Metals: ciri-ciri umum logam dan aloi

Bahan pertama, yang telah belajar untuk menggunakan orang untuk keperluan mereka sendiri - batu. Tetapi kemudian, apabila orang itu menyedari sifat-sifat logam, batu bergerak jauh ke belakang. Bahan-bahan dan aloi mereka telah menjadi yang paling penting dan bahan utama di tangan rakyat. Daripada jumlah ini, barangan rumah dihasilkan, alat, dibina premis. Oleh itu, dalam artikel ini kita akan melihat apa yang logam, ciri-ciri umum, ciri-ciri dan aplikasi yang sangat penting untuk hari ini. Selepas hanya di luar Zaman Batu diikuti dengan galaksi keseluruhan logam: tembaga, gangsa dan besi.

Metals: ciri-ciri umum

Apa yang menyatukan semua ahli-bahan mudah? Sudah tentu, ia adalah struktur kekisi kristal mereka, jenis ikatan dan ciri-ciri struktur elektronik atom kimia. Selepas semua, oleh itu sifat-sifat fizikal ciri-ciri yang menjadi asas penggunaan bahan-bahan ini oleh manusia.

Pertama, pertimbangkan logam sebagai elemen kimia sistem berkala. Dalam beliau mereka berada agak bebas, menduduki 95 sel diketahui setakat 115. Terdapat beberapa ciri-ciri lokasi mereka dalam sistem secara keseluruhan:

• Membentuk subkumpulan utama I dan II kumpulan, serta III, bermula dari aluminium.
• Semua kumpulan kecil yang buruk hanya terdiri daripada logam.
• Mereka berada di bawah pepenjuru notional dari boron untuk astatin.

Berdasarkan data ini, ia adalah mudah untuk diikuti, bahawa bukan logam dikumpulkan di bahagian kanan atas sistem, dan seluruh ruang yang dipertimbangkan milik kita unsur-unsur.

Mereka semua mempunyai beberapa ciri-ciri struktur elektronik atom:

• Jejari atom besar, di mana sambungan elektron luar dan nukleus lemah, oleh itu, ia adalah mudah untuk memberi logam, yang bertindak sebagai agen penurunan.
• Sedikit elektron di lapisan luar tenaga.
• Dalam kumpulan atas ke bawah sifat logam unsur-unsur yang dipertingkatkan, dan tempoh dari kiri ke kanan, sebaliknya, lemah. Oleh itu, yang paling berkuasa bukan logam - adalah fluorin, dan yang lemah - France.

ciri-ciri umum logam dan bukan logam mendedahkan corak dalam struktur mereka. Oleh itu, kekisi kristal pertama - keluli, khas. Dalam nodus-fiturnya beberapa jenis zarah:

• ion;
• atom;
• elektron.

Dalam jumlah gas elektron awan yang dipanggil yang terkumpul, yang menjelaskan semua sifat-sifat fizikal bahan-bahan ini. logam dalam jenis ikatan kimia dengan nama yang sama dengan mereka.

ciri-ciri fizikal

Terdapat beberapa parameter yang digabungkan semua logam. ciri-ciri umum ciri-ciri fizikal mereka seperti berikut.

• kilauan logam. Beliau adalah semua ahli kumpulan ini bahan. Sebahagian besar memantulkan cahaya panjang gelombang tunggal, oleh itu, mengeluarkan putih dan perak warna yang lembut. Tetapi sesetengah (emas, tembaga, banyak aloi) bersinar warna kuning.
• Sifat lunak dan kemuluran. Pilihan ini juga wujud dalam logam. Ciri-ciri umum untuk sifat tertentu, bagaimanapun, tidak sepenuhnya tepat, kerana ada antara yang lembut, boleh tempa dan mulur, dan terdapat rapuh, pemesinan. Yang paling boleh tempa dan mulur - emas, perak, tembaga, aluminium dan lain-lain. Kurang mudah dibentuk - timah, plumbum, mangan dan lain-lain.
• kekonduksian elektrik dan haba. wakilnya mempunyai semua, tanpa pengecualian. Logam adalah konduktor saya jenis.
• Yang tinggi lebur dan takat didih. Mengikut ciri-ciri ini maka mereka bersekutu dalam refraktori (suhu melebihi 1500 darjah) fusible - di bawah angka ini.
• Cahaya dan logam berat bergantung kepada kepadatan mereka. Ia adalah lebih kecil, lebih kecil berat atom unsur. Yang paling mudah - adalah litium dan berat - Osmium.
• Kekerasan. Rekod bagi penunjuk ini, chrome, manakala lembut - Cs, ia cair di tangan anda.

parameter ini - ini adalah ciri-ciri umum logam, iaitu apa yang mereka bersatu dalam satu keluarga besar. Walau bagaimanapun, perlu difahami bahawa setiap peraturan terdapat pengecualian. Terutama bahawa unsur-unsur seperti ini terlalu banyak. Oleh itu, dalam keluarga juga mempunyai unit mereka kepada kumpulan-kumpulan yang berbeza, yang akan dibincangkan di bawah, dan yang mana kami tunjukkan ciri-ciri ciri.

sifat kimia

Dari sudut pandangan sains kimia, semua logam - adalah mengurangkan. Selain itu, sangat kuat. Yang kurang elektron dalam tahap yang paling gelap, jejari atom yang lebih besar, lebih kuat logam pada parameter yang dinyatakan.

Hasilnya, logam boleh bertindak balas dengan:

• bukan logam;
• air;
• asid;
• dengan alkali (logam amfoterik);
• oksida;
• garam logam lemah.

Ini hanyalah gambaran keseluruhan sifat-sifat kimia. Selepas setiap kumpulan unsur yang sangat individu.

Logam alkali bumi

ciri-ciri umum logam alkali bumi seperti berikut:

• Mempunyai luaran dua elektron.
• Membentuk satu kumpulan kedua subkumpulan utama sistem berkala, pengecualian adalah berilium.
• Di bawah keadaan biasa - ini adalah bahan pepejal, tidak pisau memotong.
• Warna yang mudah kelabu logam perak, udara ditutup dengan sebuah filem oksida.
• kereaktifan yang tinggi meningkat dengan magnesium untuk radium.
• Bersifat meluas, terutamanya kalsium. Dalam bentuk yang paling mudah tidak berlaku kerana aktiviti yang tinggi, tetapi membentuk kejamakan pelbagai penting untuk sendi manusia.
• Adalah sangat penting dari segi biologi. Kalsium, magnesium - unsur surih penting dalam badan manusia dan haiwan. Magnesium juga sebahagian daripada klorofil tumbuhan.

Oleh itu, logam alkali bumi - adalah elemen biasa s-keluarga, mempamerkan kereaktifan tinggi dan agen penurunan yang kuat dan pemain penting dalam proses biologi dalam badan.

logam alkali

ciri-ciri umum logam alkali mula nama-nama mereka. Nya mereka mendapat untuk keupayaan mereka untuk larut dalam air, membentuk alkali - hidroksida kaustik. Tindak balas dengan air adalah sangat bergelora, kadang-kadang dengan keradangan. Dalam keadaan yang bebas dalam alam semulajadi, bahan-bahan ini tidak dijumpai, kerana kereaktifan mereka terlalu tinggi. Mereka bertindak balas dengan udara, wap air, bukan logam, asid, oksida dan garam, iaitu hampir semua.

Ini adalah disebabkan oleh struktur elektronik mereka. Pada peringkat luaran, hanya satu elektron yang mereka mudah untuk memberi. Ini adalah agen penurunan yang kuat, itulah sebabnya untuk mendapatkan mereka dalam bentuk tulen ia mengambil masa yang agak lama. Ini pertama kali dilakukan oleh Gemfri Devi pada abad XVIII oleh elektrolisis natrium hidroksida. Sekarang semua ahli kumpulan ini diekstrak dengan kaedah ini.

ciri-ciri umum logam alkali masih dalam fakta bahawa mereka membentuk kumpulan pertama daripada kumpulan utama sistem berkala. Mereka semua - elemen penting yang membentuk banyak bahan-bahan semula jadi berharga yang digunakan oleh manusia.

ciri-ciri umum d- logam dan f-keluarga

Kumpulan ini termasuk semua unsur-unsur, yang boleh berbeza-beza tahap pengoksidaan. Ini bermakna bahawa bergantung kepada syarat-syarat, logam boleh bertindak sebagai oksida dan agen penurunan. unsur-unsur seperti keupayaan yang besar untuk bertindak balas. Antaranya, sebilangan besar bahan-bahan amfoterik.

nama umum untuk semua atom ini - unsur-unsur peralihan. Mereka mendapat dia untuk pameran bahawa sifat-sifat yang sebenarnya, kerana ia berada di tengah-tengah, antara logam biasa s-keluarga dan daerah bukan keluarga.

ciri-ciri umum logam peralihan difahami untuk menunjukkan ciri-ciri yang sama. Mereka adalah seperti berikut:

• sebilangan besar elektron pada tahap paling luar;
• jejari atom besar;
• beberapa darjah pengoksidaan (3-7);
• valens elektron berada di d- atau f-sub-lapisan;
• 4-6 Borang tempoh besar sistem.

Sebagai logam bahan mudah dalam kumpulan ini adalah sangat tahan lama, boleh tempa dan mulur, jadi mempunyai kepentingan industri yang besar.

Side sub-kumpulan sistem berkala

ciri-ciri umum logam sampingan kumpulan kecil adalah sama dengan peralihan. Ini tidak menghairankan, kerana, sebenarnya, ia adalah betul-betul sama. Hanya adalah subkumpulan sisi sistem yang dibentuk oleh wakil-wakil d- dan f-keluarga, iaitu, logam peralihan. Oleh itu, kita boleh mengatakan bahawa konsep-konsep ini - sinonim.

Orang-orang yang paling aktif dan penting - siri pertama 10 wakil dari skandium zink. Mereka semua mempunyai kepentingan industri yang besar, dan sering digunakan oleh manusia, khususnya untuk peleburan.

aloi

ciri-ciri umum logam dan aloi membolehkan kita memahami di mana dan bagaimana ia adalah mungkin untuk menggunakan bahan-bahan ini. sebatian seperti dalam beberapa dekad kebelakangan ini mengalami transformasi yang besar, kerana terbuka dan disintesis tambahan baru untuk meningkatkan kualiti mereka.

Aloi yang paling terkenal untuk hari ini ialah:

• tembaga;
• duralumin;
• besi;
• keluli;
• gangsa;
• menang;
• Nichrome, dan lain-lain.

Apa yang fusion? Ini campuran logam yang diperolehi dalam relau peleburan peranti khas lepas. Ini dilakukan untuk mendapatkan produk yang lebih tinggi dengan sifat-sifat bahan tulen, penjana itu.

Perbandingan antara sifat logam dan bukan logam

Jika kita bercakap mengenai sifat-sifat umum, perihal logam dan bukan logam akan berbeza satu perkara yang sangat penting: untuk yang kedua tidak dapat mengenal pasti persamaan, kerana mereka adalah sangat berbeza dalam sifat-sifat yang ditunjukkan oleh kedua-dua fizikal dan kimia.

Oleh itu, untuk membuat apa-apa tindak balas yang tidak boleh bagi bukan logam. Kita hanya boleh menganggap berasingan wakil-wakil setiap kumpulan dan menerangkan sifat-sifat mereka.