/ Kovy: všeobecné vlastnosti kovov a zliatin

Kovy: všeobecné vlastnosti kovov a zliatin

Prvý materiál, ktorý sme sa naučili používaťľudia pre svoje potreby sú kameň. Neskôr, keď sa človek dozvedel o vlastnostiach kovov, sa kameň posunul ďaleko dozadu. Práve tieto látky a ich zliatiny sa stali najdôležitejšími a hlavnými materiálmi v rukách ľudí. Používali sa na výrobu domácich potrieb, stavali sa nástroje, priestory. Preto sa v tomto článku budeme zaoberať tým, aké kovy sú, ich všeobecné charakteristiky, vlastnosti a použitie sú dnes také dôležité. Koniec koncov, doslova bezprostredne po dobe kamennej, nasledovala celá galaxia z kovu: meď, bronz a železo.

kovy všeobecné vlastnosti

Kovy: všeobecné charakteristiky

Čo spája všetkých ich zástupcovjednoduché látky? Toto je samozrejme štruktúra ich kryštalickej mriežky, typy chemických väzieb a vlastnosti elektronickej štruktúry atómu. Koniec koncov, teda charakteristické fyzikálne vlastnosti, ktoré sú základom použitia týchto materiálov človekom.

Najskôr považujte kovy zachemické prvky periodického systému. V nich sú umiestnené celkom slobodne a zaberajú 95 buniek zo 115 známych dnes. Všeobecný systém má niekoľko funkcií:

  • Tvoria hlavné podskupiny skupín I a II, ako aj III, počínajúc hliníkom.
  • Všetky vedľajšie podskupiny sú zložené iba z kovov.
  • Nachádza sa pod konvenčnou uhlopriečkou od bóru k astatínu.

Na základe týchto údajov je ľahké vysledovať, že nekovy sa zhromažďujú v pravej hornej časti systému a všetok zvyšok priestoru patrí k prvkom, ktoré zvažujeme.

Všetky z nich majú niekoľko vlastností elektronickej štruktúry atómu:

  • Veľký atómový polomer, v dôsledku čoho spojenie medzi vonkajším elektrónom a jadrom oslabuje, kovy ho ľahko vzdajú a pôsobia ako redukčné činidlá.
  • Malý počet elektrónov vo vonkajšej energetickej vrstve.
  • V skupine zhora nadol sa kovové vlastnosti prvkov zvyšujú a v období zľava doprava naopak klesajú. Takže najsilnejším nekovom je fluór a najslabším je francium.
    všeobecné vlastnosti alkalických kovov

Všeobecné vlastnosti kovov a nekovovumožňuje identifikovať vzory v ich štruktúre. Krištáľová mriežka je kovová, špeciálna. Jeho uzly obsahujú naraz niekoľko druhov častíc:

  • ióny;
  • atómy;
  • elektróny.

Vo vnútri sa hromadí spoločný oblak nazývaný elektrónový plyn, ktorý vysvetľuje všetky fyzikálne vlastnosti týchto látok. Typ chemickej väzby v kovoch je s nimi rovnaký.

Fyzikálne vlastnosti

Existuje celý rad parametrov, ktoré majú všetky kovy spoločné. Ich všeobecné charakteristiky z hľadiska fyzikálnych vlastností sú nasledujúce.

  • Kovový lesk.Všetci zástupcovia tejto skupiny látok ju majú. Okrem toho väčšina odráža svetlo jednej vlnovej dĺžky, preto vyžaruje mäkkú bielo-striebornú farbu. Niektoré (zlato, meď, veľa zliatin) však žiaria žltým odtieňom.
  • Obchodovateľnosť a ťažnosť.Tento parameter je tiež obsiahnutý v kovoch. Všeobecná charakteristika na tomto základe však nie je úplne presná, pretože medzi predstaviteľmi sú veľmi mäkké, poddajné a tažné a dosť krehké podstupujú mechanické spracovanie. Najviac tvárnou a tvárnou sú zlato, striebro, meď, hliník a ďalšie. Menej kujné - cín, olovo, mangán a ďalšie.
  • Elektrická a tepelná vodivosť. Vlastnia ho všetci zástupcovia bez výnimky. Kovy sú klasifikované ako vodiče typu I.
  • Vysoká teplota topenia a teplota varu. Na tomto základe sú rozdelené na žiaruvzdorné (teplota nad 1500 stupňov), nízkotaviteľné - pod stanovenou hodnotou.
  • Ľahké a ťažké kovy v závislosti od ich hustoty. Čím je menšia, tým menšia je atómová hmotnosť prvku. Najľahší je lítium a najťažší je osmium.
  • Tvrdosť. Nosič záznamu pre tento ukazovateľ je chróm a najjemnejším je cézium, ktoré sa topí v rukách.
    všeobecné vlastnosti kovov

Uvedené parametre sú všeobecnécharakteristika kovov, to znamená všetko, čo ich spája do jednej veľkej rodiny. Malo by sa však chápať, že existujú výnimky z každého pravidla. Okrem toho existuje príliš veľa prvkov tohto druhu. Preto v rámci samotnej rodiny existujú aj ďalšie členenia do rôznych skupín, ktoré budeme ďalej zvažovať a pre ktoré uvedieme charakteristické znaky.

Chemické vlastnosti

Z hľadiska vedy o chémii sú všetky kovy redukčnými činidlami. Navyše sú veľmi silné. Čím menej elektrónov na vonkajšej úrovni a čím väčší je atómový polomer, tým silnejší je kov v uvedenom parametri.

Vďaka tomu sú kovy schopné reagovať s:

  • nekovy;
  • voda;
  • kyseliny;
  • s alkáliami (amfotérne kovy);
  • oxidy;
  • soli slabších kovov.
    všeobecné charakteristiky kovov alkalických zemín

Toto je iba všeobecný prehľad chemických vlastností. Pre každú skupinu prvkov sú skutočne čisto individuálne.

Kovy alkalických zemín

Všeobecné vlastnosti kovov alkalických zemín sú tieto:

  • Na vonkajšej úrovni majú dva elektróny.
  • Druhá skupina je hlavnou podskupinou periodického systému, s výnimkou berýlia.
  • Za normálnych podmienok sú to tuhé látky, ktoré sa nedajú krájať nožom.
  • Farba jednoduchých kovov je striebristo šedá, na vzduchu je pokrytá oxidovým filmom.
  • Ich chemická aktivita je vysoká, zvyšuje sa z horčíka na rádium.
  • V prírode sú široko rozšírené, najmä vápnik. Nevyskytujú sa v jednoduchej forme kvôli svojej vysokej aktivite, ale tvoria veľa rôznych zlúčenín, ktoré sú dôležité pre človeka.
  • Z biologického hľadiska majú veľký význam. Vápnik, horčík sú dôležité mikroelementy ľudského a zvieracieho tela. Horčík je tiež súčasťou rastlinného chlorofylu.
    všeobecné charakteristiky prechodných kovov

Takže kovy alkalických zemín súspoločné prvky rodiny s, vykazujúce vysokú chemickú aktivitu a sú silnými redukčnými činidlami a dôležitými účastníkmi biologických procesov v tele.

Alkalické kovy

Začína sa všeobecná charakterizácia alkalických kovovz ich mena. Dostali ho za schopnosť rozpúšťať sa vo vode za vzniku zásaditých hydroxidov. Reakcie s vodou sú veľmi prudké, niekedy so zápalom. Tieto látky sa v prírode nevyskytujú vo voľnej forme, pretože majú príliš vysokú chemickú aktivitu. Reagujú so vzduchom, vodnou parou, nekovmi, kyselinami, oxidmi a soľami, teda takmer so všetkým.

Je to spôsobené ich elektronickou štruktúrou.Na vonkajšej úrovni je len jeden elektrón, ktorý ľahko darujú. Toto sú najsilnejšie redukčné činidlá, a preto trvalo dlho, kým sa dostali do čistej formy. Prvýkrát to urobil Humphry Davy už v 18. storočí elektrolýzou hydroxidu sodného. Teraz sa pomocou tejto metódy ťažia všetci zástupcovia tejto skupiny.

Všeobecné charakteristiky alkalických kovovspočíva tiež v tom, že tvoria prvú skupinu, hlavnú podskupinu periodického systému. Všetky z nich sú dôležitými prvkami, ktoré tvoria veľa cenných prírodných zlúčenín používaných ľuďmi.

Všeobecná charakteristika kovov skupín d- a f

Táto skupina prvkov zahŕňa všetky tieto stupnektorá oxidácia sa môže meniť. To znamená, že v závislosti od podmienok môže kov pôsobiť ako oxidačné činidlo aj ako redukčné činidlo. Takéto prvky majú veľkú schopnosť reagovať. Medzi nimi je veľké množstvo amfotérnych látok.

Spoločný názov pre všetky tieto atómy je prechodnýprvkov. Dostali ho za to, že pokiaľ ide o prejavené vlastnosti, skutočne stoja akoby v strede medzi typickými kovmi s-rodiny a nekovmi p-rodiny.

všeobecné charakteristiky kovov a nekovov

Všeobecná charakteristika prechodných kovov predpokladá označenie ich podobných vlastností. Sú to tieto:

  • veľké množstvo elektrónov na vonkajšej úrovni;
  • veľký atómový polomer;
  • niekoľko oxidačných stavov (od +3 do +7);
  • valenčné elektróny sú na d- alebo f-úrovni;
  • tvoria 4-6 veľkých období systému.

Ako jednoduché látky sú kovy tejto skupiny veľmi silné, tvárne a tvárne, preto majú veľký priemyselný význam.

Vedľajšie podskupiny periodického systému

Všeobecná charakteristika kovov sekundárnych podskupínúplne sa zhoduje s prechodným javom. A to nie je prekvapujúce, pretože v skutočnosti sú to presne to isté. Je to tak, že bočné podskupiny systému sú tvorené presne predstaviteľmi rodín d- a f, to znamená prechodných kovov. Preto môžeme povedať, že tieto pojmy sú synonymá.

Najaktívnejším a najdôležitejším z nich je prvý rad 10 zástupcov od škandia po zinok. Všetky majú veľký priemyselný význam a často ich ľudia používajú, najmä na tavenie.

Zliatiny

Všeobecné charakteristiky kovov a zliatin umožňujúpochopiť, kde a ako je možné tieto látky použiť. Takéto zlúčeniny prešli v posledných desaťročiach veľkými transformáciami, pretože sa objavuje a syntetizuje čoraz viac prísad na zlepšenie ich kvality.

všeobecné charakteristiky kovov sekundárnych podskupín

Najznámejšie zliatiny súčasnosti sú:

  • mosadz;
  • dural;
  • liatina;
  • oceľ;
  • bronz;
  • vyhrám;
  • nichróm a ďalšie.

Čo je to zliatina?Jedná sa o zmes kovov získaných tavením týchto kovov v špeciálnych pecových zariadeniach. To sa deje s cieľom získať produkt, ktorý má lepšie vlastnosti ako čisté látky, ktoré ho tvoria.

Porovnanie vlastností kovov a nekovov

Ak hovoríme o všeobecných vlastnostiach, potomcharakteristiky kovov a nekovov sa budú líšiť v jednom veľmi významnom bode: v druhom prípade je nemožné rozlíšiť podobné znaky, pretože sa veľmi líšia z hľadiska prejavených vlastností, fyzikálnych aj chemických.

Preto je nemožné vytvoriť takúto charakteristiku pre nekovy. Samostatne môžete vziať do úvahy iba zástupcov každej skupiny a opísať ich vlastnosti.

páčilo sa:
0
Populárne príspevky
Duchovný rozvoj
jedlo
y