地壳中含量前十位排名
1氧(含量地壳中含量最多的元素是什么?毫无疑问,氧元素是地壳中最丰富的元素、分布最广的元素,也是地壳中含量最多的非金属元素,还是构成生物界与非生物界最重要的元素,在地壳中的含量为氧的元素符号为O,位于元素周期表第二周期VIA族,是由英国化学家约瑟夫·普利斯特里与瑞典药剂师及化学家舍勒于1774年分别发现。因为氧是一个高反应性的第2周期非金属元素,很容易与几乎所有其它元素形成化合物,所以其在地壳中基本上是以氧化合物的形式存在的。在标准状况下,两个氧原子结合形成氧气,化学式为O2,几乎所有复杂生物的细胞呼吸作用都需要用到氧气。
2硅(含量硅元素是地壳中含量第二的元素,化学符号是Si,旧称矽,在地壳中的含量为仅次于氧。作为地壳中含量最多的元素,它极少以单质的形式在自然界出现,多数是以化合物的形式存在于地壳以及地幔当中。在地壳中,硅元素和氧元素相结合形成了复杂的硅酸盐矿物,最初硅酸盐矿物是在沙地发现的,属于一个比较容易获取的且丰富的资源。从硅中,我们得到了用于液压油、绝缘子和润滑剂等的硅酮,固体硅主要用作半导体,并且随着硅的应用领域在不断拓宽,它变得越来越受重视。
3铝(含量铝元素符号为Al,是一种银白色轻金属,也是地壳中含量最多的元素,仅次于氧和硅,位居地壳中含量最多的元素排名第三位。要说地壳中含量最多的金属元素当首推铝了,其以化合物的形式存在于地壳中的,占地壳总量的比铁的含量多一倍,大约占地壳中金属元素总量的三分之一。铝的应用极为广泛,除了用于航空、建筑、汽车三大重要工业,还被用于制作包装材料、器皿等。
4 铁(含量铁元素是一种金属元素,元素符号为Fe,占地壳含量的仅次于氧、硅、铝,位居地壳含量第四。铁在地壳中以化合物(含矿岩石)的形式存在,即我们常说的铁矿石,由于铁的化学性质比较活泼,因而几乎不存在游离态的铁。铁的应用非常广泛,纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属,用于制发电机和电动机的铁芯,铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等,不过它最常被用于工业方面,例如炼钢,有“工业之母”的美称。
5钙(含量钙是地壳中含量最多的元素之一,元素符号Ca,占地壳含量的位列地壳最多的元素排行前五。钙单质常温下为银白色固体,化学性质活泼,因此在自然界多以离子状态或化合物形式存在,是英国著名化学家汉弗里·戴维发现的。钙元素在工业领域、医学领域、建筑领域等都有广泛应用而且钙还是人体不可或缺的元素,被称为“生命中的钢筋混凝土”,可以提高身体的抵抗力。
6钠(含量钠是一种金属元素,为碱金属元素的代表,元素符号是Na,最初是英国化学家汉弗里·戴维用电解法从苏打中发现的。地壳中也存在不少钠元素,是地壳中含量最多金属元素,占地壳含量的钠元素常以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中,同时还是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。钠的化合物在日常生活中有着广泛的应用,例如在医药、农业和摄影器材中均有它的身影。
7钾(含量钾的元素符号为K,位于元素周期表第四周期IA族,属于碱金属元素,最初是大科学家汉弗里·戴维用电解法从草木灰中发现的。由于钾的化学性质极度活泼,所以在自然界没有单质形态存在,它常以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中,也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。其实,在地壳中亦存在着不少钾元素,占地壳含量的是地壳含量最多的元素之一。
8 镁(含量镁元素符号为Mg,属于碱土金属元素,是地壳中分布最广的十种元素之一,占地壳含量的但由于它不易从化合物中还原成单质状态,所以迟迟未被科学家发现,直至英国戴维于1808年用钾还原氧化镁制得金属镁,才被人们所熟知。镁应用广泛,不仅是航空工业的重要材料,也可以用来制造照相和光学仪器等镁合金还可以用于制造飞机及森、发动机零件等。
9钛(含量钛是一种金属化学元素,化学符号为Ti,属于元素周期表上的IVB族金属元素。钛是地壳中分布最广和丰度最高的元素之一,丰度达5600ppm,换算成百分比为居第九位。钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取,常以矿石形式存在,主要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。由于其稳定的化学性质,良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱,以及高强度、低密度,被美誉为“太空金属”,在航空航天、武器装备、能源、化工、冶金、建筑和交通等领域应用广泛。
10氢(含量地壳里什么元素最多?氢元素便是地壳中分布最广和丰度最高的元素之一,在地壳里,氢占总质量的位列地壳中含量最多的元素排名前十。氢是一种化学元素,元素符号为H,是最轻的元素,也是宇宙中含量最多的元素,大约占据宇宙质量的75%。氢通常的单质形态是氢气,无色无味无臭,为一种极易燃烧的由双原子分子组成的气体,最早于16世纪初被人工合成。氢不仅是重要工业原料,如生产合成氨和甲醇,用来提炼石油和汽车燃料等还可以用作医学用途,如对中枢神经系统疾病的治疗有一定作用,应用非常广泛。
二氧化钛导电。
二氧化钛(化学式:TiO₂,白色固体或粉末状的两性氧化物,分子量:79.9,是一种白色无机颜料,具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度,被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。钛白的粘附力强,不易起化学变化,永远是雪白的。
广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。它的熔点很高,也被用来制造耐火玻璃,釉料,珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。
同时,二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用,常作为防晒剂掺入纺织纤维中,超细的二氧化钛粉末也被加入进防晒霜膏中制成防晒化妆品。
扩展资料
钛白粉的生产方法有硫酸法和氯化法两种。硫酸法是将钛铁矿经浓硫酸酸解成块状固相物,用酸性水浸取后得到钛液,经沉降除杂质、冷冻分离副产硫酸亚铁后,加晶种使硫酸氧钛分解生成偏钛酸。经水洗达标后煅烧、粉碎而制得钛白粉。
二氧化钛具有半导体的性能,它的电导率随温度的上升而迅速增加,而且对缺氧也非常敏感。例如,金红石型二氧化钛在20℃时还是电绝缘体,但加热到420℃时,它的电导率增加了107倍。
稍微减少氧含量,对它的电导率会有特殊的影响,按化学组成的二氧化钛(TiO2)电导率<10-10s/cm,而TiO1.9995的电导率则高达10-1s/cm。金红石型二氧化钛的介电常数和半导体性质对电子工业非常重要,该工业领域利用上述特性,生产陶瓷电容器等电子元器件。
参考资料来源:百度百科-二氧化钛
制取金属钛的原料主要为金红石,其中含TiO2大于96%。缺少金红石矿的国家,例如苏联,则采用钛铁矿制成的高钛渣,其中含TiO290%左右。因天然金红石涨价和储量日减,各国都趋向于用钛铁矿制成富钛料,即高钛渣和人造金红石。钛在1791年被发现,而第一次制得纯净的钛却是在1910年,中间经历了一百余年。原因在于:钛在高温下性质十分活泼,很易和氧、氮、碳等元素化合,要提炼出纯钛需要十分苛刻的条件。
工业上常用硫酸分解钛铁矿的方法制取二氧化钛,再由二氧化钛制取金属钛。浓硫酸处理磨碎的钛铁矿(精矿),发生下面的化学反应:
FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
FeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2O
FeO+H2SO4 == FeSO4+H2O
Fe2O3+3H2SO4 ==Fe2(SO4)3+3H2O
为了除去杂质Fe2(SO4)3,加入铁屑,Fe3+还原为Fe2+,然后将溶液冷却至273K以下,使得FeSO4·7H2O(绿矾)作为副产品结晶析出。
Ti(SO4)2和TiOSO4水解析出白色的偏钛酸沉淀,反应是:
Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4
TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4
锻烧偏钛酸即制得二氧化钛:
H2TiO3== TiO2+H2O
工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。将TiO2(或天然的金红石)和炭粉混合加热至1000~1100K,进行氯化处理,并使生成的TiCl4,蒸气冷凝。
TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO
在1070K 用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得多孔的海绵钛:
TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti
这种海绵钛经过粉碎、放入真空电弧炉里熔炼,最后制成各种钛材。
也可以通过反应:Ti+2CI2=TiCI4
得到的TiCI4经过高温(1250℃左右)情况下分解:
TiCI4=Ti+2CI2
由此得到纯钛棒。
钛及钛合金的特性、用途
纯钛是银白色的金属,它具有许多优良性能。钛的密度为4.54g/立方厘米,比钢轻43% ,比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多,比铝大两倍,比镁大五倍。钛耐高温,熔点1942K,比黄金高近1000K ,比钢高近500K。
钛属于化学性质比较活泼的金属。加热时能与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。但在常温下,钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜,可以抵抗强酸甚至王水的作用,表现出强的抗腐蚀性。因此,一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。
液态钛几乎能溶解所有的金属,因此可以和多种金属形成合金。钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有d性。钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。
钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。制成的潜艇,既能抗海水腐蚀,又能抗深层压力,其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。同时,钛无磁性,不会被水雷发现,具有很好的反监护作用。
钛具有“亲生物”性。在人体内,能抵抗分泌物的腐蚀且无毒,对任何杀菌方法都适应。因此被广泛用于制医疗器械,制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨,主动心瓣、骨骼固定夹。当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时,这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。
钛在人体中分布广泛,正常人体中的含量为每70kg体重不超过15mg,其作用尚不清楚。但钛能刺激吞噬细胞,使免疫力增强这一作用已被证实。
钛的化合物及用途
重要的钛化合物有:二氧化钛(TiO2)、四氯化钛(TiCl4)、偏钛酸钡(BaTiO3)。
纯净的二氧化钛是白色粉末,是优良的白色颜料,商品名称“钛白”。它兼有铅白(PbCO3)的遮盖性能和锌白(ZnO)的持久性能。因此,人们常把钛白加在油漆中,制成高级白色油漆;在造纸工业中作为填充剂加在纸桨中;纺织工业
中作为人造纤维的消光剂;在玻璃、陶瓷、搪瓷工业上作为添加剂,改善其性能;在许多化学反应中用作催化剂。在化学工业日益发展的今天,二氧化钛及钛系化合物作为精细化工产品,有着很高的附加价值,前景十分诱人。
四氯化钛是一种无色液体;熔点250K、沸点409K,有刺激性气味。它在水中或潮湿的空气中都极易水解,冒出大量的白烟。
TiCl4+3H2O == H2TiO3+4HCl
因此TiCl4在军事上作为人造烟雾剂,犹其是用在海洋战争中。在农业上,人们用TiCl4形成的浓雾地面,减少夜间地面热量的散失,保护蔬菜和农作物不受严寒、霜冻的危害。
将TiO2和BaCO3一起熔融制得偏钛酸钡:
TiO2+BaCO3 == BaTiO3十CO2
人工制得的BaTiO3具有高的介电常数,由它制成的电容器有较大的容量,更重要的是BaTiO3具有显著的“压电性能”,其晶体受压会产生电流,一通电,又会改变形状。人们把它置于超声波中,它受压便产生电流,通过测量电流强弱可测出超声波强弱。几乎所有的超声波仪器中都要用到它。随着钛酸盐的开发利用,它愈来愈广泛地用来制造非线性元件、介质放大器、电子计算机记忆元件、微型电容器、电镀材料、航空材料、强磁、半导体材料、光学仪器、试剂等。
钛、钛合金及钛化合物的优良性能促使人类迫切需要它们。然而,生产成本之高,使应用受到限制。我们相信在不久的将来,随着钛的冶炼技术不断改进和提高,钛、钛合金及钛的化合物的应用将会得到更大的发展。
钛产品:
钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料,在航空、航天、车辆工程、生物医学工程等领域具有非常重要的应用价值和广阔的应用前景。
类型:碘化钛,工业纯钛, α 型钛, β 型钛, α +β型钛
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