Labākā panna

Tātad ar piemēru par smiltīm mēs redzam, ka varam ņemt gatavu vielu no zemes, nedaudz ar to manipulēt un iegūt materiālus, kas ievērojami atvieglo un izdaiļo mūsu dzīvi. «Bet ir taču materiāli un vielas, kas dabā neeksistē tīrā veidā?» – jūs teiksiet. Paldies par jūsu gudro un savlaicīgo piezīmi. Patiešām, dzelzs, alumīnijs, varš ir sastopami zemē tikai savienojumu veidā ar citiem elementiem. Taisnības labad gan jāsaka, ka tīras dzelzs un vara gabaliņi, dažkārt pat ļoti lieli, ir atrodami, taču ļoti reti. Taču bez šiem metāliem mēs nevaram dzīvot. Citādi, kāpēc gan būtu jāgatavo pannas, vadi, velosipēdi, lidmašīnas un daudzas citas lietas?

Vai vēlaties dzelzi? Jā, es jūs lieliski saprotu, jo dzelzs ir vispieprasītākais metāls cilvēcei, 95% pasaules metalurģijas ražošanas pamatā ir dzelzs. Lūk, sākam! Ņemsim dzelzs rūdu, kas sastāv no dzelzs oksīdiem. No kurienes mēs to iegūstam? No šo minerālu atradnēm, ģeologi precīzi zina, kur tās atrodas. Mūsu valstī – galvenokārt Urālos – jau ir atklātas aptuveni 50 vidēji lielas un lielas atradnes un vairāk nekā 200 mazu atradņu. Speciālas mašīnas noņem virsējo zemes slāni un atklāj rūdas slāņus. Un tad iesaistās ekskavatori. Viņi milzu saujās uzber rūdu, un tā tiek nosūtīta pārstrādei – uz domnu. Starp citu, pirmā domnu krāsns Krievijā parādījās gandrīz pirms 400 gadiem.

Domnu krāsns ir milzīga būve divpadsmitstāvu mājas augstumā, kuras vēderā valda briesmīgs karstums, temperatūra sasniedz 2000 grādu pēc Celsija. Šeit iepilda sasmalcinātu rūdu, kas sajaukta ar sasmalcinātu koksu (oglēm), t. i., ogli, un citām piedevām. Un tad krāsnī notiek maģisku pārvērtību ķēde, ogle no dzelzs rūdas atņem skābekli, kā rezultātā veidojas izkausēts metāls. Tā karstās straumes plūst pa krāsni un izplūst no tās kvēlojošā, kvēlojošā straumē. Tā ir tik spilgta, ka var apžilbināt, tāpēc tēraudstrādnieki to aplūko caur īpašām aptumšotām brillēm.

Iegūtais metāls vēl nav tīra dzelzs. Šķidrais izkausētais metāls sevī izšķīdina nelielu daudzumu oglekļa, līdzīgi kā ūdens izšķīdina sāli. Šo materiālu sauc par čugunu. Tas ir tas pats materiāls, no kura izgatavota manas vecmāmiņas iecienītākā panna – tikai uz tās top vislabākās pankūkas un visgaršīgākie ceptie kartupeļi. Tāpēc vecmāmiņa to tik ļoti sargā.

Lai iegūtu tīru dzelzi, no čuguna ir «jāizdzēš» ogleklis. Ķīmiķi zina, kā to izdarīt, kā arī daudzas citas lietas. Viņi lieliski prot no dabas materiāliem iegūt to, kas mums nepieciešams. Un ir tik daudz lietu, kas mums ir vajadzīgas!

Labi, pietiek teorijas. Pastaigāsimies pa pilsētu un kārtīgi apskatīsimies, kur vēl tiek izmantotas dabas vielas un to produkti. Vai esat gatavi? Vai esat ģērbušies atbilstoši laikapstākļiem?

Tad ejam.

Kāpēc ķieģeļi?

Tiklīdz izgājām no ieejas, mūsu skatiens pievērsās blakus esošajai mājai – augsta, ķieģeļu, ar lieliem logiem. Mēs zinām par logu stiklojumu – tie bija izgatavoti no smiltīm. Bet kā ir ar ķieģeļiem? No kā tie ir darināti? No māla, kura zemē ir daudz.

Pēc savas ķīmiskās būtības māls ir trīs elementu (alumīnija, silīcija un skābekļa) savienojums, taču tajā ir daudz dažādu piemaisījumu. Tāpēc māli atšķiras pēc krāsas un plastiskuma. Jūs nezināt, kas ir plastiskums? Bet jūs zināt, kas ir plastilīns! Ļoti līdzīgi vārdi, vai ne? No viena veida māla ir ērti veidot dažādas figūras, plāksnes, ķieģeļus, no cita – ne tik daudz, tāda ir būtība.

Tie, kas taisa ķieģeļus, zina, kāds māls ir vislabākais – tajā jābūt smiltīm, ne mazāk kā ceturtdaļai no svara. Mālu izrok karjeros, atved uz ķieģeļu ražotni un iemērc ūdenī vai, mūsdienu ražošanā, samitrina ar tvaiku. Šādā veidā iegūst cietu, biezu masu, no tās izveido garu māla lenti, ko sagriež ķieģeļos, līdzīgi kā mīklu maizes klaipiem, un nosūta žāvēšanai uz krāsni. Šeit līdz pat tūkstoš grādu temperatūrā māla sagataves sacietē, kļūst sarkanas un pārvēršas akmenī.