25 самых твердых металлов в мире

В мире насчитывается 94 разновидности металлов, отличающихся друг от друга физическими и химическими характеристиками: пластичностью, прочностью, температурой плавления, твердостью и другими параметрами. И все-таки, какой металл самый твердый? Ниже представлен рейтинг 25 самых твердых металлов в мире на основании 10-балльной шкалы Мооса.

25. Олово

• Sn
• Плотность – 7,31 г/см³
• Атомный вес – 118,71 г/моль
• Температура плавления – 230 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 1,5

Олово

Олово считается простым в обработке металлом. Его используют в качестве безопасного коррозионностойкого покрытия, вводят в состав красок, имитирующих позолоту, используют для производства оптического стекла.

Самые крупные месторождения этого металла находятся на территории Китая, Индонезии и Малайзии.

24. Кадмий

• Cd
• Плотность – 8,65 г/см³
• Атомный вес – 112,41 г/моль
• Температура плавления – 321 ˚С
• Твердость по Моосу – 2

Кадмий представляет собой мягкий металл, легко поддающийся обработке. Свое название, как и многие другие химические элементы, он получил в честь одного из героев древнегреческой мифологии – Кадма.

Кадмий

В промышленности металл используется как один из компонентов твердых припоев и защитных покрытий, его также задействуют в изготовлении электродов и красящих веществ.

23. Магний

• Mg
• Плотность – 1,73 г/см³
• Атомный вес – 24,3 г/моль
• Температура плавления – 650 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 2,5

Магний

Магний представляет собой легкий ковкий металл с темно-серым блеском. Его природными источниками считаются минеральные отложения, морская вода и рассолы. Самые крупные производства располагаются на территории США. Полученный магний используется для изготовления сверхлегких сплавов, в пиротехнике и военном деле.

22. Золото

• Au
• Плотность – 19,3 г/см³
• Атомный вес – 196,97 г/моль
• Температура плавления – 1064 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 2,5

Золото

Чистое золото представляет собой мягкий металл с желтым блеском. Высокий показатель плотности металла значительно упрощает процесс его добычи, а пластичность – процесс обработки. Лидерами по добыче золота являются Китай, Австралия, США и Россия.

Самыми крупными потребителями золота являются ювелирные производства. Для изготовления украшений чистое золото не используют – в ход идут только его сплавы с другими металлами.

21. Алюминий

• Al
• Плотность – 2,7 г/см³
• Атомный вес – 26,98 г/моль
• Температура плавления – 660 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 3

Алюминий

Алюминий представляет собой легкий пластичный металл, легко поддающийся всем видам обработки. Для него характерны высокие тепло- или электропроводность, а также устойчивость к коррозийным процессам благодаря быстрому образованию оксидных пленок.

Среди металлов по степени распространенности в земной коре алюминий занимает первое место. Наиболее часто используется как конструкционный материал.

20. Медь

• Cu
• Плотность – 8,9 г/см³
• Атомный вес – 63,55 г/моль
• Температура плавления – 1083,4 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 3

Медь

Медь – один из первых металлов, освоенных человеком. Древние люди использовали ее для изготовления орудий труда, инструментов для работы с древесиной, оружия, монет и украшений. В настоящее время медь широко применяется в электротехнике, изготовлении приборов для кондиционирования и отопления, труб.

19. Платина

• Pt
• Плотность – 21,1 г/см³
• Атомный вес – 195,08 г/моль
• Температура плавления – 1768 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 4

Платина была известна человеку с древних времен, однако ее ценность люди поняли далеко не сразу: название металла переводится как пренебрежительное «серебришко», с которым его путали конкистадоры.

Платина

Платина – редкий металл, самые крупные ее месторождения располагаются в ЮАР, США и России. Рассматриваемый элемент обладает высокой плотностью, устойчив к вакууму, благодаря чему может использоваться в создании космической техники.

18. Никель

• Ni
• Плотность – 8,9 г/см³
• Атомный вес – 58,69 г/моль
• Температура плавления – 1453 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 4

Никель

Никель представляет собой пластичный ковкий металл, обладающий серебристо-белым блеском. При воздействии кислорода он покрывается тонкой черной пленкой.

Никель довольно распространенные металл, в земной коре он встречается в связанном виде. Самые крупные месторождения никелевых руд располагаются на территории Канады, России и ЮАР.

17. Железо

• Fe
• Плотность – 7,87 г/см³
• Атомный вес – 55,85 г/моль
• Температура плавления – 1538 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 4

Железо

Железо ценится в промышленности благодаря высокой химической реакционной способности. Кроме того, высокая популярность железа объясняется его доступностью: по распространению он занимает второе место после алюминия.

В природе в чистом виде железо встречается редко. Основные месторождения металла располагаются в Бразилии, Австралии и США.

16. Кобальт

• Co
• Плотность – 8,9 г/см³
• Атомный вес – 58,93 г/моль
• Температура плавления – 1768 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 5

Кобальт

Кобальт можно отличить от других металлов по желтоватому или розоватому отливу. Наиболее широко он применяется в металлургии, при легировании стали; сплавы кобальта используют для изготовления протезов, литий-ионных аккумуляторов, окраски стекла и керамики.

В декоративно-прикладном искусстве этот твердый металл применялся с древних времен. Кобальтовая керамика, обнаруженная археологами, отличается насыщенным темно-синим цветом.

15. Палладий

• Pd
• Плотность – 12,02 г/см³
• Атомный вес – 106,42 г/моль
• Температура плавления – 1554 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 5

Свое название этот твердый металл получил в честь астероида Паллада, открытого незадолго до обнаружения палладия. Астероид, в свою очередь, был назван в честь Афины Паллады.

Палладий

По степени распространения в земной коре палладий считается одним из наиболее редких. В природе может встречаться как в самородном виде, так и в виде минералов.; часто сопровождает платиновые металлы.

Самое крупное месторождение палладия находится в России. Добыча этого металла возможна также в ЮАР, Канаде и Австралии.

14. Цирконий

• Zr
• Плотность – 6,51 г/см³
• Атомный вес – 91,22 г/моль
• Температура плавления – 1851 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 5,5

Цирконий

Цирконий представляет собой пластичный металл серебристого цвета. Его соединения широко распространены в литосфере, его можно обнаружить во всех типах пород. Наибольшим содержанием металла могут похвастать граниты и сиениты. Самые крупные месторождения циркония располагаются на территории США, Австралии, Бразилии и Индии.

13. Молибден

• Mo
• Плотность – 10,22 г/см³
• Атомный вес – 95,96 г/моль
• Температура плавления – 2623 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 5,5

Молибден

Наиболее широкое распространение рассматриваемый металл получил в металлургии: он используется для легирования сталей, изготовления высокотемпературных печей, служит катализатором в ряде химических реакций.

Самые крупные залежи молибдена расположены на территории США, Китая и Чили. Аномально высокое содержание этого твердого металла наблюдается в звездных образованиях.

12. Бериллий

• Be
• Плотность – 1,85 г/см³
• Атомный вес – 9,02 г/моль
• Температура плавления – 1278 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 5,5

Бериллий – относительно твердый металл с высокой степенью токсичности. Его относят к канцерогенам первой категории согласно МАИР.

Бериллий

Не только на нашей планете, но и во Вселенной бериллий считается достаточно редким элементом. Металл образуется при взрыве сверхновых звезд; основная масса бериллия содержится в магматических породах. В настоящее время известно около 30 бериллиевых минералов, только 6 из них считаются достаточно распространенными. Самые крупные месторождения данного твердого металла располагаются в Бразилии, Аргентине и Африке.

11. Ниобий

• Nb
• Плотность – 8,57 г/см³
• Атомный вес – 92,91 г/моль
• Температура плавления – 2468 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6

Ниобий

Ниобий представляет собой пластичный переходный металл. Его физические свойства напрямую зависят от температуры, в которой он находится. Чистый ниобий широко применяется в производстве деталей для летательных аппаратов, им легируют ряд цветных металлов, его также используют в криотронах и при изготовлении электролитических конденсатов. Самые крупные месторождения ниобия располагаются в Австралии, Бразилии и Канаде.

10. Родий

• Rh
• Плотность – 12,41 г/см³
• Атомный вес – 102,91 г/моль
• Температура плавления – 1963 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6

Родий

Открытие родия произошло благодаря английскому ученому и его опытам с самородной платиной 1803 году. В природе можно встретить только изотоп ¹⁰³Rh, собственных минералов металл не имеет, встречается в некоторых золотых песках Южной Америки. Почти половина мирового запаса этого твердого металла приходится на долю мексиканских золотых месторождений.

9. Титан

• Ti
• Плотность – 4,55 г/см³
• Атомный вес – 47,87 г/моль
• Температура плавления – 1670 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6

Титан представляет собой легкий переходный металл с высокой устойчивостью к коррозийным процессам. Очень часто титан называют самым твердым металлом в мире, хотя это не так. Его открытие произошло в 1791 году практически одновременно в двух государствах: Англии и Германии. Спустя 10 лет титан был открыт в третий раз во Франции.

Титан

Свое название металл получил в честь титанов – героев греческой мифологии, потомков Геи.

По распространению в природе титан занимает 9 место. Самые крупные его месторождения находятся на территории ЮАР, Украины, Канады, США и России.

8. Уран

• U
• Плотность – 19,05 г/см³
• Атомный вес – 238,03 г/моль
• Температура плавления – 1132 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6

Уран представляет собой слаборадиоактивный металл, не имеющий стабильных изотопов. Еще в древние времена он применялся для придания насыщенного желтого цвета посуде. В чистом виде уран немного мягче стали, пластичный, для него характерны небольшие парамагнитные свойства.

Уран

Самые крупные запасы урана сосредоточены в кислых породах с высоким содержанием кремния. Крупнейшие месторождения этого металла принадлежат Австралии, Казахстану и Канаде.

7. Тантал

• Ta
• Плотность – 16,65 г/см³
• Атомный вес – 180,95 г/моль
• Температура плавления – 3017 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6,5

Содержание тантала в земной коре невелико, особенно в сравнении с другими металлами. В настоящее время известно около 20 собственных минералов этого металла и еще 60 минералов, включающих в свой состав тантал. Самые крупные месторождения танталовых руд занимают территорию Франции, Египта, Таиланда и Китая.

Тантал

Несмотря на достаточно высокую температуру плавления, для тантала характерна высокая пластичность, почти такая, как у золота. Тантал в чистом виде прекрасно поддается механической обработке. Интересно, что даже при сильном понижении температуры он не теряет свою прочность.

6. Рутений

• Ru
• Плотность – 12,41 г/см³
• Атомный вес – 101,07 г/моль
• Температура плавления – 2334 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6,5

Рутений

Открытию рутения мир обязан профессору Казанского университета – Карлу Клаусу. Самые крупные месторождения этого металла находятся на территории ЮАР, рутений добывают также в России, США и Китае.

В зависимости от способа получения этот твердый металл может быть матовым или блестящим. Несмотря на высокий показатель твердости, рутений очень хрупкий (его можно легко растереть в порошок). Металл тугоплавкий, при сильном прокаливании на воздухе переходит в газовую фазу.

5. Иридий – самый тяжелый и самый прочный металл

• Ir
• Плотность – 22,65 г/см³
• Атомный вес – 192,22 г/моль
• Температура плавления – 2466 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 6,5

Иридий

Иридий представляет собой тугоплавкий, очень твердый металл, принадлежащий к платиновой группе. Помимо высокой плотности, он также обладает высокой коррозийной стойкостью, сохраняющейся даже при температуре 2000 ˚С. Как и титан, иридий часто называют самым твердым металлом, хотя это не является истиной. Однако это самый тяжелый и самый прочный металл.

Содержание данного металла в земной коре ничтожно мало. Чаще всего его можно обнаружить вместе с осмием, рением или рутением. Высокое содержание иридия наблюдается в метеоритах.

4. Рений

• Re
• Плотность – 21,02 г/см³
• Атомный вес – 186,2 г/моль
• Температура плавления – 3186 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 7,0

Рений представляет собой тяжелый металл с серебристо-белым блеском. Его название происходит от наименования немецкой реки Рейн.

Рений

Впервые о существовании рения заговорил Менделеев в 1871 году, однако его открытие состоялось только в 1925 году благодаря опытам немецких химиков. Промышленное производство этого твердого металла стартовало спустя 5 лет после его открытия. Самое крупное производство рения располагается в Чили, государство также находится на первом месте по объему природных запасов этого металла, сразу за ним следуют США, Казахстан и Россия.

3. Осмий

• Os
• Плотность – 22,59 г/см³
• Атомный вес – 190,23 г/моль
• Температура плавления – 3033 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 7,0

Осмий является представителем группы платиновых металлов. Наряду с иридием отличается одним из самых высоких показателей плотности.

Осмий

Осмий сохраняет характерный металлический блеск даже при сильном нагревании. Несмотря на высокий показатель твердости, он считается достаточно хрупким, что делает его механическую обработку сложным процессом.

В самородном состоянии осмий встречается в полиметаллических рудах.

2. Хром

• Cr
• Плотность – 7,19 г/см³
• Атомный вес – 515,99 г/моль
• Температура плавления – 1856 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 8,5

Хром

Название хрома произошло от греческого «χρῶμα», что переводится как «цвет» или «краска». Рассматриваемый элемент был открыт в конце 18 века во Франции и тут же получил звание одного из самых тугоплавких металлов. Появление хрома во Вселенной связывают со взрывами белых карликов и крупных звезд. Наибольшее количество этого металла добывают в ЮАР, Казахстане, Зимбабве и Мадагаскаре.

Хром широко применяется в легированных сталях и других сплавах: в их составе он отвечает за повышение твердости и обеспечение коррозийной стойкости.

1. Вольфрам – самый твердый металл и самый тугоплавкий

• W
• Плотность – 19,25 г/см³
• Атомный вес – 183,84 г/моль
• Температура плавления – 3422 ˚С
• Твердость металла по Моосу – 9,0

Вольфрам – самый твердый металл

Вольфам представляет собой тяжелый твердый металл с характерным серебристым блеском. Он считается самым тугоплавким из всех металлов, представленных в периодической системе. Самые крупные месторождения вольфрама находятся на территории Казахстана, Китая, Канады и США. Тугоплавкость этого металла обеспечила ему высокую востребованность в производстве осветительных приборов и кинескопов. Вольфрам также используется для изготовления ракет и снарядов, применяется в аргонно-дуговой сварке, обеспечении защиты от ионизирующего излучения.

Читайте также:

• 25 самых тяжелых металлов в мире
• 12 самых больших звезд во Вселенной
• Самые близкие звезды к Земле: топ-50
• Самые большие планеты во Вселенной и в Солнечной системе