viïơc trong möơt phođng bađo chïị thuöịc nhoê beâ, taơi ăíịy, öng cuông tiïịn hađnh caâc cuöơc nghiïn cûâu vïì hoâa hoơc cuêa mònh Nhûng trong phođng bađo chïị nađy khöng coâ lođ ăïí nung “ăíịt molipăena” bùìng than nhùìm khûê noâ thađnh kim loaơi Sele nhúâ laơi rùìng, taơi xûúêng ăuâc tiïìn úê Xtockholm, núi mađ möơt ngûúđi baơn cuêa öng lađ Peter Iacop Henmú (Peter Jakob Hjelm) lađm viïơc, coâ möơt caâi lođ thñch húơp cho cöng viïơc nađy, nïn öng ăaô nhúđ baơn mònh giuâp ăúô Nhûông hy voơng cuêa öng ăaô trúê thađnh sûơ thíơt: ngay sau ăoâ, Henmú ăaô taâch ặúơc nguýn töị úê daơng böơt kim loaơi, nhûng thûơc ra thò cođn líîn nhiïìu húơp chíịt cacbua

Maôi gíìn böịn chuơc nùm vïì sau, khi mađ caê Sele líîn Henmú ăïìu khöng cođn söịng nûôa, ngûúđi ăöìng hûúng ríịt coâ tïn tuöíi cuêa hoơ lađ Becxïliut múâi ăiïìu chïị ặúơc molipăen tûúng ăöịi tinh khiïịt vađ xaâc ắnh ặúơc nhiïìu tñnh chíịt cuêa noâ

Cuông giöịng nhû nhiïìu anh em cuêa mònh trong hïơ thöịng tuíìn hoađn, molipăen hoađn toađn khöng chõu nöíi caâc taơp chíịt laơ, vađ dûúđng nhû ăïí toê yâ phaên ăöịi, noâ thay ăöíi nhûông tñnh chíịt cuêa mònh ăïịn tíơn göịc Vađi chuơc phíìn triïơu, thíơm chñ chó vađi phíìn triïơu oxi hoùơc nitú cuông lađm cho molipăen coâ ăöơ giođn cao Chñnh vò víơy mađ trong nhiïìu saâch hûúâng díîn vïì hoâa hoơc xuíịt baên höìi ăíìu thïị kyê XX, ngûúđi ta ăaô khùỉng ắnh rùìng, molipăen híìu nhû khöng chíịp nhíơn sûơ gia cöng cú hoơc Thûơc ra thò molipăen nguýn chíịt tuy coâ ăöơ cûâng cao nhûng víîn lađ möơt thûâ víơt liïơu khaâ deêo, tûúng ăöịi dïî caân vađ dïî ređn

Dođng ăíìu tiïn trong “söí lao ăöơng” cuêa molipăen ặúơc ghi caâch ăíy ăaô vađi trùm nùm, khi mađ ngûúđi ta bùưt ăíìu sûê duơng

Ngày đăng: 29/06/2015, 11:00

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w