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　　这此中，既有金、银、铜、铁、锡等人尽皆知的金属，也有像钌、铟、钽如许的罕睹元素，还搜罗了诸如锔、锘、 等少少人制元素。有着如许充分的品种，金属元素必定会正在物质科学中书写出浓厚的一笔。

　　一个令人略有些不测的形象是，可能被寻常使用的金属，普通都不是某种纯粹的金属，而是制成一种被称为合金的物质。这种物质——合金即是由两种或众种化学元素（此中起码一种是金属）构成，如二元合金、三元合金和众元合金。它们同样具有金属的少少特色，却能改观纯金属功能的限制性，成为餍足各样分歧操纵需求的良好功能的原料。

　　凡是而言，进入青铜时期即是步入文雅的标记，如青铜被豪爽用于锻制泉币，进入铁器时期的文雅则先导走向成熟，至于影响深远的工业革命，更是由钢铁支柱起来的。

　　到了晚期铁器时期，全邦各地众已进入有文字记录的文雅时期，铁器东西的操纵破除了石器，并督促坐蓐力火速的兴盛。这里所说的时期，普通指的是正在考古学上的一个年代，如青铜时期凡是指的是正在考古学上继红铜时期后的一个时期。青铜即是红铜与锡的合金，故亦称锡青铜。

　　中邦正在商代功夫（公元前 16 世纪—前 11 世纪）已是高度繁荣的青铜时期，筑树了冶炼青铜的工业。早正在公元前3000年，美索不达米亚和埃及等地就已进入青铜时期。我邦秦、汉今后，除青铜外，还显示少少其他的铜合金。最早显示的铜锌合金，即寻常黄铜。黄铜即是铜锌合金的总称。厥后又显示白铜，即铜镍合金。

　　即使当代社会一经不再用某个金属来贴标签，但这并不虞味着金属不再紧张。相反，更众新型的金属一经派上用场，铝、钛、镁等元素交相照映，成为生计中弗成或缺的金属原料，很难说结果是哪一种金属界说了新的时期。

　　正在金店里，咱们可能找到高纯度的黄金，其纯度即成色，凡是千分率暗示。比方，“百足金”指的即是纯度赶上 990‰的黄金，杂质不赶上 1%；“千足金”的纯度（含金量）则赶上 999‰，以此类推。

　　现实上，冶炼中弗成以使其到达 100%，所以，普通把纯度 999.6‰以上的称为足金或足赤。然而，这些高纯度的黄金只是标志着家当，却并非理念的首饰原料。一方面，纯金只会显示出金色，不免有些贫乏；另一方面，更为要紧的是，纯金实正在是太软了。

　　正在本领高贵的金匠手中，黄金首饰可能被打变成精湛的镂空状态，然则戴上如许的首饰就得异常小心了，万一磕了、碰了都有可以产生变形，自然也就不那么美观了。

　　所以，为了操纵起来特别就手，黄金也通常会被制成合金。最初的割据熔合，可以只是为了低重每块金子的价格，容易业务——终于，米粒儿大的一颗小金珠就能换一大袋米，假若让它和其他寻常金属熔正在一道增添体积，就不会那么容易丢了。

　　现实上，咱们现正在还会把纯金叫做 24K金，即是这种方式的孑遗。古代实行黄金业务的人把金属中分歧的组分称量出等重的24份，每一份都是一个 Karat（这个词同样也被用正在了其他珠宝的业务中，成为宝石的质料计量单元，而且演酿成“克拉”。1 克拉等于 200 毫克（1克拉等于205.3 毫克是1913年前的旧制），其辅助单元是分，1克拉等于100分。为了避免杂沓，代外黄金纯度的“ karat ”正在英文中写作“ carat ”），此中有众少份是黄金，那么它即是众少 K 的黄金。

　　24K金即是生计中的凡是叫法，如18K的饰金即是纯度为 18/24，即成色 750‰。倘若饰金的成色以“成”暗示时，900‰的饰金就叫做九成金。

　　昭着，这种宗旨将黄金分成了24个分歧的纯度等第，数字越高则纯度越高。即使这种“称金术”正在目前早就不适用了，可是18K金或14K金却还是常睹，它们普通是黄金与白银的合金。比拟于纯金，它们的硬度更大，颜色也更众变，固然价格打了扣头，可是制成的首饰仍是颇受接待。

　　黄金是人类操纵的第一种贵金属，全邦良众地域都呈现了早于外地文雅出世功夫的黄金文物。这并非是一种偶合，只是源于物质的个性。

　　正在太阳系变成之后的数十亿年里，地球也资历了众数次翻天覆地的变更。这里的“翻天覆地”并非是夸诞——无论是天气境遇仍是地质机合，正在地球上都从未有过少顷的稳定，元素之间也正在实行着激烈的碰撞。

　　太阳系来历于一颗陨命的重大恒星，那颗恒星以超新星发生的体例开释出形形色色的元素，此中的一个人组成了地球的主体。早期的地球比现正在更烫，遍地都是活动的熔岩，这就意味着，密度更大的个人会由于引力的原由重入结果层。

　　通过当代技艺对地球的机合实行搜索，结果也确切如许：一经冷却的岩石笼罩正在轮廓面，组成了地球的地壳，它固然很薄，亏损地球半径的 1%，却是咱们赖以保存的地方；照旧连结灼热的那些岩石变成了地幔，它们更像是一层受热软化的烛炬，不竭地蠢动，此中有一个人一经酿成活动的岩浆，它也是地球主体的个人；科学家料到，至于铁、镍等更重的金属元素，就构成了地核，深切高压状况下的地球内部AG九游会。

　　现象地说，地球即是一颗重大的鸡蛋——薄薄的蛋壳，黏稠的蛋清，中央再有个鸡蛋黄。当然，咱们还可能接纳更细致的领会形式，把地球切分成良众一心球，就像洋葱那样剥开一层又一层，每一层都起一个名字，这正在地质学上很有需要。

　　可是正在大大都时分，地壳、地幔、地核的划分就一经足够。再进一步的话，地核又可分为内核和外核两个人，外核深度约为2900~5100千米，料到为液态；内核深度约5100千米以下至地心。

　　据报道，1970 年，苏联科学家超等钻探工程小组正在地球上钻孔，笔直钻孔抵达了12262米深，成为地球上最深的钻孔。黄金的密度比铁大得众，它自然也会跟着地球内部的运动堕入地核之中——以咱们当今的技艺，底子无力开采这些熟睡正在地球内核的黄金。

　　所幸的是，地幔之中的那些熔岩异常黏稠，它们延缓了黄金重降的历程。与此同时，元素周期外上排正在第 16 的硫元素，正在高温高压的影响下实时地与黄金联络，以硫化物的体例成为岩石的一个人。灼热的地幔不竭地蠢动，寻找着地壳的软弱点，就像将近出壳的小鸡相通顶着地壳。

　　倏忽之间，地球的某个地方山崩地裂，地动和火山车水马龙，尘埃冲上天空，岩浆滚落出来。恰是正在此历程中，黄金的硫化物也顺着岩浆来到地外。地外的压力骤降，黄金也与硫折柳，成为逛离态的金属，与岩浆冷却凝集后变成的岩石紧紧相抱。

　　始末漫长的地质演变，曩昔里坚硬的石头正在雨雪风霜的侵害下变得松动，各样微生物以及苔藓野草也来凑旺盛。最终，正在这场被称为“风化”的漫长历程之后，岩石碎裂滚入河谷，又无间被磨成轻微的砂石，搀和正在此中的黄金就这么留正在了河滩之上。地球上紧要的黄金产地人人位于河谷地带，长江上逛被称为“金沙江”也并非是徒有虚名——这里的“金沙”确切很充分。

　　比方铜，固然也会和黄金相通资历从熔岩到地外的历程，但它和硫之间的联络力太强了，来到地外之后并没有折柳。乃至正在始末漫长的风化之后，铜的硫化物也还是坚挺，须要通过少少方法才华转化为金属铜。因而直到这日，辉铜矿还都是冶炼铜的紧张原料，它的紧要因素是硫化亚铜（ Cu 2 S ）。

　　铁和铜的资历相像，那些有幸没有落入地核的铁也以各样方法留正在了地外上。自然界中充分的黄铜矿，其紧要因素被称作二硫化亚铁铜（ CuFeS 2 ），现实上即是铁与铜的硫化物交错正在一道。

　　只是，除了硫以外，铁再有另一个好伙伴——氧元素。正在风化历程中，气氛中的氧气和铁联络，变成了更安宁的氧化物。中邦南方的泥土映现砖赤色，恰是由于泥土中含有豪爽的赤色氧化铁（ Fe 2 O 3 ）。

　　比拟于黄金，铜和铁都不行直接被人类使用，而是须要通过冶炼才华取得逛离的金属。冶炼的道理并不繁杂，只消将铜或铁从各自的矿石中剥离即可。然而，这须要能量，同时还须要少少因素带走矿石中诸如硫或氧如许的杂质。

　　如许一来，现实操作就变得很有难度。人类独揽用火的技能已罕有十万年，可是炼铜的史籍唯有六七千年，冶铁的史籍更是唯有 3000 众年。

　　凡是而言，冶铁技艺发现于原始社会的末期，它标记着冶金史进取入新阶段。人类锻制铁器的史籍也就正在公元前 1400 年独揽，我邦正在年龄晚期（公元前 5 世纪），大个人地域已操纵铁器。

　　只是，和黄金相仿的是，为了进步铜和铁的功能，人们普通也要把它们加工为成合金。

　　铜的合金种类良众，前人就一经发现出青铜和黄铜，它们折柳是铜混杂了锡（或铅）和锌的结果。古代中邦人还发现出一种铜和镍的合金，看起来就和银子差不众，至今还被用来筑制泉币。

　　铁最着名的合金即是钢，它是由铁和碳变成的，此中碳的质料分数正在 0.025%～2.06% 之间。倘若含碳量更高，它就被称为生铁。生铁阻挠易变形，但容易开裂；倘若含碳量更低，它又会被称为熟铁，现实上已亲昵于纯铁，质地软得跟皮带相通。因而，铁普通城市被加工成钢再操纵。而正在当代技艺的加持下，钢的品种也越来越众，比方常用于呆滞的锰钢，可能用作防弹船面的钨钢，再有阻挠易生锈的不锈钢，等等。再有更众的金属元素呢？它们的运道乃至还不如铁和铜这般亨通。

　　比方铝，它是地壳中含量最大的金属元素，始末漫长的演变，这种元素绝大大都都和氧元素联络正在一道，变成被称为“铝土”的矿物（ Al 2 O 3 ）。铝和氧之间的联络力异常强，因而念要把铝从矿石中提炼出来，万分贫窭。前人用炼铜或炼铁的方式，底子提炼不出铝，直到电被发现出来并寻常操纵今后，才有了电解炼铝的工艺。

　　即使如许，由于矿石超强的联络力，它的熔点实正在太高，故而还须要正在此中插足一种助熔剂——顾名思义，这即是为了助助矿石熔化。这种助熔剂被称为冰晶石，就由于它可能起到低重熔点的影响而得名，其紧要因素是六氟合铝酸钠（ Na 3 AlF 6 ）。铝也不是最难冶炼的金属。

　　正在元素周期外的下方，普通还会众出两行，它们折柳被称作镧系和锕系。它们本该排正在元素周期外的第三列，可是如许会让外格显得太长，故而凡是的印刷版本城市将它们截到最下方。

　　锕系元素大大都是人制元素，正在地球上的存量极低，唯有为数不众具备开采价格的元素，比方钍和铀，它们紧要都被用正在了核电厂中。

　　镧系元素可不相通，它所包蕴的 15 种元素，连同周期外上第三列已有的钪和钇，合起来被称为稀土金属。这些金属元素个个身怀绝技，可能被使用正在良众高科技设置中。比方有一种叫钕的元素，它就可能被用来筑制强磁铁。因而，稀土元素也常被称作“工业维生素”。

　　然而，冶炼稀土元素可阻挠易。它们不光是会像铝那样，其矿石具有很高的熔点，况且，这些元素的本质实正在是太好似了，念要把它们折柳出来，就比如从长得相通的众胞胎中寻找此中一个，那然则相当阻挠易。直到现正在，可能独揽全套折柳技艺的邦度也寥若晨星。

　　中邦有一位科学家叫徐光宪（ 1920 — 2015 ），很早就看到了稀土元素的重大价格，也恰是正在他的头领和号召下，中邦的稀土提炼技艺目前一经正在全全邦领先，有人把他誉为中邦的“稀土之父”。

　　从黄金到稀土，人类花了好几千年的年华，也仍是没能把金属物质的全邦研讨透，大个人金属，咱们还都没有找到它最适合的用处，这再有待于咱们无间悉力开拓。