Nhìn xung quanh một giây … Bạn có thể thấy bao nhiêu thứ bằng kim loại? Thông thường khi chúng ta nghĩ đến kim loại, chúng ta nghĩ đến những chất có độ sáng bóng và bền. Tuy nhiên, chúng cũng được tìm thấy trong thức ăn và trong cơ thể chúng ta. Hãy cùng xem danh sách đầy đủ các kim loại được khoa học biết đến, tìm hiểu tính chất cơ bản của chúng và tìm hiểu tại sao chúng lại đặc biệt như vậy.
Kim loại là gì?
Các nguyên tố dễ mất electron, sáng bóng (phản chiếu), dễ uốn (có thể đúc thành các hình dạng khác) và được coi là chất dẫn nhiệt và dẫn điện tốt được gọi là kim loại. Chúng rất quan trọng đối với cách sống của chúng ta, vì chúng không chỉ là một phần của cấu trúc và công nghệ, mà còn cần thiết cho việc sản xuất hầu hết mọi mặt hàng. Kim loại thậm chí có trong cơ thể con người. Nhìn vào nhãn thành phần của vitamin tổng hợp, bạn sẽ thấy hàng tá hợp chất được liệt kê.
Có thể bạn chưa biết rằng các nguyên tố như natri, canxi, magiê và kẽm rất cần thiết chosự sống, và nếu chúng vắng mặt trong cơ thể chúng ta, sức khỏe của chúng ta có thể bị đe dọa nghiêm trọng. Ví dụ, canxi cần thiết cho xương khỏe mạnh, magiê cho quá trình trao đổi chất. Kẽm tăng cường chức năng hệ thống miễn dịch, trong khi sắt giúp các tế bào máu mang oxy đi khắp cơ thể. Tuy nhiên, các kim loại trong cơ thể chúng ta khác với kim loại trong thìa hoặc cầu thép ở chỗ chúng bị mất điện tử. Chúng được gọi là cation.
Kim loại cũng có đặc tính kháng sinh, vì vậy tay vịn và tay cầm ở những nơi công cộng thường được làm từ những nguyên tố này. Được biết, nhiều dụng cụ được làm bằng bạc để ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn. Khớp nhân tạo được làm từ hợp kim titan, vừa chống nhiễm trùng vừa giúp người nhận khỏe hơn.
Kim loại trong bảng tuần hoàn
Tất cả các nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn của Dmitri Mendeleev được chia thành hai nhóm lớn: kim loại và phi kim loại. Đầu tiên là nhiều nhất. Hầu hết các nguyên tố là kim loại (màu xanh lam). Các phi kim loại trong bảng được thể hiện trên nền màu vàng. Ngoài ra còn có một nhóm các nguyên tố được xếp vào nhóm kim loại (màu đỏ). Tất cả các kim loại được nhóm ở bên trái của bảng. Lưu ý rằng hydro được xếp chung nhóm với các kim loại ở góc trên bên trái. Mặc dù vậy, nó được coi là phi kim loại. Tuy nhiên, một số nhà khoa học đưa ra giả thuyết rằng có thể có hydro kim loại trong lõi của hành tinh Sao Mộc.
Liên kết kim loại
Nhiều phẩm chất tuyệt vời và hữu íchMột nguyên tố có liên quan đến cách các nguyên tử của nó kết nối với nhau. Điều này tạo ra các kết nối nhất định. Sự tương tác kim loại của các nguyên tử dẫn đến việc tạo ra các cấu trúc kim loại. Mọi trường hợp của yếu tố này trong cuộc sống hàng ngày, từ ô tô đến tiền xu trong túi, đều bao gồm một kết nối kim loại.
Trong quá trình này, các nguyên tử kim loại chia sẻ đồng đều các electron ngoài cùng của chúng với nhau. Các electron di chuyển giữa các ion mang điện tích dương dễ dàng truyền nhiệt và điện, làm cho các phần tử này trở thành vật dẫn nhiệt và điện tốt. Dây đồng được sử dụng để cung cấp điện.
Phản ứng của kim loại
Khả năng phản ứng đề cập đến xu hướng của một nguyên tố phản ứng với các chất hóa học trong môi trường của nó. Cô ấy khác. Một số kim loại, chẳng hạn như kali và natri (trong cột 1 và 2 của bảng tuần hoàn), phản ứng dễ dàng với nhiều hóa chất khác nhau và hiếm khi được tìm thấy ở dạng nguyên tố, nguyên chất của chúng. Cả hai thường chỉ tồn tại trong các hợp chất (liên kết với một hoặc nhiều nguyên tố khác) hoặc dưới dạng ion (phiên bản tích điện của dạng nguyên tố của chúng).
Mặt khác, có những kim loại khác, chúng còn được gọi là đồ trang sức. Vàng, bạc và bạch kim không phản ứng mạnh và thường xảy ra ở dạng tinh khiết của chúng. Các kim loại này mất điện tử dễ dàng hơn các phi kim loại, nhưng không dễ dàng bằng các kim loại phản ứng như natri. Bạch kim tương đốikhông phản ứng và rất bền với phản ứng với oxy.
Thuộc tính phần tử
Khi bạn học bảng chữ cái ở trường tiểu học, bạn đã phát hiện ra rằng tất cả các chữ cái đều có tập hợp đặc tính riêng của chúng. Ví dụ, một số có đường thẳng, một số có đường cong, và những người khác có cả hai loại đường. Điều tương tự cũng có thể nói về các yếu tố. Mỗi người trong số họ có một tập hợp các tính chất vật lý và hóa học riêng biệt. Tính chất vật lý là những phẩm chất vốn có của một số chất nhất định. Sáng bóng hay không, nó dẫn nhiệt và dẫn điện tốt như thế nào, nó nóng chảy ở nhiệt độ nào, nó có độ đặc như thế nào.
Tính chất hóa học bao gồm những phẩm chất được quan sát thấy khi chúng phản ứng khi tiếp xúc với oxy nếu chúng cháy (chúng sẽ khó khăn như thế nào để giữ lại các electron của mình trong một phản ứng hóa học). Các phần tử khác nhau có thể chia sẻ các thuộc tính chung. Ví dụ, sắt và đồng đều là nguyên tố dẫn điện. Tuy nhiên, chúng không có các thuộc tính giống nhau. Ví dụ, khi sắt tiếp xúc với không khí ẩm, nó bị gỉ, nhưng khi đồng tiếp xúc với điều kiện tương tự, nó có được một lớp phủ màu xanh lá cây cụ thể. Đó là lý do tại sao tượng Nữ thần Tự do có màu xanh tươi và không bị han gỉ. Nó được làm bằng đồng, không phải sắt).
Tổ chức của các nguyên tố: kim loại và phi kim loại
Thực tế là các phần tử có một số thuộc tính chung và duy nhất cho phép chúng được sắp xếp thành một biểu đồ gọn gàng, đẹp mắt.được gọi là bảng tuần hoàn. Nó tổ chức các nguyên tố dựa trên số nguyên tử và tính chất của chúng. Vì vậy, trong bảng tuần hoàn, chúng ta tìm thấy các nguyên tố được nhóm lại với nhau có những tính chất chung. Sắt và đồng ở gần nhau, đều là kim loại. Sắt được ký hiệu bằng ký hiệu "Fe" và đồng được ký hiệu bằng ký hiệu "Cu".
Hầu hết các nguyên tố trong bảng tuần hoàn là kim loại và chúng có xu hướng nằm ở bên trái của bảng. Chúng được nhóm lại với nhau vì chúng có những tính chất vật lý và hóa học nhất định. Ví dụ, kim loại đặc, sáng bóng, dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, dễ mất electron trong các phản ứng hóa học. Ngược lại, các phi kim loại có tính chất ngược lại. Chúng không đặc, không dẫn nhiệt và điện, và có xu hướng nhận electron hơn là cho đi. Khi chúng ta nhìn vào bảng tuần hoàn, chúng ta thấy rằng hầu hết các phi kim loại được phân nhóm ở bên phải. Đây là các nguyên tố như heli, carbon, nitơ và oxy.
Kim loại nặng là gì?
Danh sách các kim loại có khá nhiều. Một số trong số chúng có thể tích tụ trong cơ thể và không gây hại, chẳng hạn như stronti tự nhiên (công thức Sr), là một chất tương tự của canxi, vì nó được tích tụ hiệu quả trong mô xương. Cái nào trong số chúng được gọi là nặng và tại sao? Hãy xem xét bốn ví dụ: chì, đồng, thủy ngân và asen.
Những nguyên tố này nằm ở đâu và ảnh hưởng của chúng đến môi trường và sức khỏe con người như thế nào? Nặngkim loại là những hợp chất kim loại, có trong tự nhiên, có tỷ trọng rất cao so với các kim loại khác - mật độ của nước ít nhất là năm lần. Chúng độc hại đối với con người. Ngay cả liều lượng nhỏ cũng có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng.
- Chì. Nó là một kim loại nặng độc hại đối với con người, đặc biệt là trẻ em. Ngộ độc chất này có thể dẫn đến các vấn đề về thần kinh. Mặc dù nó đã từng rất hấp dẫn do tính linh hoạt, mật độ cao và khả năng hấp thụ bức xạ có hại, nhưng chì đã bị loại bỏ dần theo nhiều cách. Kim loại mềm, màu bạc được tìm thấy trên Trái đất này rất nguy hiểm đối với con người và tích tụ trong cơ thể theo thời gian. Điều tồi tệ nhất là bạn không thể thoát khỏi nó. Nó nằm ở đó, tích tụ và dần dần đầu độc cơ thể. Chì là chất độc đối với hệ thần kinh và có thể gây tổn thương não nghiêm trọng ở trẻ em. Nó được sử dụng rộng rãi vào những năm 1800 để tạo ra lớp trang điểm và cho đến năm 1978 được sử dụng như một trong những thành phần trong thuốc nhuộm tóc. Ngày nay, chì được sử dụng chủ yếu trong các loại pin lớn, làm lá chắn tia X hoặc làm vật liệu cách nhiệt cho chất phóng xạ.
- Đồng. Nó là một kim loại nặng màu nâu đỏ có nhiều công dụng. Đồng vẫn là một trong những chất dẫn điện và dẫn nhiệt tốt nhất, và nhiều dây dẫn điện được làm từ kim loại này và được bọc bằng nhựa. Tiền xu, chủ yếu là tiền lẻ nhỏ, cũng được tạo ra từ nguyên tố này của hệ thống tuần hoàn. Ngộ độc đồng cấp tính rất hiếm, nhưng giống như chì, nó có thể tích tụ trong các mô, cuối cùng dẫn đến ngộ độc. Những người tiếp xúc với một lượng lớn đồng hoặc bụi đồng cũng có nguy cơ mắc bệnh.
- Thủy ngân. Kim loại này độc hại dưới mọi hình thức và thậm chí có thể được hấp thụ bởi da. Tính độc đáo của nó nằm ở chỗ nó là chất lỏng ở nhiệt độ phòng, đôi khi nó được gọi là "bạc nhanh". Nó có thể được nhìn thấy trong nhiệt kế bởi vì, là chất lỏng, nó hấp thụ nhiệt, thay đổi thể tích với sự chênh lệch nhiệt độ dù chỉ là nhỏ nhất. Điều này cho phép thủy ngân tăng hoặc giảm trong ống thủy tinh. Vì chất này là một chất độc thần kinh mạnh, nhiều công ty đang chuyển sang sử dụng nhiệt kế rượu màu đỏ.
- Asen. Từ thời La Mã cho đến thời đại Victoria, asen được coi là "vua của các chất độc" và cũng là "thuốc độc của các vị vua". Lịch sử có vô số ví dụ về việc cả hoàng gia và dân thường phạm tội giết người vì lợi ích cá nhân, sử dụng các hợp chất asen không mùi, không màu và không vị. Bất chấp tất cả những ảnh hưởng tiêu cực, cây kim ngân này cũng có những công dụng của nó, ngay cả trong y học. Ví dụ, arsenic trioxide là một loại thuốc rất hiệu quả được sử dụng để điều trị những người bị bệnh bạch cầu cấp tính nguyên bào nuôi.
Kim loại quý là gì?
Kim loại quý là kim loạicó thể hiếm hoặc khó kiếm, và rất có giá trị về mặt kinh tế. Danh sách các kim loại quý là gì? Tổng cộng có ba cái:
- Bạch kim. Mặc dù có tính chịu nhiệt, nó được sử dụng trong đồ trang sức, điện tử, ô tô, các quá trình hóa học và thậm chí cả y học.
- Vàng. Kim loại quý này được dùng để làm đồ trang sức và tiền vàng. Tuy nhiên, nó còn có nhiều công dụng khác. Nó được sử dụng trong y học, sản xuất và thiết bị thí nghiệm.
- Bạc. Kim loại quý này có màu trắng bạc và rất dễ uốn. ở dạng nguyên chất khá nặng, nhẹ hơn chì, nhưng nặng hơn đồng.
Kim loại: loại và đặc tính
Hầu hết các nguyên tố có thể được coi là kim loại. Chúng được nhóm ở giữa bên trái của bảng. Kim loại là kiềm, kiềm thổ, chuyển tiếp, lantan và actinide.
Tất cả đều có một vài điểm chung, đó là:
- rắn ở nhiệt độ phòng (không bao gồm thủy ngân);
- thường bóng;
- điểm nóng chảy cao;
- dẫn nhiệt và điện tốt;
- khả năng ion hóa thấp;
- độ âm điện thấp;
- dẻo (có thể có hình dạng nhất định);
- nhựa (có thể kéo thành dây);
- mật độ cao;
- chất làm mất electron trong các phản ứng.
Danh sách các kim loại được khoa học biết đến
- liti;
- berili;
- natri;
- magiê;
- nhôm;
- kali;
- canxi;
- scandium;
- titan;
- vanadium;
- rôm;
- mangan;
- sắt;
- coban;
- niken;
- đồng;
- kẽm;
- gali;
- rubidi;
- strontium;
- yttrium;
- zirconium;
- niobium;
- molypden;
- technetium;
- ruthenium;
- rhodium;
- palladium;
- bạc;
- cadmium;
- indium;
- copernicus;
- cesium;
- bari;
- tin;
- sắt;
- bitmut;
- dẫn;
- thủy ngân;
- vonfram;
- vàng;
- bạch kim;
- osmium;
- hafnium;
- germanium;
- iridium;
- niobium;
- rhenium;
- antimon;
- thallium;
- tantali;
- Pháp;
- ganmorium.
Tổng cộng, khoảng 105 nguyên tố hóa học đã được biết đến, hầu hết trong số đó là kim loại. Sau này là một nguyên tố rất phổ biến trong tự nhiên, xuất hiện ở cả dạng tinh khiết và là một phần của các hợp chất khác nhau.
Kim loại có trong ruột của trái đất, chúng có thể được tìm thấy trong các vùng nước khác nhau, trong thành phần của cơ thể động vật và con người, trong thực vật và thậm chí trong khí quyển. Trong bảng tuần hoàn, chúng được đặt bắt đầu bằng liti (kim loại có công thức là Li) vàkết thúc bằng Livermorium (Lv). Bảng tiếp tục được bổ sung các nguyên tố mới và chủ yếu là các kim loại.
