Металлы и сплавы

9 июля 2018
BigCut

Металл – это категория материалов, которые человек научился добывать и обрабатывать с древних времен, и сегодня он находит самое широкое применение в различных сферах деятельности. Из различных металлов создаются предметы быта, техника, здания, несущие конструкции, специальное оборудование и многое другое. Существуют металлы в чистом виде и сплавы нескольких материалов, каждая из разновидностей имеет свои достоинства и недостатки.

Металлы – общая характеристика

Общим свойством группы металлов как химических элементов является одинаковое строение кристаллической решетки, строение атома и виды связей. В таблице Менделеева эти вещества занимают 95 ячеек, т.е. являются преобладающей группой материалов. Основные особенности расположения металлов:

они образуют основные подгруппы 1, 2 и частично 3 группы;

побочные подгруппы включают в состав исключительно металлы;

компоненты находятся ниже диагональной черты от бора до астата.

 

Электронная атомарная структура у металлов единообразна, у нее есть свои особенности:

увеличенный радиус атома, за счет чего связь между ядром и электроном делается слабее: по этой причине металлы играют роль восстановителей;

малое число внешних электронов;

в группе свойства отдельных элементов усиливаются по направлению сверху вниз и ослабевают по периодичности слева вправо;

в кристаллической решетке находятся атомы, электроны и ионы.

Физические свойства металлов

Данная группа компонентов имеет физические свойства, которые характерны для всех представителей группы:

Блеск. Большинство металлов отражает световое излучение, имеющее одну волновую длину, поэтому имеет серебристый оттенок, некоторые отличаются желтым блеском (золото, платина и т.д.).

Пластичность. Среди металлов есть элементы с высокой ковкостью, мягкие, а также хрупкие вещества. Наиболее пластичные – серебро, медь, золото, некоторые сплавы. Более твердые, но хрупкие элементы – чугун.

Электропроводимость, теплопроводность. Металлы – это проводники первого класса, все хорошо проводят электроэнергию и тепло.

Температура кипения и деформации. Существуют тугоплавкие и легкоплавкие металлы: первые деформируются при +1500 градусах и выше, вторые – при более низкой температуре.

Атомный вес.

Твердость.

 

Химические свойства металлов

Все металлы являются восстановителями, сила действия зависит от числа электронов и радиуса ядра. Реакции возможны со следующими компонентами:

неметаллы;

кислотные составы и щелочи;

соли слабых металлов;

вода;

оксиды различных компонентов.

 

Сплавы – общая характеристика

 Сплавы – это искусственным образом созданные вещества на основе двух и более металлических компонентов, они обладают улучшенными свойствами и в зависимости от типа могут быть более плавкими, прочными, жаростойкими и т.д. Наиболее известные сплавы – бронза, чугун, латунь, нихром, сталь различных марок. Сфера применения включает в себя разные направления промышленности, от нефтегазовой до строительной.