?ылыми жоба «?мірдегі ма?ызды металдар»

Алматы облысы
Қарасай ауданы
Ораз Жандосов атындағы орта мектеп
Орындаған:Алдиарбек Фатима Ермекқызы
10 «А» сынып оқушысы
Тақырыбы: «Өмірдегі маңызды металдар»
Секция:Химия
Жетекшісі:Қорабаева Алмагүл Серікбайқызы
2015-2016 жж
Мазмұны
Аннотация.................................................................................
The summary.............................................................................
Кіріспе........................................................................................3
Негізгі бөлім
I. Металдардың шығу тарихы.........................................................4
II. Табиғаттағы металдар....................................................................5
III. Металдардың қасиеттеріне байланысты бөлінуі......................6
IV. Өмірдегі маңызды металдар..........................................................7
V. Ағзаның химиялық құрамы.........................................................20VІ. Металдардың жоғарғы концентрацияларының адам денсаулығына әсері..............................................................................24
VIІ.Қорытынды....................................................................................25
Пайдаланылған әдебиеттер..............................................................................................26
Рецензия................................................................................................


Аннотация
Өркениетті өндірістің дамуына сәйкес және адамдардың металдарды игеруі мен қолдануына орай тарихта бүтіндей металл дәуірінің аты қалды.
Қазіргі адамзат қоғамының дамуы үшін металдардың маңызы өте зор.Бүгінгі күндері таңғажайып қасиеттері бар синтетикалық заттардың сан алуан түрі өмірге келгеніне қарамастан, металдар осы заманғы техникаға қажетті ең маңызды конструкциялық материал болып қалады.Металдар тірі және өлі табиғаттың аса маңызды құрамдас бөлігі.Жердің беткі қабаты литосфера: Al, Fe, Ca, Mg, Na, K қосылыстарынан тұрады. Жер массасының 99% - ын құрайды.
Биосферада да атқаратын қызметі орасан зор.Қазақ халқының ежелден пайдаланып келе жатқан металдары мен құймалары, олардың қасиеттері мен қолданылуы, кездесетін жерлері туралы жоспарлы жұмысты тілге тиек еттім.
Қолымыздағы бар байлығымызды қадірлейік.Қазіргі кезде жастар көрші Қытай мемлекетіне азын-аулақ ақшаға қызығып Al- ді, Cu-ды, Fe-ді және басқа металдарды өткізеді.Ал ол мемлекет бізден алған металдардан халық шаруашылығына қажетті заттарды жасап, өзімізге бірнеше есе қымбат бағаға сатады.Сол металдарды жинап,өз елімізде өз пайдамызға жаратсақ халық шаруашылығы өркендер еді.
Міне, осыны ойланайық.
The summary
In development of a modern society the important role is played by metals.
Despite that there are different synthetic surprising properties metals remain till today the most important constructive material of modern technics. Metals components of the live and dead nature. The uppermost surface of the earth – litosphera consist of mix AI, Fe, Ca ,Mg ,Na, K. 99 %-make weight of the earth. The big role play and in biosphere .I have stopped in the work on properties of metals and places of their origin. We should appreciate the riches . Now youth because of money hand over AI, Fe, Cu in the next Peoples Republic of China.
They do of our metal necessary for an economy of a thing and sell to us in three expensively. We should collect these metals and start up for the blessing of the economy Here of it let’s think.

«Туған жердің қара тасын мақтан ете
білмеген азамат, бөгде жердің алтын
тасын да мақтап жарытпақ емес»
Қаныш Сәтпаев
Кіріспе
Металдар деп- химиялық элементтерді де,олар түзетін жай заттарды да
айтады.Металдар бейметалдардан тек сыртқы айырмашылығы (металдық
жылтыры, иімділігі пластикалығы) жылу және электрөткізгіштігі бойынша
ғана емес жеке атомдардың, кристалдардың құрылысы және берілген
қосылыстарының қасиеттері бойынша ерекшеленеді.
Химиялық элементтердің басым көпшілігі металдар.Қазір белгілі болып
отырған 110 элементтің 88- і металдарға жатады.
Металдар I-III топтың негізгі топшаларында, сонымен бірге барлық
қосымша топшаларда орналасқан, олар S және D– элементтер және біразы P-
элементтер ұяластарын түзеді.
Металдар периодтың басында және ортасында тұр, сондықтан атом
радиустары үлкендеу. Металдарға тән негізгі қасиет – олардың валенттік
электрондарын жеңіл беруі , химиялық реакцияларда – тотықсыздандырғыш.
-3-
I. Металдардың шығу тарихы
Металдың пайдаланыла бастаған дәуірі Алғаш табылған металдар
Біздің заманымызға дейінгі Алтын,күміс, мыс,темір,сынап,қалайы,қорғасын
XVIII ғасырға дейін Мырыш, сурьма, висмут
XVIII ғасырда Платина
XIX ғасырда Натприй,кобальт,иридий,магний,алюминий,хром,марганец,никель.
XX ғасырдың бірінші жартысында Жер қыртысында кездесетін қалған Ме.
XXғасырдың екінші жартысынан осы кезге дейін Жер қыртысында кездеспейтін жасанды жолмен алынған металдар – актиноидтар,лантаноидтар
Біздің заманымызға дейін алтын, күміс, мыс,темір, сынап, қалайы, қорғасын пайда болғанын,оған дәлел V-VII ғасырларда өмір сүрген алтын киімді адам (1969 жылы Есік қорғанынан табылған) екені түсіндірілді.Адамзат тарихында тұтас бір дәуірлер мыс, қола, темір дәуірлері деп аталуы оларды адамның игеру кезеңімен байланыстылығы, қазбадан табылған қару -жарақтар, әшекей бұйымдардың, еңбек құралдарының металдардан жасалғаны да сөзге тиек болады.
Металдардың аталуы:
Алтын – таңғы арай. Күміс – ақ, жарық.
Вольфрам – қасқыр көбік. Мыс – Кипр аралы мысқа бай.
Сынап – сұйық күміс. Платина – күміске ұқсас.
Темір – латын тілінен аударғанда «қамал». Берилий – тәтті (конструкциялық берилий ғарыш ісінде өте маңызды орын алады.Шойын, болат, темірге қарағанда жеңіл, әрі мықты, арзан. Алматыда өндіріледі).
-4-

II Табиғаттағы металдар
Жер қыртысында металдардың таралуы әр түрлі.Металдар табиғатта көбінесе қосылыстар түрінде кездеседі.Белсенділігі тым төмен металдар(Cu, Ag, Au, Pt,) ғана сол күйінде кездеседі.
Қазақстан жері асыл металдарға бай.Соңғы деректер бойынша Қазақстан алтын қоры бойынша дүние жүзінде 9- орында, ал ТМД елдерінде 3- орын алады.Алтыны көп жерлер Васильев(Көкшетау маңы), Бақыршық (Семей),Ақбақай (Жамбыл облысы), Майқайың (Павлодар).
Қазақстандағы күміс қорының мол жері – Лениногорск, Зырян, Жезқазған, Алтай өңірлері.Қазақстан мыс қорын өндіріп, оны қорытатын әлемдегі ірі аймақтардың бірі.Мыс Балқаш, Жезқазған, Бозшакөл, Қоңырат, Жаманайбат өңірлерінде көп кездеседі.Сынап кендері Семей өңірі (Шар,Қызылжар,Қызыл еспе), Жоңғар Алатауында (Салқынбел), Мағаджарда (Аралтөбе) кездеседі.Вольфрам қоры жөнінен Қазақстан әлемде бірінші орын алады.Вольфрам кенінің басым типтері – кварц желілі – грейзенді және штокверкті, оларға Қараоба, Ақшатау, Жоғарғы Қайрақты, Боғыты кен орындары жатады.Қаратау, Байқоңыр, Кіндіктас, Жоңғар тауларында ванадий кен орындары, Батыс және Солтүстік Қазақстандағы титан кендерінің маңызы өте зор.[8]


-5-


-5-
III Металдардың қасиеттеріне байланысты бөлінуі
Бөліну ұстанымы Металл түрлері
Тығыздығы Жеңіл металдар (р<5г/см3) натрий(р=0,97г/см3) натрий(р=1,74г/см3) Ауыр металдар (р<5г/см3) хром(р=7,19г/см3) темір(р=7,86г/см3)
Балқу температурасы Оңай балқитын металдар калий(б.т = 63,50С) мырыш(б.т = 2320С) Қиын балқитын металдар мыс(б.т=10830С) темір(б.т=15350С)
Химиялық төзімділік Асыл металдар (қышқылдармен сутек бөлінуі арқылы әрекеттеспейді)күміс,алтын Асыл емес металдар (қышқылдармен сутек бөлінуі арқылы әрекеттеседі)натрий,калий
Конструкциялық материалдар әр түрлі белгі бойынша жіктеледі.Мысалы:құрамы, құрылымы, қасиеттері және әр сала бойынша.Құрамы бойынша олар шартты түрде үш үлкен топқа бөлінеді: металды, бейметалды және композициялық материалдар.
Металдық материалдарға механикалық қасиеттер тән: беріктік, тұтқырлық,майысқақтық,пластикалық және қаттылық.Олардың технологиялық мүмкіндіктерін кейбір тәсілдері арқылы пайдалану кезінде созу,пісіру кескіш құралдарды өңдеу жұмыстарын өткізуге болады.Металдық материалдар химиялық ректордың әр түрлі үлгідегі көлемі үшін құрылыс материалы болады немесе өндірістің әр саласына керек зат болып есептеледі.Соңғы 20 жылда темір,мыс, алюминий, никель,мырыш,титанныңбүкіләлемдік өндіру жағдайы бірнеше рет көбейді
Таза металдардың материал болуы сирек кездеседі.Оларға алюминий(сыйымдылықтарды жасау,жылы-ауыстырғыштар),мыс(сұйық криоген заттарға арналған химиялық аппараттардыңжылуауыс-тырғыш құбырларын және астарын),молибден(жылытқыштар мен жоғары температуралық пештер),платиналық металдар(химиялық ыдыстар,анодтар,өршіткілер) және тағы басқалары жатады.
Таза металдарға қарағанда металдық құймаларды: темір негізінде (болат пен шойын ), алюминий,магний,мыс( қола мен латунь) , никель,ниобий,титан,тантал,цирконий және басқа металдарды өндіріке жиі қолданады.Техникада темір негізінде құймалар,яғни болат, шо-йын,темірдің өзі де қара металдар деп аталады ,қалған барлық металдар түсті металдарға жатады.Осыдан металлургия екіге бөлінеді: қара және түсті металлургия салары[9]
-6-
IV. Өмірдегі маңызды металдар
Металдар адамзат қоғамына ерте заманнан белгілі.Өркениетті өндірістің дамуына сәйкес және адамдардың металдарды игеруі мен қолдануына орай тарихта бүтіндей металл дәуірлерінің аты қалды.Геология мен металлургияның негізін салған, белгілі металдарды зерттеуші Георгий Агрикола XVI ғасырда былай деп жазды:«Адамдар металдарсыз өмір сүре алмайды....егер металдар болмаса...адамдар жабайы аңдардың арасында ең аянышты өмір сүрген болар еді.»Тас ғасырында-ақ алғашқы табылған металдар сом күйдегі тума алтын мен мыс болатын. «Металдар» деген сөздің ертедегі гректің осыған үндес «іздеу» деген сөзінен шығуы мүмкін.Адамзат қоғамы бертін келе мталдарды табиғи қосылыстары нан бөліп алуды үйренді.Мәселен, мыс біздің заманымызға дейінгі IV мыңжылдықта алынса, келесі III мыңжылдықта оның орнына мысқа қарағанда беріктеу қоланы пайдалана бастады.Сөйтіп,мыс дәуірінің орнын қола дәуірі басты.
Қола – мыстың әр түрлі элементтер (қалайы,алюминий,берилий, қорғасын) қосылған қорытпасы. Ол әр түрлі болып келеді.Қышқыл әсерінен жасылдау, қою қызыл-қоңыр,кейде қара түске дейін өзгереді.Оны химиялық тәсілмен бояуға, алтын жалатуға, әрі жылтыратуға болады.Тарих шежіресінде қола дәуірі болды.Ол кезде тұрмыстағы пайдаланылған бұйымдардың көпшілігі қару-жарақ, еңбек бұйымдары негізінен қоладан жасалды.Дүние жүзіндегі қоладан жасалған ірі туынды – Мәскеудегі «Патша қоңырауы», «Патша зеңбірегі». «Қола» сөзі ертедегі қазақтарда орнықтылық, мықтылық, тұрақтылық ұғымының баламасы болды. «Қоладан құйған мүсіндей» деген сөз тіркестері соны білдіреді.Жез –құрамында 50 пайызға жуық мырыш пен басқа элементтербар мыстың қорытпасы.Бұлар таза мыстан берік, қатты әрі коррозияға тұрақты.Ерте замманнан бері қазақтар жезді құман, қоңырау, ер- тұрман, қамшы тағы басқа бұйымдарды әшекелеу үшін қолданып келеді.Жездің иілгіштік, созылғыштық қасиетін әдемілікпен байланыстыра теңеп, «Жез қармақтай майысып», «Жез таңдай, күміс көмей», «Жез қанат,күміс бауыр киік көрдім» деп ән – жырға қосқан. [8] Адам алғаш рет таза темірмен аспаннан түскен метеоритті сынығы арқылы танысты.Темірді бөліп алу біздің заманымызға дейінгі 1500
-7-
жылдары Кіші Азияда ашылып, содан бастап темір дәуірі басталды.1749 жылы Енисейден Сібір ұстасы сом темір кесегін тапқан.Ол дүние жүзіне әйгілі болып, тұңғыш метеорит деп аталған.Метеориттегі темірлер кейде бұйым жасауға жарамайды. Мұндай жағдай Хорезм ханы қару жасаушыларында кездесті. Көптеген метеориттердің 5,5 % тұтас темір мен никельдің қоспасынан тұрады.
Табиғаттағы темір бактериялары.
-Сондай – ақ табиғатта темір бактериялары кездеседі.Хемосинтез үдерісі кезінде олар II валентті темірді III валентті темірге толықтырып, жасушаның бетіне жинайды.Темірдің III валентті гидрооксиді тұнбаға түсіп, батпақ түсті қазбаға айналады.
Темір мен марганец қосылыстарын тотықтыратын химосинтездеуші бактерияларды С.Н.Виноградский ашты.Олар тоған және теңіз суларында өте көп таралған.Олардың тіршілікті түзуші қабілеттеріне қарай, тоған және теңіз суларының түбінде көп мөлшерде темір және марганец рудалары түзіледі.
Темірдің өсімдіктер мен микроағзалардағы рөлі.
Өсімдіктер ағзасында темір орта есеппен 0,02 % болады (салмағына қарай).Темір фотосинтез үрдісіне қажетті заттардың негізгілерінің (цитохромдар және ферроксин) құрамына кіреді.(Ферменттер қатары). Егер темір жетіспесе хлорофильдің түзілуі баяулайды.Бұндай кезде өсімдіктердің жас жапырақтары түсін жоя бастайды да, хлороз (сары түс) ауруына ұшырайды.Өсімдіктерге ұзақ мерзімде темір жетіспесе шөптекті өсімдіктердің жапырақтарының жиектері қурай бастайды.Ал ағаштарда жас сабақтар өледі.Өсімдіктердің зат алмасуы және ауруларға қарсы тұру қабілеті төмендейді.
Жусан және т.б. көптеген өсімдіктер топырақта темірді көп мөлшерде түзетін индикатор болып табылады.Бұл жерде ащы жусанның жапырақтары – ашық сары түске енсе, ал кейбір өсімдіктердің гүлдері, мысалы гортензия өсімдігінің гүлі өзіне тән емес көгілдір түске боялады.
-8-

Меккедегі темірдің қалқып тұруы неге байланысты?
- Меккедегі қара тас – таза темірден тұрады.Оның ауады тіреусіз қалқып тұруы - темірдің магниттік қасиетіне негізделген.
Таза темір коррозияға ұшырымайды.Оған куә – Үндістанның Дели қаласындағы «Қуғат – уль – Ислам» атты мешіттегі «жеңіл діңгек» деп аталатын бағана.Оның биіктігі 7,3 м, диаметрі 29,5 м.Ол өте тазартылған темірден (тазалығы – 89,7 %) 415 жылы жасалған.Егер осындай таза болмаса, бұған баған тотығып, ыдырап кетер еді.
Темірдің жануарлар мен адам өміріндегі рөлі?
-Жануар ағзасында шамамен 0,01% темір(салмағына қарай) кездеседі.Темір – қан түзу және жасушааралық зат алмасу үрдістерінде еш нәрсемен орын ауыстырмайды.Қанның қызыл түйіршіктері эритроцит құрамындағы гемоглабинде 55% , ал бұлшық еттерді бояйтын миоглобин нәруызында 24% , ал бауыр мен көкбауырда 21% темір сақталады.Тек темір ғана қанның қызыл түсін анықтайды.Сондай – ақ оттекті байланыстыру және беруді қамтамасыз етеді.Эритроциттер оттекті өкпеден ұлпаларға таратып, ағзадан көмірқышқыл газын шығарып отырады.Оттек өте күшті тотықтырғыш, ал құрамында темір болғандықтан гемоглабин оттеті тасымалдайды.Адам ағзасында темір түзуші ферменттер, нәруызды комплекс ферритин – одан ағзаға қажетті теміртүзуші заттар түзіледі.III валентті темір иондары ағзаға күрделі нәруыз трансферрин көмегі арқылы жеткізіледі. Грансферрин қан плазмасында, сүтте, жұмыртқаның нәруызынан табылған. Темір – энергияның бөлңнуіне, ферменттік реакциялардың жүруін, иммундық жүйені қалыптастыруда, холестериннің алмасуында негізгі басты рөл атқарады.
70 кг адам салмағында 4,2-5 г темір болады.Күнделікті адамның ағзасына 10-20 мг темір қажет.Ол күнделікті тамақ арқылы түсіп отырады.Қанда темір саны азайып кетсе – анемия ауруы пайда болады.Өте көп мөлшерде таралған анемия түрі – темір жетіспеушілік анемия немесе қаназдық ауруы.Темір ағзадан тер, зәр арқылы шығарылады.Қаназдық ауруымен уырғанда итмұрын тұнбасын,құлпынай жапырағының қайнатпасын күніне 1 стаканнан қабылдау керек.
-9-
Тағамдық қоспаларды:гематоген, ферроплексті пайдаланған да дұрыс.
Қазақстан жерінде темірдің өңделуі.
-Тарихшылар Қазақстан аймағында тіршілік еткен ертедегі түркі тайпалары – Ашина т.б. (VIғ.) темір өңдеумен айналысқанын жазады.Темір металын Қазақстан жерінде ертеде б.з.д VII ғасыр мен 204 жылға дейін өмір сүрген ғұндардың да пайдаланғаны мына фактілерден анықталды.Орталық Қазақстан жеріндегі ескерткіштерді спектралдық талдау арқылы бұл жерде қола дәуірден кейін б.з.д XIII – XII ғасырларда-ақ темірдің молынан өндірілгені анықталып отыр.
Б.з.д VII ғасырда сақ тайпалар одағы күшейіп, шаруашылығы ілгері дамыды.Себебі түсті металл қорытумен бірге темірді балқыту әдісі пайда болды.Қазақ халқының металл өңдеу өнерінің алғашқы даму кезеңі- б.з.д IV ғасыр.Осы кезднгі жасалынған бұйымдар Павлодар облысының, Ертіс бойынан, Қалмаққырған, Баянауыл тауларынан,Шілдерті, Сілеті, Өленті өзендері бойынан табылды.Осы кезде табылған ең бай қазыналар – Есіктегі «Алтын адам»(1970), «Қарғалы»(1939), Сауыр тауының етегінен ашылған «Шілікті қорымы»,Мырза шоқыдан табылған таутеке, қабан, киіктің қола мүсіндері және Жетісудан табылған мыс қазан, ошақтар.Бұдан басқа Сақ әскері өз жауынгерлерін және аттарын темір сауытпен қаптаған. Б.з.д VII ғасырда Қыпшақ даласында темір қару соғылып, кәсіптік еңбек құралдары Селенга өзенінің сағасында жасалынды. «Иавол жұрты» деген жерден 1927 жылы археологиялық экспедиция нәтижесінде зергерлік, болат балқытатын құралдар,пештер, пышақтар, қанжар және мыс қазандар табылды.Ғұндардың қола бұйымдар технологиясын зерттегенде «Ғұн» қорғасыны жұмыр болатыны, оны жалпайтып шекуге болатыны анықталған.Ғұндар темір өңдеуді керемет жақсы игерген және темір құю, шеку, таптау, қашау тәрізді тәсілдерді білген.Олар әскерге сауыт жасауды, үш қырлы жебе жасауды біліп, темір қалқан соққан.(С.Рахметов.«Ғұн әскері»). Өркениет, мәдениет – адамзаттың темірді игеріп, өз пайдасына жаратуына байланысты болды.Ғұннан тарайтын Ашина руы Жу-Жандарға темір өндіруші болған. 546 ж. Жу-Жан ханы түркілерді «менің басты байлығым темір қорытушыларым»деп
-10-
атаған. Олар найза, қылыш,семсер және тұрмыстық бұйымдар жасаған. Қыпшақ қаласында темірді темір бөлгіш от ошақтарын пайдалану арқылы бөліп алған. Домна пешінің шығуы сол от ошақтардан басталған.
Темірдің ағзаға түсетін негізгі көздері.
-Жасыл көкөністер:пияз,шалғам, қыша, сәбіз кресс-салат,қымыздық, жасыл бұрша, қызанақ (шикі түрі), орамжапырақ, сарымсақ, жасымық, құралайқұс (чечевица), ақжелкек (хрен), қияр.
Жеміс-жидектер:алма, гранат, танқурай, бүлдірген, шие, алмұрт, жүзім, қарбыз кез келген кептірілген жемістер.
Мал өнімдері:бауыр, бүйрек, жұмыртқаның сары уызы.
Қазақстаның қай жерлерінде темір өндіретін зауыттар бар
Темір кенінің қоры жағынан Қазақстан қазіргі таңда әлемде 8-ші, оны өндіруден 11-орында. Ал ТМД елдерінде Ресей мен Украинадан кеиінгі 3-орында тұр.Қазақстанда есепке алынған 37 кен орының 27-інде темір кенінің баланыстық қоры айқындалған.Темір өндіретін зауыттар:Қарағанды, Балқаш,Лениногр мен Өскемен, Шымкент, Повладар түсті металургия зауыттар.Теміртау Қазақстан магниткасы,Ақтөбе,Повладар ферроқорытпа кобинаты.
Темір не үшін паидаланылады?
- Темір, зергерлік және кәсіптік бұым түрінде кең қолданылады. Зергерлер теміре алтын, күміс, мыс тәрізді металдарды қосып, алуан түрлі асыл тастармен безендіріп сырға, сақина, жүзік, білезік, тұрмыстық ер, жүген, үзеңгі, таралғы, құйысқан сияқты бұйымдар жасайды.Бұл кезде нақыштау, бұдырлау, торлау, оюлау, құймалау, жалату, жіңішке күміс не алтын сыммен өрім жасауды игерді.Біздің заманымыздың бас кезінде не бары 7 металл белгілі болса, XVIII ғасырда оның 17-сі ашылды.Қазақ халқына үш, бес, жеті,тоғыз сандары киелі болып есептеледі. Жаңа туған нәрестенің шілдеханасы жеті күн жасалады.
Жеті саны – құпияның нышаны, көзге көрінбейтін құбылыстарды, жұмбақ әлемді зерттейтін жолдардың бағдары. Бұл – билік етуші жеті ғаламшар, аптаның жеті күні, үн – әуенінің жеті нотасы.
-11-
Алхимиктер металдардың жаратылысын аспан денелерімен байланыстырып, оларды белгілеу үшін ғаламшардың таңбасын пайдаланған.Алтынды – Күннің, күмісті – Айдың,мысты – Шолпанның, темірді – Марстың, қорғасынды – Сатурнның, қалайыны – Юпитердің, сынапты – Меркуридің таңбасымен белгілеген.
Қазақстан жері асыл металдарға бай екендігін, олардың кездесетін жерін Қазақстанның пайдалы қазбалар картасынан көруге болады.Жеті металл алтын, күміс, қалайы, темір, мыс, сынап,қорғасынның ашылу тарихы.[4]



-12-



-13

-14-



-15
Р/с Элементтер Ашылу тарихы
1. Алтын [Au] Адам баласына тас дәуірінен белгілі
2. Күміс [Ag] Б.з.д 2500 жыл бұрын табылған.Америка мен Австралиядан 1874 жылы Еуропаға әкелінген
3. Қалайы [Sn] Қола дәуірінен белгілі.Ежелгі Мысырдан 4000 жыл бұрын табылған.
4. Темір [Fe] Адамзат қоғамымен бірге туып,бірге жасасып, адам мүддесіне қызмет етіп келе жатқан тарихи элемент.
5. Мыс [Cu] 9-10 мың жыл бұрын Кипр аралынан өндірілген.
6. Сынап [Hg] Алғаш қытайлар мен үндістерпайдаланған.Грек дәрігері Диоскрид «хидр» – «су», «аргирос» –«күміс, сұйық күміс» деп атаған.
7. Қорғасын [Pb] Біздің заманымыздан 3-4 мың жыл бұрын Мысыр, Римнен табылған.
Жеті металдың физикалық қасиеттері
Элементтер Au Ag SnPbHg Fe
Реттік нөмірі 79 47 50 82 80 26
Атом радиусы 0,144 0,144 0.158 0.175 0,157 0,126
Ион радиусы 0,137 0,116 0,171 0,084 0.110 0,083
Тығыздығы г/см3 19,30 10,50 7,29 11,34 11,595 7,876
Болқу температурасы 1063,4 960,6 231,84 327,4 38,9 1535
Қайнау температурасы 29700 С 22120 С 22700 С 357,250С 17250 С 32000 С
Электр өткізгіштігі 38,5 63,5 9,6
Түсі Ашық сары Ақ түсті Күміс түсті Күңгірттеу сұр Жылтыраған сұйық металл Жылтыраған күміс түсті
«Адамзат ашқан бірінші металл – алтын болған»,деп К. Маркс айтқандай,қазақ елінің баға жетпес байлығының ішінде күні бүгінге дейін алтынның алатын орны ерекше.Ол бүкіл еліміздің күш-қуатының балама эквиваленті ретінде мемлекеттік қорда сақталады.Үш мың жылдық тарихы бар көшпенділердің тұяғының астында жатқан саф сом алтыннан бастап,жер қойнауындағы кенінен бөліп,тазалап алған түріне дейін кездескенін жер аттарынан-
-16-
ақ білуге болады.Орталық Қазақстандағы алтын қазған, Алтынсу , Балқаш маңындағы Алтынтапқан , Алматы маңындағы Алтынтау,т.т соның дәлелі.Ал, Есікобасынан табылған Алтын адамның бойында 4 мың алтын бұйым, алтын жүзік ,алтын жалатылған тостағанның болуы біздің бұдан 2,5мың жыл бұрын өмір сүрген ата- бабаларымыздың арасындағы зергерлердің алтынды балқытып ,әшекейлік тұрмыстық мақсатта кеңінен қолданғаннын көрсетеді. Ал «Қобыланды батыр» жырындағы «Алмас қылыш сыртылдап, алтын жүген жарқылдап...» деп келетін шумақтар Жиделі Байсын елінің шеберлерін сипаттағандай әсер етеді.
Күміс – алтынның егіз туған інісіндей.Ол да табиғатта бос күйінде сом түрінде кездеседі.Есік қорғанында «Алтын адаммен»бірге көмілген күміс қасық пен пышақтын өзі көп нәрсені аңғартқанай. Ал «Ер Сайын » жырындағы «Кмістен бесік иірді, алтыннан түбек қыйдырды» деген ұйқас екі аса бағалы металдардың ағайындастығының куә емес пе? Оңтүстік астана атанған Алматының баурайындағы қазбадан табылған «Алматау» деген жазуы бар күміс теңгелердің ХІІІ ғасырдағы ұстағанада соғылғыны анықталып отыр. Сол сияқты «Алпамыс» жырындағы
«Алтынмен ішін безеген, сырты күміс ақ отау» «Иреуі жоқ күмісім,алтыннан соққан көбісім» деген жолдар екеуінің егіздігін паш етендей.Қола дәуірі адам баласына мыс пен қалайыны ала келгенігі мәлім.Қазақ даласындағы қола дәуірі тұсындағы Беғазы – Дәндібай, Андронов мәдениеті аталған кезеңде қоладан сан алуан бұйымдар жасалғанын Әлкей Марғұлан сынды академик ашып беріп кетті.Тіпті Орталық Қазақстанды қойғанда, Жетісу жерінен қоладан жасалған арқар мүсіні, қазан, белдік бастың табылуы бүкіл қазақ -даласына жайылған ұлттық өнердің туындыларының түбі бір болар-ау деген ойға жетелейді. Қоланың негізін құрайтын мыстың біздің тарихымыз, мәдение- тіміз,әдебиетіміздегі көрініс беруі одан да ғажап.Қаныш Сәтбаевтай ұлы ғалымның зерттеуібойынша Орталық Қазақстандағы «Мыңшұңқыр», «Қаратас» деген жерлерден мыс өндірілген.Мыстың екінші атын қазақтар «жез» дейді. «Жезқазған» мен «Жезді» сияқты жер атаулары айтып тұрғандай мыс – көшпенділердің тағынса – әшекейі, соғысса – қаруы, тамақтанса – табағы болған.Саф күйінде кездесетін мыстың құдіретін шеберлер тап басып таныған.
-17-
Мыс қола дәуірінен 2 мың жылдай бұрынырақта да өндірілгенін ғылым дәлелдеп отыр.Қазақстанда мыс кендерінің көзі жүздеп саналады.Қобыланды батыр киген «алтын қалпақ, жез телпек», Шалкиіз ақын жырлаған «жез қарғылы құба арлан» қазақ шеберлерінің қолынан шыққан.
Қалайы - қазақ жерінің төл туындысы.Олай дейтініміз, академик Ә.Марғұланның айтуынша ол алғаш рет Батыс Қазақстандағы Қалба, Нарым аумағында өндірілген.Бетпақдаланың солтүстігіндегі «Қалайықазған» деп аталатын жер аты да ғылымның пікірін қуаттай түседі.
Мырыш пен қорғасын - түсті металдығ төресі.Қазақ жерінің шығысынан оңтүстігіне, орталығынан солтүстігіне дейін осы кендердің мол қоры бүгінге дейін ел ырысы саналып,Қазақстанның шет елдермен суда – саттығындағы аса пайдалы тауарына айналып отыр.Арғы тарихын сөз етпегенде Шығыс Қазақстандағы Риддерде 1794 жылы қорғасын – мырыш кен орны ашылып, кейіннен ірі өндіріс ошағына айналғанын айтсақ та жеткілікті.
Сынап пен күкірттің минералын қазақ қызыл түсіне «сыр» деп атаған.Қыздырғанда сынап сульфиді ыдырап, құрамындағы күкірт жанып кетіп, сұйық сынап тамшылары бөлініп шығатынын білу еш қиынға түспейді.Халық аузындағы «сынаптай сусыған» деген сөз төркінінің өзі – ақ оның ең басты қасиетін – сусығыштығын көрсетіп тұр емес пе?
Тарихтан қола діуірінен кейін темір дәуірі келгені белгілі.Бұл кезең Месопотамия, Египет, Греция, Индия, Қытай елдерінде 4-5 мың жыл бұрын басталған.Қазақ даласында темірдің кейініректе орта ғасырлардан – ақ адам қажетіне жаратыла бастағаны еш күмән тудырмайды.Оған топонимиканың өзі- ақ дәлел бола алады. Ақмоладағы «Шойынды көл», Арқа мен Бетпақдаланы бөліп тұрған «Болаттау», т.б аты темірден туындағанында сөз жоқ. Аңыз бен жырдың бейнелі сөздерін келтірсек, Шалкиіз жырау айтқан: «Көгілдірдің жез қанатын сындырған, тегеуірінді болат темірдің тегеуіріні өзіңсің » немесе Үмбетей жыраудың: «Темір жұмсап оқ атқан,қорғасындай Бөгенбай...» деген жыр жолдары қазақ елінің темірмен етене жақын болғанын айғақтайды.Қазақ жеріндегі
-18-
көшпенді елдің құр шойын немесе темірдің өзін қолданумен шектелмей, болаттың түр-түрін ала білгенге ұқсайды.Оған куә Алматы жанындағы Талғар елді мекенінің оңтүстік бөлігінде табылған, қазірде қазба жұмыстары жүргізіліп жатқан, Талхир қаласында ашылған құпияларға жүгінсек те болады.Орта ғасырдағы қару-жарақ пен кәдімгі үй бқйымдарына жататын: кетпен, балталардың, әсіресе қылыштың жүзінің қаттылығы болатқа ғана тән екенін көрсетеді.Осының өзі – ақ қазаөтың «алмас қылышы» тат баспайтын, мұқалмайтын аса бағалы болаттан құралақан емес, «Қарабек батыр» жырындағы «Шалкиіз» жырындағы «болат темір» тіркесі, халық мақалына айналған:
«Болат қайнауда шынығады,батыр майданда шынығады» деуі көп нәрсені аңғартқандай.
Қазақ тіліндегі 8 металл атауының дәл қашан, қайдан, қалай шыққанын тап басып айтатын дерек жоқтың қасы.Соған қарамастан оларды өндіру,тұрмыста қолданудың тым ертеректе басталғанына еш күмән жоқ.
Басқа металдарды алу үшін ғылым мен техниканың, өнеркәсіптің дамуы қажет еді.Бұл процесс күні бүгінге дейін жалғасып келеді. Мәселен, ядролық реакциялардың көмегімен табиғатта кездеспейтін көптеген радиактивті жасанды элементтер алынды.
Қазіргі адамзат қоғамының дамуы үшін металдардың маңызы орасан зор.Бүгінгі күндері таңғажайып қасиеттері бар синтетикалық заттардың сан алуан түрі өмірге келгеніне қарамастан, металдар осы заманғы техникаға қажетті ең маңызды конструциялық материал болып қалып отыр.Олар автомобильдердің, ұшақтардың, ракеталардың, станоктардың, өте дәл құралдардың және элекрондық техниканың негізі болып саналады.Металдар – құрылыстың ,технологиялық конструкция- лардың химиялық реакторлардың ,құбырлардың , мұнай өндіретін мұнаралардың және т.б. негізгі өзегі. Қазіргі кезде техникада 40 – тан астам металдар кеңінен қолданылады. Металдар жай заттар ғана емес олар химиялық элементтер .Осы элементтер тірі және өлі табиғаттың аса маңызды құрамдас бөлігі болып табылады.
-19-
Ағзаның химиялық құрамы
Жер бетіндегі тірі ағзаның толық құрамы зерттеліп біткен жоқ. Ағзада жерді құрайтын биомасаның ,70-тен астам химиялық элементтер табылады.Олар элементтердің мынадай тобы:Mg, Zn, Fe, Mn, Co, Cu.
Өзге элементтер биологиялық масса құрамында болады. Ең көп тарағаны: Mo, B, V, Na, I, CI.
Барлық биологиялық құрылым деңгейлерінде ,яғни тіршілікте үздіксіз кездесетін 16 тіршілік элементі қатарына мыналар енеді:
C ,H, O, S, P, N, Fe, Cu, Na, Ca, K, Mg, Co, CI, I, Mn (Zn)
Олардың қосылысы ‘тіршіліктің химиялық негізі’деп саналады. Бұл элементтер ағзада таңғажайып рөл атқарады.Сондықтан оларды еш нәрсемен алмастыруға болмайды және қосылыстарындағы молекулалар жасушаның аса маңызды бөлігі болатын мына заттарды түзеді:қабықшасын ,ядыросын, плазмасын, эндотелдік торын, ақуызды синтездеитін рибосомаларды.
-20-
Ағзада басқа тотығу дәрежесі әр түрлі болып келетін түрлі металдар ионы бар қосылыстардың өте көп мөлшері кездеседі.Жалпы ағзада металдар көп,метал еместтер аз.
Адам, жануар және өсімдік табиғаттың тірі ағзалары.Олардың жасушаларында биохимиялық үрдістер жүріп жатады.Тіршілікке қажетті органикалық заттар синтезделіп, жасуша өсіп, бөлініп тұрады, сөйтіп заттар алмасу үрдісі үздіксіз жүреді.Әрбір тірі ағза өзінің өсуі мен дамуы үшін әртүрлі минералдық заттарды керек етеді. Ағзаның өмір тіршілігі үшін кейбір элементтердің салыстырмалы түрде көп және аз мөлшерде болса да аса қажет болатыны ғылымда белгілі.Олар макро және микро элементтер деп аталады.
Микроэлементтер тірі ағза денесінде жүретін күрделі синтез үрдістеріне, атап айтқанда қант, ақуыз, нуклейн қышқылдары, крахмал, дәрумендер мен ферменттер түзуге жәрдемдеседі
991036-70095В, Мп, Си, Мо өсімдік өмірі үшін аса қажет
00В, Мп, Си, Мо өсімдік өмірі үшін аса қажет

2554636162270426304619718700594429196605
392152397055Өсімдік тұқымының жетіліуі үшін өте қажет
00Өсімдік тұқымының жетіліуі үшін өте қажет
-31997197492Фотосинтез үрдісіне қатысады
Фотосинтез үрдісіне қатысады

1508829194616Өсімдіктерді қорғайды
0Өсімдіктерді қорғайды

2610516205266375627020526633002420526636240672052661563913206022
168465583185Сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларынан
0Сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларынан
-32004083185Саңырауқұлақ ауруларынан
0Саңырауқұлақ ауруларынан
382206583185Күннің ыстығынан
0Күннің ыстығынан

730250132715Түрлі бактериялардан
0Түрлі бактериялардан
2871395133089Төзімділігін арттырады
00Төзімділігін арттырады

-21-
Мо – ол өсімдік тамырында тіршілік ететін микроағзаларға жәрдемдесіп, ауадағы азот молекуласын өсімдікке сіңімді ету үшін байланысқа түседі. Олардың тыңайтқыштарын тамырында симбиоздық тіршілік ететін микроағзаралы бар бұршақ бұқымдас өсімдіктерге беру өте тиімді (бұршақ, соя, лобия, жоңышқа).
Со – ағзаға қажет В 12 дәруменінің құрамына кіреді.Ол болмаса анемия ауруына шалдығады.
Cu – диабет ауруларын емдеу үшін пайдаланылады.
Mn – түрлі профилактикалық мақсатта қолданылады. Ферменттер – ағза тіршілігінде маңызы өте зор.Олардың қатысуымен органикалық заттарда болатын алмасу, ыдырау үрдісі, биохимиялық синтездер жүреді.
Микроэлементтер – өсімдікке микротыңайтқыш ретінде:
Жан – жануарлар жемінің ішіне қосылып беріледі;
Ауыл шаруашылығы дақылдары мен өсімдіктер сапасын арттырады;
Жануарларды аурудан сақтайды;
Ет – сүт өнімдерін мол беруін, сапасын жақсартады.
Микротыңайтқыштарсыз өсімдіктер ауруға шалдығады, құнарсыз болады, төмен өнім береді.
Микроэлементтер малда қатпа (сухотка), анемия ауруарын болдырмайды, медицинада жөні бөлек, маңызы өте зор заттар.
Тірі ағза үшін микроэлементтер оптимальды мөлшерге ғана керек. Артық мөлшері қоректену мен зат алмасу үдерісіне зиянын тигізеді. Жер шарында топырақ құрамындағы микроэлементтер мөлшері де әр бөлігі
болып табылады
-22-
.
Егер адам салмағы 70 кг болса, Ca – 1700г, K – 250г, Na – 70г , Mg – 42г, Fe – 5г, 2n-3г, Cu – 0,2 , Mn, Mo, Co бірге есептегенде 0,12 грамм болады.
Металдар жай заттар ғана емес, олар химиялық элементтер.Осы элементтер тірі және өлі табиғаттың аса маңызды құрамдас бөлігі болып табылады.Жердің беткі қабаты литосфера: алюминий, темір, кальций, магний, натрий калий қосылыстарынан тұрады.Бұл химиялық элементтер оттек пен кремнийдіқоса алғанда жер массасының 99% - ін құрайды. Теңіздер мен мұхиттардың суында натрий, магний, кальций, стронций, алтын, т.б. металдардың катиондары бар.Металдар биосферада да орасан зор қызмет атқарады.Кальций сүйек ұлпасының негізін құрайды, темір қандағы гемоглабиннің, ал магний жасыл өсімдіктер хлорофилінің құрамына кіреді.Тірі организмдегі ең маңызды процестер: зат алмасу, оттек тасымалдау, фотосинтез металдардың қатысуымен жүреді.
Алайда адамдар металдарды ойланбастан қалай болса солай қолданса, олар пайданың орнына зиянын тигізетін болады.Көптеген металдардың, олардың қосылыстарының тірі клеткаларды жойып жіберетін қасиеттері бар. Өнеркәсіптердің, әскери және ғарыштық технологияның қалдықтары түрінде табиғатта жинақталған металл қоқыстары адамдарға және қоршаған ортаға орасан зор зиян келтіреді.Сондықтан металдар да адам қолымен жасалған басқа заттар тәрізді орынсыз қолданылса, абайламай жұмсаса аса қауіпті болып саналады.
-23-
Ауыр металдардың жоғары концентрацияларының адам денсаулығына әсері.
Элементтер Элементтердің әсерінен кейін Залал көздері
Сынап Жүйке жүйесінің бұзылуы (минамит ауруы), ішек-қарын трактысының және бүйрек функцияларының ауытқуы;хромосомды өзгерістер Жер үсті және жер асты суларының және топырақтың ластануы
Күшән (Мышьяк) Терінің рак аурулары, интоксикация, перифириялық неврит Ластанған топырақ, уланған дәндер
Қорғасын Сүйек ұлпаларының бұзылуы, қанда протейндер синтезделуінің тежелуі, бүйректің және жүйке жүйесінің ауытқуы Жер үсті және жер асты суларының және топырақтың ластануы
Мыс Ұлпадағы органикалық өзгерістер, сүйек ұлпаларының ыдырауы, гепатит Жер үсті және жер асты суларының және топырақтың ластануы
Кадмий Бауыр цирозы, бүйрек қызметінің ауытқуы, протенурия Топырақтың ластануы
Қышқылданған сулар металл құбырларыменаққан кезде металдарды ерітеді, олардың улы иондары пайда болады.Нью – Йорк аумағынан алынған қышқылды суды қорғасын ыдысқа құйып, бір түн қойғанда металл иондарының мөлшері оның тиісті мөлшерінен асып кеткен.
Барийдің еритін қосылыстары.Ішке түссе ғана өте қауіпті. Оған барийдің оксиді, гидроксиді, нитраты, хлориді жатады.Олардың ерітінділерін дайындау барысында жұмыс орынын полиэтиленмен жауып тастау қажет.Жқмыс соңында оны сульфат ерітіндісімен сүрту қажет (ылғалдандырылған матамен, сульфаттарға айналдыру үшін, өйткені олар суда ерімейді). Барий иондарымен жұмыс соңында қолды жуу керек, ал қолыңызды жумай тұрып денеге немесе бетке тигізуге болмайды.
Барийдің сулы ерітінділерін көп мөлшерде дайындау қажет емес, өйткені олар екі аптадан соң бұзыла бастайды. Жұмыс істейтін үстелде барийдің 5% ерітіндісінен концентрлі ерітіндісін ұстау және ол 5 мл-ден көп болмауы қажет.
-24-
Қорытынды
Химиялық элементтердің басым көпшілігі металдар.Қазір белгілі болып отырған 110 элементтің 89-ы металдарға жатады.
Металдарда адам өмірне қажетті біраз қасиеттер болғанымен, қазіргі техника талабын қанағаттандыратын қасиеттердің жиынтығына ие бола алмайды.
Таза күйінде металдар сирек қолданылады.Қазіргі кезде машиналарды, құралдар мен конструкцияларды жасау үшін көбіне металдардың құймаларын пайдаланады.
Тірі организмдердің жасуша құрамында микроэлементтер түрінде темір, мыс, қорғасын кездеседі.Темір өсімдіктер, жануарлар, адам организмінде болады.Ол негізінен оттекті тасымалдауға және организмде электронның орын алмасуына көмектеседі. Егер организмде темірдің мөлшері жетіспесе қан азаяды.
Ертедегі ата – бабаларымыздың осы металдарды өмірде кең қоданылғаны мақал – мәтел, өлең – жырларынан байқалады.
«Алтынды еріте білмеген – ірітер, теріні илей білмеген – шірітер», «Арпа бидай ас екен, алтын – күміс тас екен», т.б.
Металдардың көбісі адам қоғамымен бірге туып, бірге жасасып, адам қажетіне қызмет етіп келеді. Адамды алғашқы қару – жарақтан бастап, бүгінгі ғарыш кеңістігіне деін көтерген.Металдарды медицинада, химиялық өндірісте, техникада, өнеркәсіптің басқа салаларында кеңінен қолданады. Сондықтан қолымыздағы бар байлығымызды қадірлей білейік.
-25-
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Н.Нұрахметов. Усманов химия 2005 ж.
Химия мектепте №1.2004ж
3.Химия мектепте №3.2004ж
4.Химия мектепте №5.2004ж
5.Химия мектепте №6.2004ж
6.Химия мектепте №1.2007ж
7.Химия мектепте №2.2008ж
8.Химия мектепте №3.2008ж
9.Химия мектепте №4.2008ж
10.Химия мектепте №1.2004ж
11.Химия мектепте №1.2004ж
12.Бакирова Л.Ж Кемелова Г.К химия және экология 2009ж.
13.Хомченко химия 1990 ж
14.К.Аханбаев химия 1993 ж
-26-
Рецензия
Металдардың халық арасында ежелден қолданылып келгеніне, қолдану аясының кеңдігіне көз жеткізіп, ағзаның өмір тіршілігі үшін кейбір элементердің салыстырмалы түрде көп және аз мөлшерде болса да аса қажет болатыны ғылымда белгілі.
Алдиарбек Фатима «Өмірдегі маңызды металдар» тақырыбына жазған жұмысында қазақ халқының металдар туралы түсініктерін ашып, қасиетін, химия өнеркәсібіне, адам өміріне, табиғатқа келтіретін пайдасы мен қазіргі жағдайын көрсете білген.
Зерттеу жұмысы ғылыми түрде жазылған. Оқушының ойы тиянақты.Жұмысты жазу барысында баспа материалдарын, ғалымдардың еңбектерін жан – жақты тақырыпқа сай пайдаланған.
Жетекшісі: Қорабаеа Алмагүл
Серікбайқызы
Ғылыми жетекшісі:

47377352139950441579019558041211502228853758527202892346202021336074930184785223520021399502798445195580002538730204470019342101778001672590184150137033021336011499852139958890002044700597535222885003365502228853089910191770H O Ca N K P Na S Mg Cl I Mn Cu Cо Fe Zn Mo
-24574584105Өмір сүруге қажетті ,денеде түраұты түрде болатын элементтер тобы.
Ал жетіспесе ,ағзаның қалыпты өмір сүруі бұзылады.
Өмір сүруге қажетті ,денеде түраұты түрде болатын элементтер тобы.
Ал жетіспесе ,ағзаның қалыпты өмір сүруі бұзылады.

ррррвчапро
1774190370205Химиялық элементтің
адам ағзасында өмір сүру
маңызына қарай жіктелуі
0Химиялық элементтің
адам ағзасында өмір сүру
маңызына қарай жіктелуі
2622732275750I I
I
3454871961988-41017996447149923702095504119880292100884467319640884467316370