Часто свойства вещества определяются в большей мере примесями и добавками…
Есть вещества, свойства которых известны всем, но многие не задумываются, что свойства их иные, будь они … чище…
Итак, начнём с первого: вода…
Вода.
Всем известно, что вода является проводником электрического тока, но не все помнят, что проводимость воды зависит от примесей: солей, кислот и щелочей…
Если вспомнить немного химию, то механизм проводимости воды связан с диссоциацией: молекулы воды способны с помощью своего поля разрывать молекулы некоторых веществ; которые находятся в воде; разорванные таким образом на части молекулы (отрицательно и положительно заряженные) обеспечивают проводимость (при подведении разности потенциалов будет возникать ток, который в данном случае будет обеспечиваться анионами и катионами…
Но самое удивительное не в этом, хорошо очищенная вода является – диэлектриком… А проводимость воде дают те самые примеси…
Железо.
Как известно железо, во влажной среде ржавеет, это также общеизвестно… Но если правильно, то железо ржавеет именно из-за примесей, эти примеси создают в куске металла крохотные «электрические батарейки», именно локальные включения и создают эффект ржавления, поэтому такой эффект называется «электрохимической эрозией» … Подтверждение тому – известный столб из железа в Индии, ему много лет, но на нём нет признаков ржавления и это во влажной тропической среде на открытом воздухе (!)… Объяснение тому – колонна изготовлена из чистейшего железа, потому и не ржавеет. И самое интересное, что наука до сих пор не в состоянии производить железо настолько чистое и в таком объёме (!). Но как же древние индусы сделали то, что сейчас не могут? Вероятно, что колонна в древности выкована из железного метеорита.
Второе интересное свойство железа – это то, что при достаточной чистоте оно относительно мягкое и твёрдость, прочность придают ему опять те же самые примеси… Самым важной примесью здесь является углерод, именно он придаёт ценные свойства, мало того, человечество и не пользуется железом, а смесью железо-углерод, которое называют сталью… Металлы типа никеля, хрома делают сталь не ржавеющей, а примеси молибдена и др. придают свойства таким сталями не терять твёрдость и прочность при высоких температурах…
Объясняются повышение твёрдости стали по отношению к железу тем, что атомы углерода образуют с атомами железа соединения, называемые карбидами, при этом количество углерода в стали меняет его свойства: чем больше количество углерода, тем более твёрдой становится сталь, при определённом количестве углерода сталь превращается в чугун, который твёрдый, но хрупкий, при хорошем ударе разламывается… Это происходит из-за увеличения внутренних напряжений… Внутренние напряжения могут возникать и при изготовлении стали, например при резком охлаждении, такой процесс называется закалкой…