Fémek

Egyes kémiai elemeket fémeknek neveznek. Ezek alkotják a periódusos rendszer elemeinek többségét. Ezek az elemek általában a következő tulajdonságokkal rendelkeznek:

  1. Képesek vezetni az elektromosságot és a hőt.
  2. Könnyen kialakíthatók.
  3. Fényes megjelenésűek.
  4. Magas olvadáspontjuk van.

A legtöbb fém szobahőmérsékleten szilárd, de ez nem feltétlenül van így. A higany folyékony. Az ötvözetek olyan keverékek, amelyeknek legalább egy része fém. Fémek például az alumínium, a réz, a vas, az ón, az arany, az ólom, az ezüst, a titán, az urán és a cink. A jól ismert ötvözetek közé tartozik a bronz és az acél.

A fémek tanulmányozását nevezzük kohászatnak.

A fémek hasonlósága (A fémek tulajdonságai)

A legtöbb fém kemény, fényes, nehéznek érződik, és csak akkor olvadnak meg, ha nagyon magas hőmérsékleten melegítik őket. A fémdarabok harangszerű hangot adnak ki, ha valami nehéz dologgal megütik őket (hangos hangjuk van). A hő és az elektromosság könnyen áthalad a fémen (vezetőképes). Egy fémdarabot vékony lemezzé lehet verni (képlékeny) vagy vékony drótokká lehet húzni (képlékeny). A fémet nehéz széthúzni (nagy szakítószilárdsággal rendelkezik) vagy összetörni (nagy nyomószilárdsággal rendelkezik). Ha egy hosszú, vékony fémdarabot megnyomunk, az meghajlik, de nem törik el (rugalmas). A cézium, a réz és az arany kivételével a fémek színe semleges, ezüstös.

Nem minden fém rendelkezik ezekkel a tulajdonságokkal. A higany például szobahőmérsékleten folyékony, az ólom nagyon puha, a hő és az elektromosság pedig nem megy át olyan jól a vason, mint a rézen.

Fémek felhasználása

A fémek nagyon hasznosak az emberek számára. Szerszámok készítésére használják őket, mert erősek és könnyen alakíthatók. A vasból és az acélból hidakat, épületeket vagy hajókat készítettek.

Egyes fémeket azért használnak olyan tárgyak készítésére, mint például az érmék, mert ezek kemények és nem kopnak el gyorsan. Ilyen például a réz (amely fényes és vörös színű), az alumínium (amely fényes és fehér), az arany (amely sárga és fényes), valamint az ezüst és a nikkel (szintén fehér és fényes).

Egyes fémek, mint például az acél, élesek és élesek maradnak, így kések, fejszék vagy borotvák készíthetők belőlük.

Az olyan nagy értékű ritka fémeket, mint az arany, az ezüst és a platina, gyakran használják ékszerek készítésére. A fémeket kötőelemek és csavarok készítésére is használják. A főzéshez használt edények készülhetnek rézből, alumíniumból, acélból vagy vasból. Az ólom nagyon nehéz és sűrű, és ballasztként használható hajókban, hogy megakadályozza a hajók felborulását, vagy hogy megvédje az embereket az ionizáló sugárzástól.

Fémből, valószínűleg vasból vagy acélból készült híd Oroszországban.Zoom
Fémből, valószínűleg vasból vagy acélból készült híd Oroszországban.

Fémek ötvözetei

Sok fémből készült dolog valójában legalább egy fém és más fémek vagy nem fémek keverékéből állhat. Ezeket a keverékeket ötvözeteknek nevezzük. Néhány gyakori ötvözet:

Az emberek több mint 9000 évvel ezelőtt kezdtek először fémből dolgokat készíteni, amikor felfedezték, hogyan lehet a rezet []ércből kinyerni. Ezután megtanulták, hogyan készítsenek egy keményebb ötvözetet, a bronzot, ónt adva a rézhez. Körülbelül 3000 évvel ezelőtt fedezték fel a vasat. Kis mennyiségű szén hozzáadásával a vashoz rájöttek, hogy egy különösen hasznos ötvözetet - acélt - tudnak készíteni.

Fémek a kémiában

A kémiában a fém a kémiai elemek bizonyos tulajdonságokkal rendelkező csoportját jelenti. A fémek atomjai könnyen elveszíthetnek egy elektront, és pozitív ionokká, azaz kationokká válhatnak. Ilyen módon a fémek nem olyanok, mint a másik kétféle elem - a nemfémek és a metalloidok -. A periódusos rendszer legtöbb eleme fém.

A periódusos rendszerben a bórtól (B jelű elem) a polóniumig (Po jelű elem) egy cikk-cakk vonalat húzhatunk. Azok az elemek, amelyeken ez a vonal áthalad, a metalloidok. A vonal fölött és attól jobbra lévő elemek a nemfémek. A többi elem a fémek.

A fémek legtöbb tulajdonsága annak köszönhető, hogy a fémben lévő atomok nem tartják nagyon szorosan az elektronjaikat. Minden atomot a többi atomtól egy vékony valenciaelektron-réteg választ el.

Néhány fém azonban más. Ilyen például a nátrium. Lágy, alacsony hőmérsékleten olvad, és olyan könnyű, hogy lebeg a vízen. Az embereknek azonban ezt nem szabad kipróbálniuk, mert a nátrium másik tulajdonsága, hogy felrobban, amikor vízzel érintkezik.

A legtöbb fém kémiailag stabil, és nem lép könnyen reakcióba, de egyesek igen. A reakcióképesek az alkálifémek, mint a nátrium (Na) és az alkáliföldfémek, mint a kalcium (Ca). Amikor a fémek reakcióba lépnek, gyakran oxigénnel reagálnak. A fémek oxidjai bázikusak. A nemfémek oxidjai savasak.

A vegyületek, amelyekben a fématomok más atomokkal kombinálva molekulákat alkotnak, valószínűleg a leggyakoribb anyagok a Földön. A konyhasó például a nátrium vegyülete.

Fémek a történelemben

Azt mondják, hogy a fémek használata az, ami megkülönbözteti az embert az állatoktól. Mielőtt fémeket használtak volna, az emberek szerszámokat készítettek kőből, fából és állati csontokból. Ezt nevezik ma kőkorszaknak.

Senki sem tudja, mikor találták és használták az első fémet. Valószínűleg az úgynevezett natív réz volt, amelyet néha nagy csomókban találunk a földön. Az emberek megtanulták, hogyan készítsenek belőle rézből szerszámokat és egyéb dolgokat, bár fém létére elég puha. Megtanulták az olvasztást, hogy a közönséges ércekből rezet nyerjenek. Amikor a rezet tűzön megolvasztották, az emberek megtanulták, hogyan készítsenek bronznak nevezett ötvözetet, amely sokkal keményebb és erősebb, mint a réz. Az emberek késeket és fegyvereket készítettek bronzból. Az emberi történelemnek ezt az időszakát, körülbelül i. e. 3300 után gyakran nevezik bronzkornak, vagyis a bronzeszközök és -fegyverek idejének.

Kr. e. 1200 körül néhány ember megtanult vasszerszámokat és fegyvereket készíteni. Ezek még keményebbek és erősebbek voltak, mint a bronz, és ez előnyt jelentett a háborúban. A vasszerszámok és -fegyverek korát ma vaskorszaknak nevezzük. A fémek nagyon fontos szerepet játszottak az emberi történelemben és civilizációban. A vas és az acél fontos volt a gépek készítésében. Az aranyat és az ezüstöt pénzként használták, hogy az emberek kereskedhessenek, azaz nagy távolságokon keresztül cserélhessenek árukat és szolgáltatásokat.

Egy darab tiszta réz, amelyet natív rézként találtak meg.Zoom
Egy darab tiszta réz, amelyet natív rézként találtak meg.

Fémek a csillagászatban

A csillagászatban a fém a hidrogénen és a héliumon kívüli bármely más elem. Ez azért van így, mert csak ez a két elem (és néha a lítium) képződik a csillagokon kívül. Az égbolton egy spektrométer képes meglátni a fémek jeleit, és megmutatja a csillagásznak, hogy egy csillagban milyen fémek vannak.

Kapcsolódó oldalak

·         v

·         t

·         e

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1

H

Ő

2

Li

Légy

B

C

N

O

F

Ne

3

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

4

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

Mint

Se

Br

Kr

5

Rb

Sr

Y

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rh

Pd

Ag

Cd

A  oldalon.

Sn

Sb

Te

I

Xe

6

Cs

Ba

La

Ce

Pr

Nd

Pm

Sm

Eu

Gd

Tb

Dy

Ho

Er

Tm

Yb

Lu

Hf

Ta

W

Re

Os

Ir

Pt

Au

Hg

Tl

Pb

Bi

Po

A  címen.

Rn

7

Fr

Ra

Ac

Th

Pa

U

Np

Pu

Am

Cm

Bk

Vö.

Es

Fm

Md

Nem

Lr

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

Ds

Rg

Cn

Nh

Fl

Mc

Lv

Ts

Og

Alkálifém

Alkáliföldfém

Lantanidok

Aktinidák

Átmeneti fém

Átmenet utáni fém

Metalloid

Reaktív nemfém

Nemesgáz

Ismeretlen kémiai tulajdonságok

Kérdések és válaszok

K: Milyen tulajdonságai vannak a fémek közé sorolt elemeknek?


V: A fémek közé sorolt elemek tulajdonságai közé tartozik az elektromosság és a hő vezetésének képessége, könnyű alakíthatóságuk, fényes megjelenésük, magas olvadáspontjuk és férfiasságuk.

K: Hány elemet sorolnak a periódusos rendszerben a fémek közé?


V: A periódusos rendszerben a legtöbb elemet a fémek közé sorolják.

K: Minden fém szobahőmérsékleten szilárd?


V: Nem, nem minden fém szilárd szobahőmérsékleten. A higany például folyékony halmazállapotú.

K: Mik azok az ötvözetek?


V: Az ötvözetek olyan keverékek, amelyeknek legalább egy része fém.

K: Tudna néhány példát mondani a fémekre?


V: Néhány példa a fémekre: alumínium, réz, vas, ón, arany, ólom, ezüst, titán, urán és cink.

K: Mi az a kohászat?


V: A kohászat a fémek tanulmányozása.

K: Melyek a jól ismert ötvözetek?


V: Néhány jól ismert ötvözet közé tartozik a bronz és az acél.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3