Путешествие в Страну элементов

Интересен следующий факт: 19 сентября 1957 года в США в штате Невада взорвали атомный заряд в подземных условиях. Он был эквивалентен заряду взрывчатого вещества весом в 1700 тонн, то есть заряду аммонита, взорванного в Алтын-Топкане. Объем раздробленной атомным взрывом породы составил всего лишь 450 тысяч тонн. По-видимому, эризантность обычных взрывчатых веществ значительнее бризантности атомного взрыва. Советскими учеными сейчас разрабатывается проект вскрытия Нерюнгринского месторождения коксующихся углей в Южной Якутии. Оно будет вскрыто двухрядным взрыванием 55 588 тонн взрывчатки. Мощность взрыва достигнет мощности трех атомных бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки.

В воздух одновременно взлетит гигантская масса породы в 10 миллионов кубометров. Взрыв сократит время, необходимое для доступа к месторождению, на 3–4 года.

Тверже алмаза

Алмаз — эталон твердости. Он легко режет стекло и царапает металлы. В природе нет вещества, которое могло бы поцарапать алмаз. В лаборатории есть: это — боразон — модификация нитрида бора. Нитрид бора — BN₃ — тугоплавкое, химически стойкое вещество, получающееся в виде очень тонкого порошка белого цвета. По структуре и свойствам он очень похож на графит и способен даже служить смазкой, отчего и получил название «белая сажа» и даже «белый графит».

Сверхвысокое давление превращает нитрид бора, как и графит, в структуру, подобную структуре алмаза и названную боразоном.

В 1957 году в США получен боразон гораздо более прочный и термостойкий, чем алмаз. Нитрид бора, подвергнутый давлению в 73 тысячи атмосфер, превратился в боразон — вещество, сгорающее лишь при 2000 °C, в то время как алмаз горит при 871 °C.

Боразоном успешно заменяют алмаз в горном деле, машиностроении и приборостроении.

Несущий свет

Так переводится с греческого языка слово «фосфор» — название удивительного вещества, открытого гамбургским купцом Геннингом Брандом в 1669 году.

В средние века широкое распространение получило мнение, будто любые металлы можно превратить в золото. Для этого нужно было «совсем немного» — иметь «философский камень», который якобы и обладает этой волшебной силой. Людей, которые старались изготовить «волшебный камень», называли алхимиками. Одним из таких искателей и был Бранд.

Когда-то Геннинг Бранд был довольно богатым купцом, жил на широкую ногу. Но дела его шли все хуже и хуже. Наконец пришло время, когда имущество его продали с молотка. И вот, чтобы поправить свои дела, Бранд решил заняться алхимией — ведь удача сулила моментальное обогащение!

Много дней и ночей провел Бранд за работой. Упорно, настойчиво проводил он свои опыты. Что только не использовалось в них! Руды и минералы, растения и кости животных, металлы и соли и многое, многое другое. Все это Бранд тщательно растирал в ступке, перемешивал, прокаливал, обрабатывал кислотами, смешивал со ртутью, серой, снова прокаливал… И так изо дня в день, неделя да неделей. Шло время, а секрет приготовления «философского камня» так и оставался секретом.

Но вот однажды, прокаливая на сильном огне сухой остаток мочи, Бранд заметил, что из реторты выделяется какое-то вещество, быстро сгорающее на воздухе с образованием густого белого дыма. Сама реторта слабо мерцала в полумраке лаборатории. Сердце Бранда забилось чаще: вот он, заветный «философский камень», который принесет ему богатство и славу!

Получить этот мнимый «камень» оказалось нелегко. Много пришлось еще поработать Бранду, пока, наконец, наступил долгожданный день. С замирающим сердцем следил Бранд за тем, как в приемнике реторты, под водой, собирается белое вещество, излучающее необыкновенное сияние. И чем больше его накапливалось, тем ярче становился свет, исходивший от удивительного вещества. Свечение стало настолько сильным, что можно было читать книги. Но не только это поразило Бранда.

Вещество оказалось поистине удивительным. Его свет не обжигал, его можно было трогать руками. А самое главное — все вещи, соприкасавшиеся с ним, приобретали способность светиться в темноте. Приемник реторты, пальцы Бранда, ложка, которой он пересыпал вещество в чашку, — все светилось ровным, холодным светом.

Бранд устало опустился на скамейку. Наконец-то он держит в руках «философский камень»! Все же скоро ему пришлось убедиться, что его «философский камень» не может превращать в золото другие металлы. Но это не смутило алхимика. Вещество было настолько удивительным, настолько не похожим на все остальные, что он все-таки сумел «превратить» его в золото: Бранд продавал его по очень высоким ценам. А само вещество он назвал «холодный огонь», и лишь впоследствии его переименовали в «фосфор».

Белый, красный, черный…

Что такое фосфор? Какими свойствами он обладает?

На первый вопрос еще в 1777 году ответил знаменитый французский химик Лавуазье. Он долго и тщательно изучал горение фосфора и первый признал его за новый элемент. Да и на второй вопрос ответить не трудно, если говорить о химических свойствах.

А каковы физические свойства фосфора?