Карнавал молекул - читать онлайн книгу. Автор: Михаил Левицкий cтр.№ 81

Cтраница 81

Все новое постепенно ветшает, и потому постоянно существует проблема сохранения и восстановления различных изделий, в особенности старинных предметов творчества и произведений искусства. В этом случае помощь химии незаменима. Например, еще в XIX в. российский химик А.А.Воскресенский (1806–1880), часто именуемый «дедушкой русской химии», предложил состав, с помощью которого «залечили» трещину в Александровской колонне, стоящей на дворцовой площади Санкт-Петербурга. Иногда эту колонну называют Александрийским столпом (по стихотворению А.С. Пушкина «Памятник»). Далее речь пойдет об изделиях из серебра и проблемах их сохранения.

Серебро, как и золото, встречается в самородном виде, и потому в древние времена его не приходилось выплавлять из руд. Например, в музее Копенгагена находится самородок весом 254 кг, обнаруженный в 1666 г. на руднике г. Конгсберг в Норвегии.

Существует также самородный сплав серебра с золотом – электрум, в котором содержится 50–70 % золота и 30–50 % серебра. Он более светлый, чем золото, из него в древности изготавливали различные предметы.

Самые ранние разработки крупных месторождений велись в восточной части Малой Азии. Постепенно самородное серебро исчерпалось, и пришло время извлекать его из различных руд. Около V в. до н. э. началась разработка серебряно-свинцовых минералов в Греции на Лаурионских рудниках. Основное количество серебра получали из галенита (сульфид свинца PbS), содержащего примеси этого металла. Серебро выплавляли из галенита, используя процесс купеляции: руда помещалась на слой костной муки и нагревалась, при этом все примеси окислялись и всплывали, свинец поглощался костной мукой, а металлическое серебро оставалось в свободном виде.

Во многих культурах серебро считалось магическим металлом, для его обозначения долгое время использовали астрологический знак – лунный серп. В Византии серебро вместе с золотом были священными металлами. Увлечение серебряными изделиями в античной Греции, в Римской империи, на Востоке было настолько велико, что иногда стоимость серебра была выше стоимости золота.

В XI в. во всем мире возник «серебряный» кризис: государственные запасы пополнялись не за счет добычи нового серебра, а за счет его передела во время многочисленных войн. В напряженное для государства время предметы из драгоценных металлов переплавлялись на монеты. В XVI в. в Латинской Америке испанцы открыли новые рудники, и серебро потекло в Европу. В России до XVIII в. не было масштабной добычи серебра, серебряные предметы делали из монет западноевропейского происхождения, собственные месторождения начали разрабатывать лишь в XVIII в.

На латыни серебро именуют argentum (от греч. argos – белый, блестящий). С этим словом связана одна интересная деталь. Некоторые химические элементы получили имя по названиям стран: например, германий, франций, полоний (Польша), галлий (Франция) и др. В случае серебра – ситуация прямо противоположная: Аргентина – страна, получившая название по известному ранее элементу. В очерках первых испанских завоевателей Южной Америки упоминается некая легендарная страна, богатая серебром, – Сьерра-дель-Плата (от исп. cierra – горный хребет, plata – серебро), со временем эта страна получила соответствующее латинское название.

На сегодняшний день практически все запасы самородного серебра исчерпаны, и его добывают при комплексной переработке полиметаллических руд, содержащих свинец, медь и цинк.

В Средние века серебро было традиционным материалом для изготовления посуды, предметов утвари и украшений. Также оно наряду с золотом и медью было одним из основных монетных металлов. С инженерной точки зрения серебро, подобно золоту, долгое время считалось, образно говоря, бесполезным металлом, практически не влиявшим на технический прогресс, в отличие от меди и железа, которые служили исходным материалом для изготовления различных орудий труда и инструментов, что оказало громадное влияние на развитие цивилизации. Со временем ситуация постепенно менялась, и были найдены разные области применения серебра.

Благодаря серебру в середине XIX в. возникла фотография, поскольку галогениды серебра обладают высокой светочувствительностью. Не менее значимо изготовление зеркал с отражающей поверхностью из тонкого слоя этого металла.

Серебро – лучший электропроводник, кроме того, оно обладает высокой стойкостью к окислению кислородом при обычных условиях и потому его применяют в электротехнике и электронике для покрытия ответственных контактов. Его также используют при изготовлении катодов в гальванических элементах (батарейках), в производстве серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторных батарей.

Йодид серебра незаменим при управлении погодой («разгон облаков»): в присутствии даже ничтожных количеств AgI в облаках образуются крупные водные капли, которые выпадают в виде дождя.

Мелкодисперсное серебро обладает дезинфицирующим действием, его применяют для стерилизации питьевой воды (фильтры, содержащие «посеребренный» активированный уголь), а также для изготовления медицинских препаратов – протаргола, ляписа.

Содержание серебра в земной коре сравнительно невелико – 70 мг/т, и потому его широкое использование быстро привело к дефициту. Еще в первой половине XIX в. были найдены материалы, способные заменить столовое серебро, – это сплавы, например мельхиор, на основе меди и никеля с разными добавками (цинк, железо, марганец).

Современное развитие техники привело к заметной экономии серебра. Взамен серебряных зеркал стали использовать алюминий, нанесенный на стекло вакуумным напылением. Громадный расход серебра на изготовление фотоматериалов резко снизился при появлении цифровой фотографии.

Серебро до сих пор незаменимо именно в тех областях человеческой деятельности, с которых, собственно говоря, и началось его использование: изготовление бытовых предметов и ювелирных украшений. Оно необычайно пластично – из 1 г серебра можно вытянуть тончайшую проволочку длиной в сотни метров, пригодную для изготовления легких кружевных узоров, так называемой скани. Свободное пространство в переплетениях узоров часто заполняли цветной эмалью (рис. 8.33 и 8.34).

У серебра высокая ковкость, гибкость, оно легко полируется, из него можно отливать объемные скульптурные изделия, точно передающие мельчайшие детали литьевой формы.

С помощью стального резца на поверхность серебра легко наносятся различные орнаменты, оно хорошо воспринимает мельчайшие штрихи чеканки и гравировки. Таким видам отделки часто сопутствовала чернь – это особый сплав, состоящий из серебра, меди (или олова), свинца и серы в определенных пропорциях, который наносили после гравировки в углубленные места для получения контрастного рисунка (рис. 8.35).