Inne metale

Znanych jest ponad 90 różnych metali. Większość z nich ma istotne znaczenie w przemyśle i gospodarce, choć zazwyczaj stosowane są w niewielkich ilościach. W Polsce pozyskiwane są takie metale jak gal, german, kadm, kobalt i tal - najczęściej jako kopalina towarzysząca innym złożom np. miedzi czy cynku i ołowiu. Odzyskiwane są one w różnorodnych procesach z materiału pozostałego po odzysku głównego surowca. W Polsce obecny jest także cyrkon, występujący w piaskach plażowych, szczególnie na Ławicy Słupskiej i Ławicy Odrzanej.

 

Gal

To jasny, srebrzysty metal o wyjątkowo niskiej temperaturze topnienia, osiągającej zaledwie nieco ponad 29 stopni Celsjusza - gal topi się nawet w ręce. To właśnie ta niska temperatura oraz wizualne podobieństwo do aluminium sprawiło, ze gal stał się ulubionym obiektem żartów chemików, którzy odlewali z niego łyżeczki i podawali je nieświadomym niczego gościom - w kontakcie z gorącą herbatą łyżeczka natychmiast topiła się wzbudzając konsternację.

Oprócz dowcipów, gal znalazł jednak także zastosowania bardziej praktyczne. Stopy z galem zastąpiły rtęć w tradycyjnych termometrach oraz innym sprzęcie pomiarowym. Używany jest w elektronice, jako półprzewodnik. Związki galu znajdziemy w kuchenkach mikrofalowych, w żarówkach LED, w diodach, telefonach, procesorach, odtwarzaczach Blue-ray czy satelitach i łazikach marsjańskich. Stopy galu stosowane są w pastach termoprzewodzących, w produkcji luster, a nawet w paliwie nuklearnym.

Gal nie tworzy samodzielnych złóż, ale współwystępuje z innymi metalami, przede wszystkim z cynkiem i glinem.

 

German

German jest półmetalem, podobnie jak np. arsen. W swojej metalicznej postaci ma ciemny srebrzysty kolor i silny połysk, wyglądem i właściwościami przypomina krzem.

German jest pierwiastkiem stosunkowo rzadkim w skorupie ziemskiej i najczęściej występuje w rozproszonej postaci, nie tworząc dużych skupień. Wchodzi w skład kilku minerałów, z których znaczenie ekonomiczne ma w zasadzie tylko germanit, tworzący większe nagromadzenia. W Polsce german pozyskiwany jest podczas eksploatacji złóż cynku i ołowiu.

Ze względu na swoją rzadkość został odkryty dość późno, bo dopiero w 1886 roku, mimo, że jego istnienie zostało przewidziane ok. 20 lat wcześniej przez Dimitri Mendelejewa.

Podobnie jak gal, german jest półprzewodnikiem. Znajduje również zastosowanie w optyce, przemyśle chemicznym (np. produkcji politereftalanu etylenu, zwanego potoczne PET) czy produkcji detektorów promieniowania.

 

Kadm

Kadm jest szarym metalem, przypominającym nieco cynk. Ma stosunkowo niską temperaturę topnienia - nieco ponad 300 stopni Celsjusza. Jest dość miękki (2 w skali Mohsa) i kowalny. Kadm jest bardzo odporny na korozję.

Kadm jest dość rzadkim metalem w skorupie ziemskiej, dodatkowo zwykle występuje w rozproszonej formie. Jak dotąd nie udało się znaleźć wartych eksploatacji kadmowych złóż. Pozyskiwany jest jako kopalina towarzysząca złożom cynku, czasem również ołowiu i miedzi. Głównym minerałem kadmu jest grenokit, który niemal zawsze towarzyszy sfalerytowi. Pewna ilość kadmu pozyskiwana jest także z recyklingu. Kadm może być obecny w węglu, a także w skałach fosforanowych, eksploatowanych na potrzeby rolnictwa jako nawozy. Ich wykorzystanie może prowadzić do koncentracji metalu w glebach, skąd pobierany jest przez rośliny.

Kadm odkryty został na początku XIX wieku niezależnie przez dwóch niemieckich naukowców, którzy badali rudy cynku. Mimo, że dość wcześnie znaleziono dla niego zastosowania (np. jako żółty pigment), przez długi czas nie był wykorzystywany ze względu na trudności z jego pozyskaniem w odpowiednio dużych ilościach. Zmieniło się to dopiero w latach 30-tych i 40-tych XX wieku.

Odporność na korozję sprawia, że kadm znajduje zastosowanie jako warstwa ochronna dla innych metali. Większość kadmu stosowana jest jednak w bateriach, zwłaszcza tych wielokrotnego użytku. Oprócz tych dwóch głównych zastosowań, kadm stosowany jest także w elektronice, jako pigmenty, w laserach, a nawet reaktorach atomowych.

 

Kobalt

Kobalt to błyszczący, szary metal z lekko niebieskim połyskiem. Jest dość odporny na korozję, jednak nie tak jak np. kadm.

Praktycznie nie występuje w skorupie ziemskiej w wolnej postaci, zwykle znajdowany jest w związkach z innymi pierwiastkami lub naturalnie występującymi stopami.

Związki kobaltu znane i stosowane były od epoki brązu, przede wszystkim do barwienia szkła i ceramiki. W starożytności stosowane były w wielu kulturach, np. w Egipcie czy Chinach. Jako pierwiastek odkryty i opisany został w I połowie XVIII wieku. Przez długi czas kobalt znajdował główne zastosowanie w przemyśle szklarskim i ceramicznym, a także jako mineralny pigment. Mimo licznych dowodów na powszechność jego stosowania (np. zabytki w postaci ceramiki czy niebieskiego szkła) kobalt tak naprawdę nigdy nie był eksploatowany i wykorzystywany na wielką skalę, tak jak niektóre inne metale.

Zapotrzebowanie na kobalt zaczęło wzrastać w czasie drugiej wojny światowej i później, gdy znajdowano dla niego kolejne zastosowania. Kobalt dodawany jest do stopów, co poprawia ich odporność na wysokie temperatury i korozję. Kobalt znajduje się także w popularnych akumulatorach litowo-jonowych, stosowanych np. w telefonach komórkowych. Kobalt jest także niezastąpionym katalizatorem wielu reakcji chemicznych, np. przy produkcji PET. Stosowany jest także przy produkcji farb, lakierów i pigmentów, a jego izotopy wykorzystywane są jako źródło promieniowania gamma.

 

Tal

Tal jest srebrzysto-białym metalem, w czystej postaci przypominającym z wyglądu cynę, ale wystawiony na działanie powietrza, jego powierzchnia matowieje i zaczyna przypominać ołów. Jest dość miękki - można go kroić nożem - i charakteryzuje się niską temperaturą topnienia (304 stopnie Celsjusza).

Podobnie jak wspomniane wyżej metale, tal nie występuje samodzielnie. Pomimo, że jest go stosunkowo dużo w skorupie ziemskiej, występuje w postaci rozproszonej oraz nie tworzy samodzielnych złóż. Pozyskiwany jest jako kopalina towarzysząca podczas eksploatacji złóż miedzi, a także cynku i ołowiu.

Tal został odkryty przez dwóch pracujących niezależnie od siebie badaczy w 1861 roku. William Crookes (Anglik) odkrył niewielkie ilości talu w posiadanej próbce wykorzystując do tego nowo opracowaną metodę tzw. analizę widmową. Gdy jednak zaprezentował swoje odkrycie, Claude Auguste Lamy (Francuz) zwrócił uwagę, że próbka "nowego pierwiastka" Crookesa nie jest czysta i na dowód pokazał wyizolowaną przez siebie całą sztabkę talu. Konflikt o palmę pierwszeństwa, który wówczas wybuchł, nigdy nie został tak naprawdę rozstrzygnięty.

Tal w swojej czystej postaci nie ma praktycznego zastosowania, gdyż natychmiast reaguje z powietrzem. Wykorzystywane są za to jego związki. Przez długi czas siarczan talu stosowany był jako trucizna na szczury (z powodzeniem stosowana także w morderstwach). Inne związki wykorzystywane są w optyce, m. in. do produkcji szkła o dużym współczynniku załamania światła, w elektronice jako detektory podczerwieni oraz promieniowania gamma, półprzewodniki czy elektrody. Stosowany jest także w medycynie, urządzeniach pomiarowych (np. pomiary w niskich temperaturach) oraz w niektórych typach baterii.