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金屬:金屬和合金的一般特性
第一種材料,它已經學會了使用人作為自己的需求 - 在石頭上。 可是後來,當人意識到金屬的屬性,石頭搬到遠。 這些物質及其合金已成為人民手中最重要和主要材料。 其中,生產家居用品,工具,場所建成。 因此,在這篇文章中,我們將看看什麼是金屬,這是這一天如此重要的一般特性,性能和應用。 只是石器時代外後,後面的金屬整個星系:銅,青銅和鐵。
金屬:一般特性
什麼團結這些簡單的物質的所有成員? 當然,這是他們晶格的結構,類型的化學鍵和原子的電子結構的特徵。 畢竟,因此背後由人使用這些材料的典型的物理特性。
首先,考慮金屬作為週期系統的化學元素。 在她的它們位於很自由,佔領迄今已知的95單元115有其在整個系統中的位置的幾個特點:
- 形成主亞組I和II組,以及III,從鋁開始。
- 所有不良亞組只包含金屬。
- 它們位於下方的名義對角線從硼砹。
基於這些數據,這是容易執行,該非金屬在該系統的右上部分收集,並且所考慮的空間的其餘部分屬於我們的元件。
它們都具有原子的電子結構的幾個特點:
- 的原子半徑大,由此,外電子的連接和細胞核削弱,因此,很容易得到的金屬,作為還原劑。
- 在能量的外層電子的量小。
- 在基團的自上而下的 金屬性質 的元件增強,並且從左至右的期間,與此相反,削弱。 因此,最強大的非金屬 - 是氟,弱者 - 法國。
金屬和非金屬的一般特性揭示了它們的結構模式。 因此,第一的晶格 - 鋼,特殊。 在它的節點有幾種類型的顆粒:
- 離子;
- 原子;
- 電子。
內的累計雲所謂電子氣,這解釋了這些物質的所有物理性質。 金屬的化學鍵類型與他們同名。
物理特性
有許多的被組合的所有金屬的參數。 它們的物理性質的一般特點如下。
- 金屬光澤。 他是本組的物質的所有成員。 很大一部分反射單一波長的光,因此,發出柔和的白色和銀色。 但是一些(金,銅,許多合金)閃耀的黃色色調。
- 可塑性和延展性。 此選項也是在金屬所固有的。 對於給定的特性一般特性,但是,是不是完全準確,因為有中很軟,延展性和韌性,並且有脆,加工。 最延展性和韌性 - 金,銀,銅,鋁等。 少柔韌 - 錫,鉛,錳等。
- 導電和導熱性。 其代表都有,無一例外。 金屬是導體餘種。
- 高的熔點和沸點。 根據此特徵,他們在耐火共享(溫度高於1500度)可熔 - 該圖的下方。
- 輕, 重金屬 取決於它們的密度。 它是較小的,較小的元素的原子量。 最簡單的 - 是鋰和重 - 鋨。
- 硬度。 記錄這一指標,鍍鉻,而軟 - CS,它融化在你的手中。
這些參數 - 這是金屬的一般特點,那就是所有的,他們都在一個大家庭團結。 然而,應當理解,每個規則也有例外。 尤其是,這種元素太多。 因此,在家庭中也有他們單位分成不同的組,這將在下面討論,並指出了該特徵為此。
化學性質
但從化學科學的角度來看,所有的金屬 - 正在減少。 此外,非常強。 中相應的外水平,更大的原子半徑的電子少,金屬在指定的參數越強。
其結果是,金屬可以與反應:
- 非金屬;
- 水;
- 酸;
- 用鹼(兩性金屬);
- 氧化物;
- 的較弱的金屬鹽。
這僅僅是化學性質的概述。 各組元素之後是高度個體。
鹼土金屬
鹼土金屬的一般特性如下:
- 外部有兩個電子。
- 形成的週期系統的主要亞組的第二組,一個例外是鈹。
- 在正常情況下-這是 一個堅實的物質, 不割刀。
- 色簡單金屬銀灰,空氣覆蓋有氧化膜。
- 他們的高反應性增加鎂鐳。
- 在自然界廣泛存在,尤其是鈣。 在最簡單的形式,不會發生由於高活性,但形成於人體關節重要多個不同。
- 是在生物方面具有重要意義。 鈣,鎂 - 人類和動物體內重要的微量元素。 鎂也是植物葉綠素的一部分。
因此,鹼土金屬 - 是和s-家族的共同要素,表現出高的反應性強還原劑,並且在體內的生物過程的重要參與者。
鹼金屬
的一般特性 的鹼金屬 開始他們的名字。 他他們得到了他們在水中的溶解能力,形成鹼 - 燒鹼氫氧化物。 與水反應是非常動盪,有時有炎症。 在自然界中游離狀態,這些物質都沒有找到,因為它們的反應性過高。 它們與空氣,水蒸汽,非金屬,酸,氧化物和鹽反應,即幾乎所有的。
這是由於它們的電子結構。 在外部層面,只有一個電子,他們很容易得到。 這是最強的還原劑,這就是為什麼獲得這些純形式,它花了相當長的時間。 這首先通過Gemfri德維在十八世紀由氫氧化鈉的電解完成。 現在,這個組的所有成員通過該方法萃取。
鹼金屬的一般特性仍然是事實,他們組成了定期系統的主要組的第一集團。 他們都是 - 組成了很多被人用珍貴的天然物質的重要因素。
金屬D-的一般特性和f家庭
該組包括所有這些要素,其可以改變氧化程度。 這意味著,根據條件,金屬可以作為氧化劑,和還原劑起作用。 這樣的元素反應能力很強。 其中,大量的兩性物質。
過渡元素 - 所有這些原子的總稱。 他們得到了他該展覽性質真的是,因為它是在中間,典型的金屬S-家庭和非家庭區之間。
過渡金屬的一般特徵應理解為表示相似的性質。 它們分別是:
- 大量的最外層電子的;
- 大的原子半徑;
- 多個氧化度(3至7);
- 價電子都在d或f亞層;
- 4-6形成系統的一個大的時間段。
由於這組中的單質金屬是非常耐用,延展性和韌性,所以有很大的工業意義。
側分團週期系
金屬側的子組的一般特性是相同的,過渡的。 這並不奇怪,因為,事實上,它是完全一樣的。 就在系統的側面小組由D-和F-家屬代表,也就是說,過渡金屬形成。 因此,我們可以說,這些概念 - 同義詞。
最活躍,最重要的 - 第一個系列的鈧的10名代表和鋅。 它們都具有很大的工業重要性,並經常被人使用,特別是冶煉。
合金
金屬和合金的一般特性可以讓我們明白的地方,以及它如何可以使用這些物質。 近幾十年來,這種化合物發生了很大的轉變,因為開放和合成新的添加劑,以提高自己的素質。
當今最著名的合金是:
- 黃銅;
- 杜拉鋁;
- 鑄鐵;
- 鋼;
- 銅牌;
- 贏;
- 鎳鉻合金,等等。
什麼是融合? 在熔煉爐中最後的特殊裝置獲得該金屬混合物。 這樣做是為了獲得優於純物質,其發電機性能的產物來完成。
金屬和非金屬的性能比較
如果我們談論的一般屬性,金屬和非金屬的描述將不同一個非常重要的一點:對於後者不能識別的相似之處,因為他們在雙方的物理和化學性質表現出很大的不同。
因此,建立這樣一個響應不能成為非金屬。 我們只能單獨考慮各組的代表,並描述它們的屬性。
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