Os metais são um grande grupo de elementos simples comrecursos característicos, como alta condutividade térmica e elétrica, coeficiente de temperatura positivo e muito mais. Para classificar corretamente e entender o que é o quê, você precisa lidar com todas as nuances. Vamos tentar considerar com você os tipos básicos de metais, como ferrosos, não ferrosos, preciosos e ligas. Este é um tópico bastante extenso e complexo, mas tentaremos resolver tudo o que está nas prateleiras.
Antes de classificar os metais em grupos,você precisa lidar com os principais sinais. O coeficiente negativo de condutividade da eletricidade é de extrema importância. Isso sugere que a condutividade aumenta com a diminuição da temperatura e alguns condutores se tornam supercondutores. Ao mesmo tempo, um aumento na temperatura leva a uma perda parcial ou total do rendimento. Sinais secundários incluem brilho metálico, bem como um alto ponto de fusão. Além disso, alguns metais na forma de compostos desempenham o papel de um agente redutor nas reações redox. Observe que, na natureza, metais puros praticamente não são encontrados, portanto, esquecer o minério e as pepitas também não é necessário.
Este grupo inclui ferro, bem como seuligas (ferro fundido, ferro-ligas). Na verdade, os metais ferrosos são uma liga de ferro com carbono, mas além disso, existem outros elementos químicos na composição, por exemplo, enxofre, fósforo, silício, etc. cuja qualidade é na maioria das vezes cobre, cromo ou níquel. Todos os tipos de metais ferrosos são classificados de acordo com seu teor de carbono. Portanto, existem as seguintes ligas:
Atualmente, existem vários tiposferro fundido, que são usados no dia a dia, bem como na indústria: fundição (cinza) e conversão (branco). Este último difere do primeiro tipo em que o carbono está em um estado ligado na forma de cimento, no primeiro caso - em um estado livre na forma de grafite. A diminuição da resistência desse material se deve ao fato de as placas de grafite rompem a estrutura metálica, enfraquecendo-a. Existe um ferro fundido cinzento modificado. Sua peculiaridade é que o grafite tem formato esférico, o que aumenta as propriedades mecânicas do produto.
Você provavelmente já percebeu que se tornou maisuniversal, devido ao pouco carbono na composição. Assim, os aços estruturais contêm de 0,02 a 0,85% de carbono e são usados para construção. Sua principal vantagem é a boa ductilidade. O grau de fragilidade é baixo. Existem também as instrumentais, em que o teor de carbono é um pouco superior - de 0,65 a 1,4%, portanto, é uma liga mais forte, porém frágil. É utilizado, como o nome indica, como peça bruta para a criação de ferramentas (corte, serração de corpos de trabalho de máquinas e unidades). Aqui, examinamos os tipos de metais ferrosos, então vamos mais longe.
Este grupo inclui resistentes quimicamente,ligas que não oxidam na água e no ar. É importante notar que o número desses metais em todo o planeta é relativamente pequeno, e o processo de mineração e processamento é extremamente complexo e trabalhoso. Se por muito tempo a humanidade conheceu apenas cerca de 7 grupos, hoje existem vários mais deles. Assim, os mais famosos tipos de metais preciosos: ouro, prata, platina, ósmio, ródio, paládio, irídio, etc. Todos eles são encontrados na natureza. Existem também os chamados isótopos. Eles são obtidos em laboratórios por meio de reações químicas complexas. O metal mais caro é o California-252, que custa US $ 500.000 por grama. O mais popular é o ósmio-187, obtido em laboratórios modernos.
Desde a Idade da Pedra, as pessoas estão familiarizadas com estemetal como ouro. É seguro dizer que este é o metal precioso mais importante do mundo. Na natureza, é mais frequentemente encontrado como pepitas com uma pequena quantidade de impurezas ou em uma liga com prata. As características excepcionais incluem condutividade térmica e resistência muito baixa. Claro, não se pode deixar de notar a maleabilidade do ouro, por isso é um material extremamente popular para a fabricação de joias. Curiosidade: a maior pepita de ouro encontrada na Austrália. Ele pesava cerca de 90 quilos.
Se considerarmos os principais tipos de preciososmetais, não se pode deixar de dizer sobre a prata. Na natureza, esse material é encontrado em sua forma nativa (minério de prata). Mas é importante notar que a produção principal é realizada a partir de minérios complexos, onde existe relativamente pouca prata, mas os depósitos desses minerais são mais comuns. É um metal muito macio e dúctil com excepcional condutividade elétrica e térmica.
O ródio é um metal que não possui seus próprios minerais,portanto, é um dos mais caros. Por um grama, você terá que pagar mais de $ 220. Este nobre metal tem uma cor prateada com um brilho azulado. Distingue-se pela resistência a influências químicas e de temperatura, mas é extremamente vulnerável a danos mecânicos devido à sua fragilidade. Por ser bastante caro, é usado apenas onde é impossível encontrar um análogo.
Este grupo é o mais procurado,uma vez que a maioria dos materiais são matérias-primas para a produção de produtos de metal laminado. Se falamos de escopo, então é bastante extenso, é: engenharia mecânica, metalurgia, radioeletrônica, alta tecnologia, etc. De acordo com as propriedades físicas, existem os seguintes tipos de metais não ferrosos:
De acordo com esta classificação, existemetalurgia de metais leves e pesados. Não é nenhum segredo que absolutamente qualquer técnica pode ser feita a partir deste grupo. Observe que todos os tipos de ligas metálicas, exceto ferro, são não ferrosos. Por enquanto, vamos em frente.
Hoje são cerca de 40definições do conceito deste grupo de materiais. Entre as características distintivas - um peso atômico impressionante, geralmente mais de 50. A partir disso, podemos concluir que a lista deve incluir tudo o que vem depois do vanádio (independentemente da densidade). Mas se você usar uma definição diferente, o parâmetro determinante pode ser a densidade, que deve ser maior do que a do ferro (8 g / cm3)Nesse caso, a lista incluirá: chumbo, mercúrio, cobre, mas o estanho estará atrás da lista. Hoje, a questão da poluição ambiental por este grupo é extremamente aguda. Isso ocorre porque muitos metais são usados na indústria pesada e acabam no oceano com águas residuais. O principal problema é a alta toxicidade do mercúrio, chumbo, cádmio. Além disso, alguns tipos de metais pesados tendem a se acumular nos organismos vivos. Portanto, devido ao envenenamento por mercúrio em 1977, houve mais de 2.300 vítimas.
Estes são os metais não ferrosos mais perigosos relacionados compesado. Eles são os principais poluentes do meio ambiente. O mercúrio é um metal altamente tóxico para os humanos; entra no oceano através da atmosfera e com as águas residuais. Quando o carvão é queimado em usinas de energia, compostos de mercúrio são liberados na atmosfera e, em seguida, caem no oceano como precipitação. Além disso, muitos habitantes de água doce e marinhos acumulam uma quantidade significativa de mercúrio em seus corpos, o que já levou ao envenenamento humano mais de uma vez e até à morte.
Como você pode ver, existem vários tipos epropriedades dos metais. Algo não é nada perigoso, e todos os dias usamos uma cruz de prata e um anel de ouro nas mãos. Substâncias radioativas podem matar uma pessoa, então ambientalistas em todo o mundo estão tentando resolver parcialmente a questão da liberação de metais perigosos no oceano e na atmosfera. É claro que resolver esses problemas é muito difícil, principalmente considerando o fato de que a maioria dos empresários não faz contato algum. No entanto, não se esqueça que sem os condutores, que também são de metal, os circuitos elétricos são impossíveis, e sem o ferro não haverá carros e outras coisas que nos são familiares.
Não tocamos no grupo dos chamadosmetais radioativos da tabela periódica. Estes incluem: tecnécio, polônio, promécio, etc. O objetivo principal é ser usado em reatores nucleares e armas, o que os torna muito perigosos.
Você provavelmente notou que existem diferentestipos de metais. Na natureza, a maioria deles está presente na forma de minérios e forma vários sulfetos, carbonatos e outros compostos químicos. Para a obtenção de metais puros e sua posterior utilização, são utilizadas modernas linhas de tratamento e processamento tecnológico. Certamente você ficará interessado em saber que o corpo humano também contém uma pequena quantidade de compostos metálicos - cerca de 3%. Portanto, temos cálcio em nossos ossos, ferro em nosso sangue, magnésio constantemente se acumula em nossos músculos e cobre em nosso fígado.
Bem, aqui, em princípio, está tudo o que pode ser dito sobre os tipos de ligas metálicas existentes. Apesar de ser um tema bastante complexo, pode ser do interesse de quem gosta de metalurgia.
