A fémek fizikai tulajdonságai
A leggyakoribbak a fém alábbi fizikai tulajdonságai:
- keménység,
- fémes csillogás,
- alakíthatóság,
- plaszticitás,
- a villamos energia és a hő jó vezetőképessége.
Minden típusú fém esetében jellemzőkristályrács. Csomópontjai pozitív töltésű ionok, amelyek között az elektronok szabadon mozognak. Az elektronok jelenléte és magyarázza a magas hővezetőképességet és elektromos vezetőképességet, valamint a megmunkálható képességet. Érdemes megvizsgálni részletesebben a fémek általános fizikai tulajdonságait.
A fémek alapvető fizikai tulajdonságai
A tiszta fémek olvadáspontjatartomány -39 és 3410 ° C között van. A legtöbb fém esetében az olvadáspont igen magas, kivételt képeznek az alkálifémek. Azonban vannak olyan típusú fémek, amelyek könnyen olvadnak egy hagyományos gáztűzhelyen. Az ilyen fémek közé tartoznak például az ólom vagy ón. A sűrűségtől függően minden fém nehéz (5 / 22,5 g / cm3) és könnyű (0,53 / 5 g / cm3). Ezek közül a legkisebb lítium (0,53 g / cm3)3). Gyakorlatilag minden fém jó duktilitással rendelkezik. Ez annak köszönhető, hogy az atomok rétegeit elmozdítják anélkül, hogy megszakítanák egymás között a kötéseket. A legfogékonyabb fémek arany, ezüst és réz. A plaszticitás a fém tisztaságától is függ. A krómot nagyon tiszta fémnek tekintik, de enyhe szennyeződéssel is keményebbé és törékennyé válik. A fémek fizikai tulajdonságainak jellemzője egy ilyen koncepciót is magában foglal, mint a hővezető képesség. Közvetlenül függ a szabad elektronok mobilitásától. Tehát a legjobb elektromos és hővezető az ezüst, ezt követi a nátrium. Nagyszerű alkalmazást talál az autómotorok szelepeiben.
Az alkálifémek fizikai tulajdonságai
Az ilyen típusú fémek a következők:
- nátrium,
- Li,
- kálium,
- rubídium
- cézium.
Ezek a fémek nagyon műanyag és puha. A lítium legnagyobb keménységű, mint a többi fém esetében, könnyen vágható késsel, és még fólia is lehet. A kristályos állapotban lévő összes alkálifémnek van egy testközpontú kristályrácsja, amely fémes vegyi kötést tartalmaz. Ez az ilyen típusú fémek nagy elektromos és hővezető képességét okozza. Az alkálifémek rendkívül alacsony sűrűségűek. Tehát a legegyszerűbb lítium. Sűrűsége 0,53 g / cm3. Ezek a fémek elég alacsonyakforráspont és olvadás. Ahogy az atomszám növekszik, az olvadáspontja csökken. Az összes alkálifém rendkívül aktív. Ezért tárolni kell zárt ampullákban, kerozin vagy vazelin réteg alatt. Mindez a fémek fizikai tulajdonságai. A kémia szintén fontos szerepet játszik a fém tudományban.
A fémek kémiai tulajdonságai
Kémiai szempontból a fémeket a következők jellemzika valence elektronok könnyű visszahúzódása, valamint a pozitív töltésű ionok képződése. Így minden fém redukálódik a szabad állapotban. Helyreállító kapacitásuk nem azonos. Ezt a fémfeszültség elektrokémiai sorozata határozza meg. Minden fém csökkenő sorrendben helyezkedik el a redukáló tulajdonságuk, valamint az ionok oxidatív tulajdonságainak növelése érdekében. Egy ilyen sorozat jellemzi a fém kémiai aktivitását kizárólag oxidációs redukciós reakciókban, amelyek vizes közegben fordulnak elő. Így a fémekre jellemző kémiai tulajdonságok a redukció és kölcsönhatás a vízzel.
Nemfémek helyreállítása
Különböző reakciók levegő oxigénnel ésa halogének különböző sebességgel és különböző hőmérsékleteken folytatódnak. Például az alkálifémeket leginkább levegő oxigénnel oxidálják, és egyszerű anyagokkal is kölcsönhatásba lépnek. Ami a réz és a vas esetében, fűtöttek, egyszerű anyagokkal kölcsönhatásba lépnek, és a platinafémek és az arany egyáltalán nem oxidálódnak. Számos fém alkothat oxidfóliát a felületen, ez védi őket az ezt követő oxidációtól:
2K + Cl2 = 2KS1 2Mg + O2 = 2MgO
Vízzel való kölcsönhatás
Az alkálifémek kölcsönhatásba léphetnek a vízzel. Ez a folyamat rendes körülmények között történik a hidrogén kialakulásával és a hidroxidok képződésével:
2Al + 6H2O = 2Al (OH)3 + ЗН2 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2