Kim loại là gì? Bản chất của chất này đã được quan tâm từ thời cổ đại. Khoảng 96 loại kim loại đã được phát hiện cho đến nay. Chúng ta sẽ nói về đặc điểm và tính chất của chúng trong bài viết.
Kim loại là gì?
Số lượng nguyên tố lớn nhất trong bảng tuần hoàn là kim loại. Hiện tại, con người chỉ biết đến 96 loài của họ. Mỗi người trong số họ có những đặc điểm riêng, nhiều đặc điểm vẫn chưa được nghiên cứu.
Kim loại là gì? Đây là một chất đơn giản, có đặc điểm là tính dẫn điện và dẫn nhiệt cao, hệ số dẫn nhiệt độ dương. Hầu hết các kim loại có độ bền cao, độ dẻo và có thể được rèn. Một trong những đặc điểm phân biệt là sự hiện diện của ánh kim loại.
Ý nghĩa của từ "kim loại" được liên kết với métallion trong tiếng Hy Lạp, nơi nó có nghĩa là "đào ra khỏi trái đất", cũng như "của tôi, của tôi". Nó đến với thuật ngữ tiếng Nga dưới thời trị vì của Peter I từ tiếng Đức (German Metall), từ đó chuyển từ tiếng Latinh.
Tính chất vật lý
Nguyên tố kim loại thường có độ dẻo tốt, ngoại trừ thiếc, kẽm, mangan. Theo mật độ, chúng được chia thành ánh sáng(nhôm, liti) và nặng (osmi, vonfram). Hầu hết đều có nhiệt độ nóng chảy cao, với phạm vi chung là từ -39 độ C đối với thủy ngân đến 3410 độ C đối với vonfram.
Ở điều kiện thường, tất cả các kim loại trừ thủy ngân và franxi đều ở thể rắn. Mức độ cứng của chúng được xác định bằng điểm trên thang Moss, trong đó mức tối đa là 10 điểm. Vì vậy, cứng nhất là vonfram và uranium (6,0), mềm nhất là xêzi (0,2). Nhiều kim loại có màu bạc, hơi xanh và xám, chỉ một số ít có màu vàng và hơi đỏ.
Các electron di động nằm trong mạng tinh thể của chúng, nhờ đó chúng là chất dẫn điện và nhiệt tuyệt vời. Bạc và đồng hoạt động tốt nhất với điều này. Thủy ngân có độ dẫn nhiệt thấp nhất.
Tính chất hóa học
Kim loại được chia thành nhiều nhóm theo tính chất hóa học của chúng. Trong số đó có kiềm, kiềm thổ, ánh sáng, actini và actinides, lantan và lantan, bán kim loại. Magie và beri được tìm thấy riêng biệt.
Theo quy luật, kim loại đóng vai trò là chất khử đối với phi kim loại. Chúng có hoạt tính khác nhau nên phản ứng với các chất cũng không giống nhau. Hoạt động nhất là các kim loại kiềm, chúng dễ dàng tương tác với hydro, nước.
Trong những điều kiện nhất định, sự tương tác của kim loại với oxy hầu như luôn xảy ra. Chỉ vàng và bạch kim không phản ứng với nó. Chúng cũng không phản ứng với lưu huỳnh và clo, không giống như các kim loại khác. Nhóm kiềm bị oxy hóa thànhmôi trường bình thường, phần còn lại khi tiếp xúc với nhiệt độ cao.
Mang tính chất
Trong tự nhiên, kim loại được tìm thấy chủ yếu ở dạng quặng hoặc hợp chất, chẳng hạn như oxit, muối, cacbonat. Chúng trải qua các bước làm sạch kéo dài trước khi được sử dụng. Nhiều kim loại đi kèm với các mỏ khoáng sản. Vì vậy, cadmium là một phần của quặng kẽm, scandium và tantali nằm liền kề với thiếc.
Chỉ kim loại trơ, tức là, các kim loại không hoạt động, được tìm thấy ngay lập tức ở dạng tinh khiết của chúng. Do khả năng bị ôxy hóa và ăn mòn thấp, chúng đã giành được danh hiệu cao quý. Chúng bao gồm vàng, bạch kim, bạc, ruthenium, osmium, paladi, v.v. Kim loại quý rất dễ uốn và có độ sáng bóng đặc trưng trong thành phẩm.
Kim loại ở xung quanh chúng ta. Chúng được tìm thấy với số lượng lớn trong vỏ trái đất. Phổ biến nhất là nhôm, sắt, natri, magiê, canxi, titan và kali. Chúng được tìm thấy trong nước biển (natri, magie), là một phần của cơ thể sống. Trong cơ thể con người, kim loại được tìm thấy trong xương (canxi), máu (sắt), hệ thần kinh (magiê), cơ (magiê) và các cơ quan khác.
Học và sử dụng
Các nền văn minh cổ đại biết kim loại là gì. Trong số các phát hiện khảo cổ Ai Cập có niên đại từ 3-4 thiên niên kỷ trước Công nguyên, người ta đã tìm thấy các đồ vật làm bằng kim loại quý. Người đầu tiên phát hiện ra vàng, đồng, bạc, chì, sắt, thiếc, thủy ngân. Chúng được sử dụng để làm đồ trang sức, công cụ, đồ dùng nghi lễ và vũ khí.
Vào thời Trung cổ, người ta phát hiện ra antimon, asen, bitmut, kẽm. Chúng thường được ban cho những đặc tính kỳ diệu, gắn liền với vũ trụ, sự chuyển động của các hành tinh. Các nhà giả kim đã thực hiện nhiều thí nghiệm với hy vọng biến thủy ngân thành nước hoặc vàng. Dần dần, số lượng khám phá tăng lên và đến thế kỷ 21, tất cả các kim loại được biết đến cho đến nay đều được phát hiện.
Bây giờ chúng được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực của cuộc sống. Kim loại được sử dụng để làm đồ trang sức, thiết bị, tàu thủy, ô tô. Chúng được sử dụng để làm khung cho việc xây dựng các tòa nhà, đồ nội thất và các bộ phận nhỏ khác nhau.
Khả năng dẫn điện tuyệt vời đã khiến kim loại không thể thiếu trong sản xuất dây điện, chính nhờ ông ấy mà chúng ta sử dụng được dòng điện.
