/ Fémek: a fémek és ötvözetek általános jellemzői

Fémek: a fémek és ötvözetek általános jellemzői

Az első anyag, amelyet megtanultunk használniaz emberek igényeiknek egy kő. Később, amikor valaki megismerte a fémek tulajdonságait, a kő messze hátra mozdult. Ezek az anyagok és ötvözeteik lettek a legfontosabb és legfontosabb anyagok az emberek kezében. Háztartási tárgyak, munkaeszközök készültek tőlük, helyiségeket építettek. Ezért ebben a cikkben megvizsgáljuk azokat a fémeket, amelyek általános jellemzői, tulajdonságai és felhasználása annyira relevánsak manapság. Valójában, szó szerint közvetlenül a kőkorszak után, egy teljes fém galaxis következett: réz, bronz és vas.

fémek általános tulajdonsága

Fémek: általános jellemzők

Mi egyesíti ezek összes képviselőjétegyszerű anyagok? Természetesen ez a kristályrács szerkezete, a kémiai kötések típusai és az atom elektronikus szerkezetének jellemzői. Valójában innen származnak a jellegzetes fizikai tulajdonságok, amelyek alapját képezik ezen anyagok emberi felhasználása.

Először is tekintsen fémeketaz időszakos rendszer kémiai elemei. Meglehetősen szabadon helyezkednek el, a jelenleg ismert 115 közül a 95 sejtet foglalják el. Az általános rendszerben való elhelyezkedésüknek számos jellemzője van:

  • Alumíniummal kezdve képezik az I. és II., Valamint a III. Csoport fő alcsoportjait.
  • Az összes oldalsó alcsoport csak fémekből áll.
  • Ezek a feltételes átló alatt helyezkednek el, a bór és az asztatin között.

Az ilyen adatok alapján könnyű nyomon követni, hogy a nem fémeket a rendszer jobb felső részén gyűjtik-e össze, és a többi hely a megfontolás alatt álló elemekhez tartozik.

Mindegyiknek több tulajdonsága van az atom elektronikus szerkezetében:

  • Nagy atom sugara, amelynek eredményeként a külső elektron és a mag kötődése gyengül, ezért a fémek könnyen adják el, redukálószerként működve.
  • Kis számú elektron a külső energiarétegen.
  • A fentről lefelé mutató csoportban javulnak az elemek fémtulajdonságai, éppen ellenkezőleg, balról jobbra gyengülnek. Tehát a legerősebb nemfém a fluor, a leggyengébb pedig Franciaország.
    az alkálifémek általános jellemzői

A fémek és a nemfémek általános jellemzőilehetővé teszi a minták azonosítását a szerkezetükben. Tehát az előbbi kristályrács fémes, különleges. Csomópontjaiban többféle részecske található:

  • ionok;
  • alkilcsoport;
  • elektronok.

Belül egy közös felhő halmozódik fel, az úgynevezett elektrongáz, amely elmagyarázza ezen anyagok összes fizikai tulajdonságát. Egyfajta kémiai kötés a velük azonos nevű fémekben.

Fizikai tulajdonságok

Számos paraméter kombinálja az összes fémet. A fizikai tulajdonságok általános jellemzői így néznek ki.

  • Metál ragyogás.Az anyagcsoport minden képviselője rendelkezik. Sőt, a legtöbb tükrözi az azonos hullámhosszú fényt, enyhén fehér-ezüst színű. De egyesek (arany, réz, sok ötvözet) sárga árnyalatúak.
  • Tartósság és rugalmasság.Ez a paraméter a pontosan a fémekre is jellemző. Ennek a tulajdonságnak az általános jellemzője azonban nem teljesen pontos, mivel a képviselők között nagyon lágyak, alakíthatóak és alakíthatóak vannak, és vannak olyan törékenyek is, amelyek mechanikus feldolgozáson mennek keresztül. A legjobban formázható és műanyag lehet az arany, ezüst, réz, alumínium és mások. Kevésbé alakítható - ón, ólom, mangán és mások.
  • Elektromos és hővezető képesség. Minden képviselő rendelkezik kivétel nélkül. A fémek az első típusú vezetőkhöz tartoznak.
  • Magas olvadáspont és forráspont. Ennek alapján a következőket tűzálló elemekre osztják (1500 fok feletti hőmérséklet), olvadásra - a megadott ábra alatt.
  • Könnyű és nehézfémek sűrűségüktől függően. Minél kisebb, annál kisebb az elem atomtömege. A legkönnyebb a lítium, és a legnehezebb az ozmium.
  • Keménység. Ennek a mutatónak a rekordja króm, a lágyabb pedig a cézium, a kézben olvad.
    a fémek általános jellemzői

A felsorolt ​​paraméterek - ez az általánosa fémekre jellemző, azaz minden, ami egyesíti őket egy nagy családban. Meg kell érteni azonban, hogy minden szabály alól vannak kivételek. Sőt, túl sok ilyen elem van. Ezért maga a családon belül különféle csoportokra van felosztva, amelyeket az alábbiakban megvizsgálunk, és amelyekre jellemző jeleket mutatunk be.

Kémiai tulajdonságok

A kémia tudományának szempontjából az összes fém redukálószer. Sőt, nagyon erősek. Minél kevesebb elektron van a külső szinten és annál nagyobb az atom sugara, annál erősebb a fém a megadott paraméterben.

Ennek eredményeként a fémek reagálnak a következőkre:

  • nem-fémek;
  • a víz;
  • savak;
  • lúgokkal (amfoter fémek);
  • oxidok;
  • gyengébb fémek sói.
    az alkáliföldfémek általános jellemzői

Ez csak a kémiai tulajdonságok általános áttekintése. Valójában, minden elemcsoportra tisztán egyedi.

Lúgos földfémek

Az alkáliföldfémek általános jellemzői a következők:

  • Külső szinten két elektron.
  • A második csoport a periódusos rendszer fő alcsoportját képezi, a berillium kivételével.
  • Normál körülmények között ezek olyan szilárd anyagok, amelyeket késsel nem lehet darabolni.
  • Az egyszerű fémek színe ezüstszürke, levegőn oxidréteggel vannak bevonva.
  • Kémiai aktivitásuk magas, a magnéziumtól a sugárzásig növekszik.
  • A természetben széles körben elterjedt, különösen a kalcium. A magas aktivitás miatt nem találhatók egyszerű formában, ám sok különféle vegyületet képeznek az ember számára.
  • Biológiai szempontból nagy jelentőséggel bírnak. Kalcium, magnézium - az emberi test és az állatok fontos nyomelemei. A magnézium a klorofill növények része is.
    az átmeneti fémek általános jellemzői

Így az alkáliföldfémekAz s-család közös elemei, amelyek magas kémiai aktivitást mutatnak, erős redukálószerek és fontos szereplõk a test biológiai folyamatainak.

Alkálifémek

Megkezdődik az alkálifémek általános tulajdonságaa nevükkel. Megkapta azért, mert képes feloldódni vízben, alkáli - maró hidroxidokat képezve. A vízzel való reakciók nagyon hevesek, néha meggyulladnak. A természetben szabad formában ezek az anyagok nem fordulnak elő, mivel kémiai aktivitásuk túl magas. Reagálnak levegővel, vízgőzzel, nemfémekkel, savakkal, oxidokkal és sókkal, vagyis szinte mindent.

Это объясняется их электронным строением.Külső szinten csak egy elektron van, amelyet könnyen adnak el. Ezek a legerősebb redukáló szerek, ezért elég hosszú időbe telt, hogy tiszta formában előállítsák őket. Ezt először Humphrey Davy készítette a 18. században a nátrium-hidroxid elektrolízisével. Most a csoport összes képviselőjét ezzel a módszerrel bányozzák fel.

Az alkálifémek általános jellemzőiAz is abban rejlik, hogy ők alkotják az első csoportot, a periodikus rendszer fő alcsoportját. Mindegyik fontos elem, amely számos értékes természetes vegyületet képez az emberben.

A d- és f-családok fémeinek általános jellemzői

Ez az elemcsoport magában foglalja az összes fokozatotamelynek oxidációja változhat. Ez azt jelenti, hogy a körülményektől függően a fém oxidáló és redukálószerként is szolgálhat. Az ilyen elemek nagymértékben képesek reagálni. Közülük sok amfoter anyag.

Ezen atomok általános neve átmenetielemekkel. Megkapta az a tény, hogy tulajdonságai szerint valóban a közepén állnak, az s-család jellemző féme és a p-család nemfémei között.

a fémek és a nemfémek általános jellemzői

Az átmeneti fémek általános tulajdonsága hasonló tulajdonságaik megjelölését vonja maga után. Ezek a következők:

  • nagyszámú elektron a külső szinten;
  • nagy atomsugár;
  • több fokú oxidáció (+3-tól +7-ig);
  • a valencia elektronok a d- vagy az f-szinten vannak;
  • képezzék a rendszer 4-6 nagy periódusát.

Mint egyszerű anyagok, az ebbe a csoportba tartozó fémek nagyon erősek, alakíthatóak és alakíthatóak, ezért nagy ipari jelentőséggel bírnak.

A periódusos rendszer alcsoportjai

Az alcsoportok fémeinek általános jellemzőiteljesen egybeesik az átmeneti időszakokkal. És ez nem meglepő, mert valójában ez teljesen ugyanaz. A rendszer oldalcsoportjait pontosan a d és f család képviselői, azaz az átmeneti fémek képviselik. Ezért mondhatjuk, hogy ezek a fogalmak szinonimák.

Közülük a legaktívabb és legfontosabb a 10 képviselő első sora a skandiumtól a cinkig. Mindegyik nagy ipari jelentőséggel bír, és gyakran használja az embereket, különösen az olvasztáshoz.

ötvözetek

A fémek és ötvözetek általános tulajdonságai lehetővé teszikmegérteni, hol és hogyan kell ezeket az anyagokat használni. Az ilyen vegyületek az utóbbi évtizedekben jelentős átalakulásokon mentek keresztül, mivel új adalékanyagokat fedeztek fel és szintetizáltak minőségük javítása érdekében.

az alcsoportok fémeinek általános jellemzői

A leghíresebb ötvözetek ma:

  • sárgaréz;
  • duralumínium;
  • öntöttvas;
  • acélból;
  • bronz;
  • nyer;
  • nikróm és mások.

Mi az ötvözet?Ez egy fémek keveréke, amelyet az utóbbi speciális kemence készülékekben történő megolvasztásával állítanak elő. Ez annak érdekében történik, hogy egy termék jobb tulajdonságokkal rendelkezzen, mint az azt alkotó tiszta anyagok.

A fémek és a nemfémek tulajdonságainak összehasonlítása

Ha az általános tulajdonságokról beszélünk, akkor aza fémek és a nemfémek jellemzõi egy nagyon jelentõs pontban különböznek: az utóbbi esetében a hasonló tulajdonságokat nem lehet megkülönböztetni, mivel a nyilvánvaló tulajdonságokban - mind fizikai, mind kémiai szempontból - jelentõsen különböznek egymástól.

Ezért nemfémek esetében lehetetlen ilyen tulajdonságot létrehozni. Az egyes csoportok képviselőit csak külön veheti figyelembe, és leírhatja azok tulajdonságait.

tetszett:
0
Népszerű hozzászólások
Lelki fejlődés
élelmiszer
y