Uit 118 elemente wat aan die mens bekend is, is 94 metale. Dit is elemente wat eenvoudige stowwe vorm met 'n kenmerkende glans, hoë plastisiteit en smeebaarheid. Watter ander eienskappe het metale? In watter groepe word hulle verdeel? Kom ons vind uit.
Metale en hul eienskappe
Om metale te beskryf is nie maklik nie. Hulle is moeilik om te vergelyk met ander elemente of stowwe wat in die moderne wêreld bekend is. In die standaard sin is metaal 'n soliede grys stof met 'n sterk glans. Maar alles is baie meer ingewikkeld. Die meeste van hulle is regtig grys, maar die skakerings verskil vir almal. Gallium is blouerig, bismut is pienk, koper is helderrooi, maar sesium, strontium en goud het 'n geel tint.
Metale verskil baie in terme van die mate van manifestasie van hul eienskappe. Maar daar is eienskappe wat hulle verenig. Metale skenk relatief maklik elektrone na die buitenste vlak, aangesien hulle swak aan die kern van 'n atoom gebind is. Hul interne struktuur word voorgestel deur 'n kristalrooster, daarom is hulle onder normale toestande almal solied. Die enigste uitsondering is kwik, wat net by temperature onder -38,83 verhard°C.
Metale is uitstekende geleiers van hitte en elektrisiteit. Baie van hulle is baie plasties, soos goud, koper, suiwer chroom, silwer. Hulle kan buig of opfrommel sonder om te breek. Ander is redelik bros (mangaan, blik, bismut).
Metaalgroepe
Onder dieselfde toestande tree metale anders op, wat reeds in die voorbeeld van kwik gesien kan word. Dit word baie maklik vloeibaar, maar nie alle stowwe tree op dieselfde manier op nie. Afhangende van die smeltpunt, word smeltbare en vuurvaste metale onderskei. Laasgenoemde sluit in wolfram, tantaal, renium, molibdeen. Hulle smelt by temperature bo 2000 °C.
Swaar en ligte metale word ook onderskei. Swaar - lood, kadmium, kob alt, kwik, koper, vanadium, het 'n groot atoomgewig (meer as 50) en hoë digtheid. Die longe is presies die teenoorgestelde. Dit sluit in aluminium, gallium, indium. Litium is die ligste, met 'n digtheid van 0,533 g/cm³ en 'n atoommassa van 3, In die Periodieke tabel word die alkaliese groep metale (litium, natrium, kalium, rubidium) ook onderskei. Hulle reageer redelik maklik met water om 'n oplosbare alkali of hidroksied te vorm. Almal van hulle is baie aktief, sag en baie ligter as water. Daar is ook aardalkalimetale (kalsium, barium, strontium), alkali met water vorm reeds hul oksiede of aarde. Hulle is harder en nie so aktief soos alkaliese nie.
Op grond van die verskillende eienskappe van metale, word hulle ook verdeel in:
- Oorgang.
- Pos oorgangstyd.
- Gekleurd.
- Swart.
- Lanthanides.
- Actinides.
- Noble.
- Platinumgroepmetale.
- Rare earth.
Edelmetale
Metale dien dikwels as reduseermiddels in chemiese reaksies. Deur hul elektrone prys te gee, ondergaan hulle korrosiewe prosesse wat hulle vernietig. Onder die werking van oksideermiddels word oksiede, hidroksiede, op hul oppervlak gevorm, wat in die volksmond roes genoem word.
Baie metale is onderhewig aan sulke prosesse. Vernietigers vir hulle kan gasse en verskeie vloeistowwe wees. Daar is egter 'n aparte klas metale wat feitlik bestand is teen oksidasie en roes. Dit is edelmetale. Almal van hulle is ook skaars en kosbaar. Hulle pryse wissel van $300 (silwer) tot $70 000 (rhodium) per kilo.
Edel is goud-, silwer- en platinumgroepmetale: platinum, rutenium, osmium, palladium, iridium, rodium. Platinum, palladium, goud en silwer is baie plastiek, maar hulle kan nie te hoë temperature weerstaan nie. Die res van die edelmetale is ook vuurvast en smelt van 2334°C (rutenium) tot 3033°C (osmium).
Almal is bestand teen water en lug, maar kan met meer aggressiewe stowwe reageer. Silwer los byvoorbeeld maklik in salpetersuur op, en verdonker wanneer dit met jodium in aanraking kom. Terloops, met behulp van jodium kan jy kyk of die produk werklik silwer is.
Being in die natuur
Metale is wydverspreid op ons planeet. in die vorm van soute enverbindings wat hulle in seewater aangetref word. Bowenal is dit vol magnesium (0,12%) en kalsium (1,05%). Die mees volopste metaal in die aardkors is aluminium. Dit maak ongeveer 8% van sy totale massa uit. Dit is ook hoog in yster (4,1%), kalsium (4%), natrium (2,3%), magnesium (2,3%), kalium (2,1%).
Maar metale is nie net in die eksterne omgewing teenwoordig nie. Hulle is teenwoordig in enige lewende organisme, verantwoordelik vir baie belangrike funksies. Die menslike liggaam bevat ongeveer 3% metale. Yster in die bloed help hemoglobiene om suurstof te heg en met koolstofdioksied uit te ruil. Magnesium word in die spiere en senuweestelsel aangetref. Dit is betrokke by die sintese van proteïene, is verantwoordelik vir spierverslapping, inhibeer die opwekking van senuwee-eindpunte.
Die nodigste vir ons: magnesium, yster, natrium, kalsium, kalium, sink, koper, kob alt, mangaan en molibdeen. Metale word gevind in die bene, in die brein, in die weefsels van ander organe. Ons kry hulle van water en kos, en moet voortdurend hul voorraad aanvul. Met 'n tekort aan hierdie elemente werk die liggaam nie behoorlik nie, maar hul oormaat is ook nie goed nie.
Aansoek
Mense het geleer om metale in byna alle areas van hul lewens te gebruik. Strukturele materiale, drade, elektriese ingenieurswese, skottelgoed word daarvan gemaak. Onstabiele radioaktiewe elemente soos uraan, kalifornium, polonium het gebruik gevind in kernkrag en wapenproduksie.
Ligte en sterk metale word in ruimtetegnologie en die motorbedryf gebruik. Verskeie elemente word gebruik infarmaseutiese, voedsel- en tekstielbedrywe. Hulle word gebruik om juweliersware, huishoudelike items, sowel as medisyne en mediese instrumente te maak. Litium word byvoorbeeld as 'n antidepressant gebruik, goud is ingesluit in die middels vir artritis en tuberkulose. Titaan en tantaal word in chirurgie gebruik om prosteses te maak en beskadigde dele van die liggaam te vervang.
