Из чего всё сделано? Рассказы о веществе - Любовь Николаевна Стрельникова
Эту знаменитую скульптуру «Давид» высотой более пяти метров Микеланджело высек из цельного куска мрамора
Что мы топчем?
Что-то наша экскурсия затянулась, пора и домой. Но пока мы идем к дому, давайте посмотрим наконец под ноги. Что мы там топчем? Асфальт. Этот материал тоже сложен из природных компонентов, извлекаемых из земли, — щебёнки, песка и битумов, или асфальта. Вообще-то асфальт на греческом языке означает «горная смола», и он действительно присутствует в недрах нашей планеты. Природный асфальт образуется из тяжёлых фракций нефти, о которой у нас будет отдельный разговор. Ведь в нефти уйма всяких веществ. И если по каким-то природным причинам лёгкие вещества испарились или утекли куда-то, то остаются тяжёлые вещества, которые собираются в чёрную твёрдую массу.
Природный асфальт хорош тем, что залегает в земле пластами, его удобно добывать. Таких месторождений много на острове Тринидад в Карибском море, в Канаде, Франции, Венесуэле. Асфальт добывают и направляют, в частности, на изготовление дорожных покрытий, потому что он идеально подходит для этой цели. Асфальт легко плавится, быстро застывает, прочно скрепляя в монолит камни и песок. Но при этом сохраняет пластичность дорожного покрытия, его шероховатость. Ехать по новой асфальтовой дороге на машине одно удовольствие — мягко, ровно, бесшумно.
До тех пор, пока люди не научились добывать и делать асфальт, они мостили дороги камнями
Чтобы приготовить белую краску для разметки дорог, нужно разжиться оксидами цинка или титана. Оксид титана встречается в природе. Это минерал рутил. Но иногда нити рутила прорастают в кристаллы кварца, что хорошо видно на фотографии
Трудно представить, сколько белой краски, содержащей титановые белила, идет на разметку дорог во всем мире. Известно, что каждый год человечество производит пять миллионов тонн диоксида титана. Из них почти три миллиона тонн идет на краску
Кстати, в прежние времена улицы городов мостили камнями, тоже позаимствованными у земли. На это благое дело шли гранитные булыжники — округлые камни, состоящие из гранита. А гранит, в свою очередь, — это смесь самых распространённых минералов — кварца и полевого шпата с небольшой добавкой других минералов. Геологи считают, что гранит есть только на Земле. Он ни разу не попался ни в одном метеорите, не нашли его и на Луне, и потому гранит называют визитной карточкой Земли.
Булыжная мостовая сохранилась на Красной площади в Москве. А во многих городах южных стран, например в Испании, люди до сих пор ходят по мостовым, выложенным плоскими серыми камешками небольшого размера, поставленными на ребро и утопленными в песок. Какой материал был под руками, тем и мостили.
Первые асфальтовые тротуары появились почти 200 лет назад в Париже, на Королевском мосту, а в России, в Санкт-Петербурге, — в 1839 году. Начиная с середины девятнадцатого века в США, Франции и Швейцарии дорожные покрытия делают из асфальта, или битумно-минеральных смесей, как называют его специалисты.
Сегодня весь земной шар опутан дорогами. Только в США протяжённость автодорог составляет более четырёх миллионов километров — это в десять раз больше, чем расстояние от Земли до Луны! А ещё есть Китай (2 млн. км), Россия (около 1 млн. км) и другие страны, где строительство дорог и их ремонт не останавливается ни на день. Какие же гигантские объёмы земного вещества мы перерабатываем только для того, чтобы покрыть эти дороги!
А вот здесь, на переходе, мы ступили на белую зебру. Почему эти полоски такие белые? Да потому что в краску добавлены титановые белила — природный минерал диоксид титана. Хотя, впрочем, это могут быть и рукотворные цинковые белила. Химики делают их, соединяя цинк, полученный из минералов, с кислородом.
Кругом машины — едут, стоят, сигналят. Вы заметили, что с каждым годом их становится всё больше? И ведь на изготовление каждой из них уходит куча металла, который мы тоже извлекаем из природных руд. Вот и получается, что весь наш город буквально слеплен из земли — из тех природных веществ, которые мы заимствуем у нашей планеты.
Блюдечко с золотой каемкой и клятва арканиста
После прогулки ужасно хочется чаю. Мы, москвичи, известные водохлёбы. Кстати, из чего вы пьёте чай? Нет, не говорите. Давайте я догадаюсь. Вы пьёте из лёгкой керамической кружки жёлтого цвета с пингвином (кошкой, мышкой, цветком), нарисованным на боку. Папа — из такой же кружки, только чёрного цвета с какой-то надписью на английском языке. А мама и бабушка — из тонких фарфоровых чашек.
У меня тоже есть любимая фарфоровая чашка с волнистым краем и изогнутой ручкой и такое же блюдечко с золотой каймой. Её вес я чувствую, только когда она наполнена чаем. Ещё я люблю слушать, как она звенит, когда я слегка ударяю по ней чайной ложечкой или просто ногтем. А ещё я беспрестанно поражаюсь, что за плечами этой невесомой малышки почти полторы тысячи лет истории.
Фарфор придумали и впервые сделали в Китае в седьмом веке. Технология его изготовления похожа на выпекание булочек. Сначала делают тесто — фарфоровую массу. Для этого измельчают и смешивают три компонента, уже знакомых нам, — глину, полевой шпат и чистейший кварц, и все это месят, чтобы получилась однородная масса без комочков. А потом лепят из этого «теста» чашки, блюдца, вазы, тарелки и статуэтки и отправляют в печь, где, в отличие от булочек, фарфор спекается долго.
Но почему же его изобрели в Китае? Всё дело в том, что только в Китае есть месторождения так называемого фарфорового камня — готовая чистая природная смесь полевого шпата и кварца. Расплавляясь, эти минералы придают фарфору прозрачность и звонкость, а глина — пластичность. Кстати, абы какая глина для фарфора не подойдёт. Та, что липнет к лопате, когда вы копаете грядки на даче, даже близко не лежит. Здесь нужна особая глина, белая или голубоватая. Её называют «каолин», потому что впервые добыли в том же Китае в местности Гаолин, что означает «Высокие холмы».
Вас интересует, откуда взялось слово «фарфор»? Оно происходит от арабского слова «фахфури»
