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化学元素中的锆与铌


实验室k / 2018-12-11

       锆是一种坚韧的硬质金属,与之相关的所有东西都是坚韧、坚硬以及粗糙的。用高纯度锆制造的管子用来在核反应堆中盛放核燃料芯块,因为这种金属既允许反应堆保持运转的中子穿透,又能够抵挡运行中的核反应堆内核心部位地狱般的恶劣环境。

锆的基本数据

       这种元素的其他用途包括用于制造存放强腐蚀性物质的化学反应锅、燃烧弹以及曳光子弹。它还以氧化锆的形式用于制造研磨轮和特殊类型的砂纸研磨轮,后者用来研磨掉油井钻塔、巨型运土设备以及轻型摩托车上的焊接点。

       且慢,就像许多别的粗糙阳刚的东西一样,锆也有其神秘的温柔之处。叫做立方氧化锆或CZ的立方晶体形态的二氧化锆是目前为止最常用的仿钻石。在遍布全世界的大商场和廉价珠宝店的展示柜里充斥着大量的二氧化锆。(甚至在这个用途中,它还是那么坚硬,立方氧化锆在硬度指标排名中几乎位于最前端。)

       实际上,人们应该停止把立方氧化锆看作赝品钻石,却该把钻石看作定价过高的立方氧化锆。二者的美观其实没有真正的差别——所谓的差别只是由于为了一块平凡无色的石头花费了太多的钱而促发的想像。既然有了一种锆这样现实的元素,人们甚至在选择订婚戒指的时候也该抱着一种讲究实际的态度。

       虽然立方氧化锆是对珠宝的一种合理选择,你也许还需要尝试一下用著名的嫉妒的尼俄伯(Niobe,希腊神话中的底比斯王后。因为嫉妒宙斯的夫人雷托、她的七个儿子和七个女儿全被杀死。她因为悲伤哭泣,最后变成了一块石头)制作的更为传统的东西。


       尼俄伯是宙斯的儿子坦塔罗斯的女儿。在元素周期表中你可以发现用她的名字命名的元素铌,位于钽(73)的正上方(这些都是希腊神话中神的名字。钽(tantalum)是用坦塔罗斯(Tantalus)的名字命名的,铌(niobium)是用尼俄伯(Niobe)的名字命名的)。可悲的是,在钽正下方的元素没有被命名为“zeusium”(“zeusium”是设想用宙斯的名字(Zeus)命名的元素)。经过多年争论,它在1997年被命名为钍(105),在这些争论中没人提出把它命名为“zeusium”——这是否说明熟悉古典文学不再是全面教育所必需的呢?

铌的基本数据

       火箭喷嘴之所以用铌合金制造是因为它们甚至在高温下都有抗腐蚀性。铌通常也用在珠宝和硬币的制造中,因为经过阳极氧化处理后,可在表面形成透明的氧化物薄层,透过薄层折射出来的光由于干涉作用形成了彩虹般的颜色。抗腐蚀性、美丽的色彩以及一个令人回味的名字,这一切相结合使铌成为制造人体穿刺饰品的理想金属。这使得在商场购买纯铌惊人地方便,只要你进入那种商店不觉得尴尬。

       如果那些穿刺饰品中有一个出了毛病,你会发现自己会被更大量的铌所包围。铌钛合金超导线圈用在医院的核磁共振成像仪中来产生巨大的磁场,用来对遗失在身体内的物件进行定位。

       在下一文章中,钼具有铌的许多长处,但却没有铌的浪漫气质。


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