Нахождение металлов в природе.

В Таблице Менделеева насчитывается более 90 металлов, около 60 из них встречаются в природе в виде различных соединений в недрах земли, водах рек, озер, морей, океанов, составе тел животных, растений и даже в атмосфере.

Многие металлы широко распространены в природе. Так, содержание некоторых металлов в земной коре, следующее: алюминия - 8,2%, железа - 4,1%, кальция - 4,1%, натрия - 2,3%, магния - 2,3%, калия - 2,1 %, титана - 0,56%.
Большое количество натрия и магния содержится в морской воде - 1,05%, - 0,12%.

Металлы в природе встречаются в трёх формах. Форма нахождения металла в природе зависит от химической активности металла.

1) в свободном виде встречаются золото и платина (в песчаных россыпях, в жильных образованиях горных пород и т.д.);

В свободном виде в природе встречаются только такие металлы, которые трудно окисляются кислородом воздуха, а остальные в виде соединений.

Золото бывает в распыленном состоянии, а иногда собирается в большие массы - самородки. Так в Австралии в 1869 году нашли глыбу золота в сто килограммов весом. Через три года обнаружили там же еще большую глыбу весом около двухсот пятидесяти килограммов. Наши русские самородки много меньше, и самый знаменитый, найденный в 1837 году на Южном Урале, весил всего около тридцати шести килограммов. В середине XVII века в Колумбии испанцы, промывая золото, находили вместе с ним тяжелый серебристый металл. Этот металл казался таким же тяжелым, как и золото, и его нельзя было отделить от золота промывкою. Хотя он и напоминал серебро (по-испански plata), но был почти нерастворим и упорно не поддавался выплавке; его считали случайной вредной примесью или преднамеренной подделкой драгоценного золота. Поэтому испанское правительство приказывало в начале XVIII столетия выбрасывать этот вредный металл при свидетелях обратно в реку. Месторождения платины находятся и на Урале. Оно представляет собой массив дунита (изверженная горная порода, состоящая из силикатов железа и магния с примесью железняка). В нем содержатся включения самородной платины в виде зерен.

2) в самородном виде и в форме соединений могут находиться в природе серебро, медь, ртуть и олово;

3) все металлы, которые в ряду напряжений находятся до олова, встречаются только в виде соединений.

Только в виде соединений встречаются металлы, которые очень активны и взаимодействуют с кислородом воздуха и атмосферной влагой при нормальных условиях. К таким активным металлам относятся натрий, калий, магний, кальций, марганец, цинк, хром. Они встречаются в природе только в виде соединений с другими элементами.

Природные химические соединения металлов называют минералами. Минералы, содержащие металл в количествах, достаточных для получения его в промышленности, называют рудами.

Химический состав руд чрезвычайно разнообразен.

1. Руды-оксиды.

К рудам-оксидам относят руды, содержащие минералы в форме оксидов, например:

В виде смешанных оксидов: каолин Аl₂O₃ • 2SiO₂ • 2Н₂О, алунит (Na,K)₂O • АlО₃ • 2SiO₂ и др.

2. Руды-сульфиды.

К рудам-сульфидам относят руды, содержащие сульфидные минералы, например:

3. Руды-соли.

К данному типу относят руды содержащие:

А)Карбонаты

Б)Сульфаты

В)Галогениды

Г)Cиликаты

Д) Фосфаты Са₃(РО₄)₂ – апатит

Многие металлы часто сопутствуют основным природным минералам: скандий входит в состав оловянных, вольфрамовых руд, кадмий - в качестве примеси в цинковые руды, ниобий и тантал - в оловянные.
Железным рудам всегда сопутствуют марганец, никель, кобальт, молибден, титан, германий, ванадий.

Е) Полиметаллические руды.

К полиметаллическим рудам относят руды, содержащие несколько ценных компонентов, например, медно-никелевые, свинцово-цинковые, железо-титановые и другие.

Ж) Рассеянные руды.

Некоторые металлы не образуют рудных залежей. Их принято называть рассеянными. Это Ga, In, Tl и др.