元素周期表中的金属

元素周期表是一种组织形式,展示了根据物理性质分类的天然化学元素。它最重要的组之一是金属,位于表格的中心和左侧,它们的特性非常相似。然后仔细看看这些元素,以及它们的类型和功能。

什么是金属?

在化学领域,金属是从地球中提取的元素或由合金生产的元素,主要特征是热和电的优良导体。此外,它们具有高密度,在室温下为固体(汞除外),并且它们的盐在溶解时形成带正电荷的离子。

可以说,它是地球上最丰富的元素之一,因此也是元素周期表中数量最多的元素。此外,它们的纯度很高,尽管许多都与土壤矿物质混合,因此必须通过人手提取。它们是不透明的,具有晶体结构,并且可以抛光以在抛光后反射光。

主要金属种类

元素周期表分为水平行(称为周期)和垂直列(称为组)。这些分组使得可以知道属于同一集合的元素具有相似的属性。然而,在金属中,您可以得到以下类型

  • 过渡型:他们属于 D 组,数量最多。它们以其硬度、高导电性和高熔点而闻名。
  • 碱性碱金属是元素周期表第一族的金属,钫、铯、铷、钾、钠和锂。它们的特点是反应灵敏、柔软、明亮、优秀的导体,但本质上从来不纯粹。
  • 碱土金属:属于元素周期表第 II 族的金属,包括钡、锶、钙、镁、铍和镭。它的化学反应活性较低,但硬度较高。它们是优良的导体,具有低密度和低光泽度。
  • 镧系元素:也称为“稀土元素”,它们位于元素周期表的第六周期,与锕系元素一起属于内部过渡元素的一部分。它们具有磁性和光谱行为。
  • 锕系元素:它们是放射性重金属,因此在自然界中很难轻易找到它们,例如铀、锕和镎。它们是稀土的一部分,并完成内部过渡元素。
  • 反锕系元素:指所谓的超重元素,因为它们的原子序数超过了最重的锕系元素。我们可以在实验室中看到它,它们具有放射性并且衰减时间很快。

所有这些元素都存在于自然界中,但不太可能以纯净状态存在。例如,铁是最丰富的金属,存在于赤铁矿、磁铁矿和氧化物中,因此必须使用还原方法。

金属的性质

自古以来,金属就存在于人类活动中,特别是在制造使生活更轻松的工具方面。它们具有可用于行业不同方面的品质。实现这种多功能性的属性是:

身体的

金属的物理特性中,我们可以列举:

  • 可延展性:如果受到压力,它能够获得所需的形状。
  • 导电性:它们是出色的热和电导体,因为它们允许电子轻松流过它们。
  • 延展性:它是一种拉伸能力,通过施加力,使其能够充分拉长,直到变成线或线。
  • 韧性:是指受到突然的外力或打击时所呈现的抵抗力,防止其变形或破裂。

化学

其一些最显着的化学特性用于不同行业,包括:

  • 制造合金的能力:它可以与其他元素混合形成新的结构。
  • 在氧气存在下,它们会发生氧化物反应
  • 在最后一个能级中可以有 1、2 或 3 个电子,具体取决于它们的原子序数。这种性质允许形成阳离子,这些是还原剂。
  • 它们与水和盐反应形成酸。

机械的

尽管这可能与物理有关,但金属的机械性能与强度有关。这些总结如下:

  • 坚韧:具有抵抗外力而不断裂的能力。
  • 可塑性:是指物体受外力变形后所具有的保持形状的能力。
  • 脆性:强调金属在受到某种类型的外部压力时破裂的容易程度。
  • 刚性:金属在应力存在下抵抗变形的能力,应力是牛顿第三定律描述的内力。

有一种能力,称为磁性,即它们对其他金属具有吸引力或排斥力。一个例子是镍、铁、钴及其合金。

金属的功能和用途

金属应用于现代生活的各个领域,其起源可以追溯到人类诞生之初。因此,从简单的装饰品到医疗行业都可以使用它们。它的一些最重要的应用是:

  • 在汽车工业中用于制造汽车、飞机、火车、摩托车和自行车。
  • 制造旨在提高人们生活质量的各类工具和用具。例如,计算机、电话、土木建筑结构等的创建。
  • 它用于制造电力元件和输送电能。
  • 在农业领域对于制造肥料、增加土壤容量非常重要。
  • 在医学上,它具有治愈、抗菌等用途,有些还参与代谢过程。

总之,金属是自然元素,其性质和特征适应所有类型的功能。有不同的类型可以促进实验室水平的化学反应,并允许其转化以提高生活质量。