Métal
De Wikipédia, l'encyclopédie libre
Métal se dénomme aux éléments chimiques caractérisés par être bons conducteurs de la chaleur et l'électricité, possèdent grande densité, et ils sont solides en des températures normales (hormis le mercurio et le galio); ses sels forment iones electropositivos (cationes) en dissolution.
La science de matériels définit un métal comme un matériel dans lequel existe un solape entre la bande de valence et la bande de conduite dans sa structure électronique (raccorde métallique). Ceci lui donne la capacité de conduire facilement chaleur et électricité, et généralement la capacité de refléter la lumière, ce que lui donne sa peculiar éclat.
Le concept de métal rapporte autant à des éléments purs, ainsi que alliages avec caractéristiques métalliques, comme le acier et le bronze. Les métaux comprennent la majeure part de la table périodique des éléments et ils se séparent des ne métaux par une ligne diagonal entre le boro et le polonium. En comparaison avec les ne métaux ils ont basse electronegatividad et basse énergie de ionización, par ce que est plus facile que les métaux cédez des électrons et plus difficile qu'ils les gagnent.
En astrofísica s'appelle métal à tout élément tout plus lourd que l'helio.
Sommaire |
Histoire
Métaux comme le or, le argent et le cuivre, ils ont été utilisés depuis la préhistoire. Bien que au début ils seulement s'usaient si ils se trouvaient facilement en état métallique pur (en forme d'éléments natifs), s'est lentement allé en développant la technologie nécessaire pour obtenir nouveaux métaux à partir de ses minerais, en les échauffant dans un four moyennant charbon de bois.
Le premier grande avance s'a produit avec la découverte du bronze, fruit de l'utilisation de minerai de cuivre avec des incursions d'estaño, entre 3500 à. C. Et 2000 à. C., En des différentes régions de la planète, en surgissant le dénommé Âge de Bronze, qu'il arrive au Âge de Pierre.
Un autre fait important en l'histoire a été la découverte du fer, vers 1400 à. C. Les hititas ont été un des premiers villages en l'utiliser pour élaborer armes, telles comme des épées, et les civilisations qu'encore étaient dans l'Âge de Bronze, comme les égyptiens ou les aqueos, ont payé cher son retard technologique.
Cependant, dans l'ancienneté ne se savait pas obtenir la température nécessaire pour fondre le fer, par ce que s'obtenait un métal impuro qu'y avait d'être moldeado à martillazos. Vers l'an 1400 d.C. Ils s'ont commencés à utiliser les fours pourvus de soufflet, que permettent obtenir la température de fusion du fer, quelques 1.535 ºC.
Henry Bessemer a découvert une façon de produire acier en des grandes quantités avec un coût raisonnable. Après des nombreux tentatives ratés, il a donné avec une nouvelle création de four (le convertidor Thomas-Bessemer) et, à partir d'alors, a amélioré la construction de structures en des bâtiments et des ponts, en passant le fer à une seconde plate.
Il S'a bientôt après utilisé l'aluminium et le magnesio, qu'ont permis développer des alliages beaucoup plus légers et résistants, très utilisées en aviation, transport terrestre et outils portables. Le titanio, qu'est le dernier des métaux abondants et stables avec lesquels s'est en travaillant, et il s'attend que, en peu de temps, l'usage de la technologie du titanio se généralise.
Propriétés
Les métaux possèdent certaines propriétés physiques caractéristiques, entre elles sont conducteurs de l'électricité. La plupart d'ils ils sont de couleur grisáceo, mais quelqu'uns présentent des couleurs diverses; le bismuto (Bi) est rosáceo, le cuivre (Cu) rojizo et l'or (Au) jaune. Dans autres métaux il apparaît plus de une couleur; ce phénomène se dénomme policromismo. Autres propriétés seraient:
Maleabilidad: Capacité des métaux de se faire tranches en étant soumis à des efforts de compression.
Ductilidad: Propriété des métaux de moldearse en fil de fer et des fils en étant soumis à des efforts de traction.
Ténacité: résistance qu'ils présentent les métaux à se casser au recevoir des forces bruscas (coups, etc...)
Résistance mecanica:capacité pour résister effort de traction, compréhension, torsión et flexión sans deformarse ni se casser.
Ils ont l'habitude d'être opacos ou d'éclat métallique, ont grande densité, ils sont dúctiles et maleables, ont un point de fusion grand, ils sont durs, et sont des bons conducteurs (chaleur et électricité).
Ces propriétés se doivent au fait de que les électrons extérieurs ils sont liés seulement légèrement aux átomos, en formant une espèce de mer (aussi connu comme mer de Drude) que les baigne à tous, qu'il se connaît comme raccorde métallique (voyez-vous semiconductor).
Il est lié avec les propriétés physiques des métaux, par ce que nous commencerons en parlant un peu de sur ces mêmes pour ainsi pouvoir comprendre mieux ce que il est la mer de Drude.
La science de matériels définit un métal comme un matériel dans lequel existe un traslape entre la bande de valence et la bande de conduite dans sa structure électronique (raccorde métallique). Ceci lui donne la capacité de conduire facilement chaleur et électricité, et généralement la capacité de refléter la lumière, ce que lui donne sa peculiar éclat.
Les métaux ont certaines propriétés physiques caractéristiques: à exception du mercurio sont solides à conditions environnementales normales, ont l'habitude d'être opacos et brillantes, avoir grande densité, être dúctiles et maleables, avoir un point de fusion grand, être durs, et être des bons conducteurs de la chaleur et électricité. Ces propriétés se doivent au fait de que les électrons extérieurs ils sont liés seulement légèrement aux átomos, en formant une espèce de mer (aussi connu comme mer de Drude), que se connaît comme Raccorde métallique.
Moyennant la théorie de la mer de Drude pouvons expliquer par que les métaux sont tellement des bons conducteurs de la chaleur et l'électricité, est nécessaire comprendre la nature de l'il raccorde entre ses átomos.
Une première tentative pour expliquer le raccorde métallique a consisté à envisager un modèle en lequel les électrons de valence de chaque métal se pouvaient mouvoir librement dans le réseau cristalina (théorie de Drude-Lorentz); de cette forme, le retículo métallique s'envisage constitué par un ensemble d'iones positifs (les noyaus entourés par sa cape d'électrons) et électrons (les de valence), au lieu d'être formés par átomos neutros.
En définitive un élément métallique s'envisage que ce constitué par cationes métalliques distribués régulièrement et immergés dans une “mer d'électrons” de valence deslocalizados, en agissant comme un aglutinante electrostática que maintient unis aux cationes métalliques.
Le modèle de mer d'électrons permet une explication qualitative simple de la conductivité électrique et thermique des métaux. Étant donné que les électrons sont mobiles, il se peut déplacer depuis l'electrodo négatif au positif lorsque le métal se soumet à l'effet d'un potentiel électrique. Les électrons mobiles aussi peuvent conduire la chaleur en véhiculant l'énergie cinética d'une part à une autre de la vitre. Le caractère dúctil et maleable des métaux est permis par le fait de que le raccordez deslocalizado s'étend en toutes les directions; c'est-à-dire, il n'est pas limité à une orientation déterminée, comme arrive dans le cas des solides de réseaux covalentes.
Lorsqu'une vitre métallique se deforma, ne se cassent tu pas raccordes localisés; dans son lieu, la mer d'électrons simplement s'adapte à la nouvelle distribution des cationes, en étant l'énergie de la structure deformada similaire à l'originale. L'énergie nécessaire pour deformar un métal comme le Litio est relativement basse, en étant, comme est logique, beaucoup majeur celle qui se précise pour deformar un métal de transition, par que celui-ci conclus il possède beaucoup de plus électrons de valence qu'ils sont l'aglutinante electrostático des cationes.
Moyennant la théorie de la mer d'électrons ils se peuvent justifier de forme satisfaisante beaucoup de propriétés des métaux, mais il n'est pas appropriée pour expliquer autres aspects, comme la description détaillée de la variation de la conductivité entre les éléments métalliques.
Les métaux peuvent former alliages entre soi et se classent en:
- Ultraligeros: Densité en g/cm³ inférieur à 2. Les plus communs de ce type sont le magnesio et le berilio.
- Légers: Densité en g/cm³ inférieur à 4,5. Les plus communs de ce type sont l'aluminium et le titanio.
- Lourds: Densité en g/cm³ supérieur à 4,5. Ils sont la plupart des métaux.
Voyez-vous aussi le classement des métaux dans la table périodique.
Obtention
[[j'Archive:GoldNuggetUSGOV.jpg|thumb|225px|Un fragment de or natif.]] Quelques métaux se trouvent en forme d'éléments natifs, comme l'or, l'argent et le cuivre, bien que n'est pas l'état plus usual.
Beaucoup de métaux se trouvent en forme d'óxidos. L'oxygène, à l'être présent en des grandes quantités dans l'atmosphère, se combine très facilement avec les métaux, que sont des éléments réducteurs, en formant composés comme la bauxita (Au2Ou3) et la limonita (Foi2Ou3).
Les sulfuros constituent le type de mena métallique plus fréquent. Dans ce groupe ils soulignent le sulfuro de cuivre (I), Cu2S, le sulfuro de mercurio (II), HgS, le sulfuro de plombe, PbS et le sulfuro de bismuto (III), Bi2S3.
Les métaux alcalinos, outre le berilio et le magnesio, s'ont l'habitude d'extraire à partir des cloruros déposés en raison de l'évaporation de mers et lacs, bien que aussi s'extrait de l'eau du mar. L'exemple Le plus caractéristique est le cloruro sódico ou sel commun, NaCl.
Quelques métaux alcalino-térreos, le calcio, l'estroncio et le bario, s'obtiennent à partir des carbonatos insolubles dans lesquels sont insertos.
Finalement, les lantánidos et actínidos s'ont l'habitude d'obtenir à partir des fosfatos, que sont quelques sels dans lesquelles ils peuvent être compris.
Usages dans l'industrie
Métaux qui sont destinés à un usage spécial, sont le antimonio, le cadmio ou le litio.
Les pigmentos jaunes et anaranjados du cadmio sont très cherchés par sa grande stabilité, comme protection contre la corrosión, pour les soldaduras et les alliages correspondants et dans la fabrication de batteries de níquel et cadmio, envisagées excellentes par la sécurité de son fonctionnement. il aussi se lui utilise comme estabilizador dans les matériels plastiques (PVC) et comme alliage pour améliorer les caractéristiques mécaniciennes du fil de fer de cuivre. Sa production se mène à terme lors de la refinación de zinc, avec celui qui ce lié, s'agit d'un polluant dangereux.
Le litio, métal léger, s'emploie principalement dans la céramique et dans les vitres, comme catalizador de polimerización et comme lubricante, ainsi que pour l'obtention du aluminium moyennant electrolisis. il aussi s'emploie pour soldar, en les pilas et dans les batteries pour des montres, en médecine (traitement pour les maníaco-depresivos) et en chimiste.
Le níquel, à cause de son élevée résistance à la corrosión, sert pour niquelar les objets métalliques, afin de les protéger de l'oxydation et de leur donner un éclat inalterable dans l'intempérie.
Le dénommé "fer blanc" il est, en réalité, une lamina de acier doux que reçoit un bain de cloruro de zinc fondu, et à celle que se donne après un revestimiento spécial de estaño.
Dilatation des métaux
Dilatation. Les métaux sont matériels qu'ils ont une ample dilatation, en partie en raison de sa conductibilidad. Les dilatations sont perceptibles parfois encore avec les changements de température ambiante. Ils se mesurent linealmente et se fixe l'unité de longueur pour la variation de 1° C de température. Maleabilidad. Il est la propriété des métaux de pouvoir être modifiés dans sa forme et même être réduits à des tranches de peu d'épaisseur à température environnement, par pression continue, martillado ou raidi. En produisant les modifications dans le métal, il s'arrive à un moment en que la limite d'elasticidad est excédé, en se revenant le métal dur et quebradizo; c'est-à-dire, il souffre des déformations cristalinas que le font fragile. La maleabilidad peut être récupérée moyennant le recocido, que consiste à échauffer le métal à une grande température après de laminado ou raidi, et le laisser refroidir lentement. La maleabilidad s'apprécie par la sutileza du laminado. En prenant l'or comme base, s'a l'habitude de faire le suivant classement:
1 Or. 6 Platine. 2 Argent. 7 Je plombe. 3 Cuivre. 8 Zinc. 4 Aluminium. 9 Fer. 5 Estaño. 10 Níquel.
Voyez-vous il aussi
- Raccorde métallique
- Cromo
- Ne métal
- Essaie de tension
- Siderurgia
- Table périodique
Tu raccordes externes
Wikimedia Commons Héberge contenu multimédia sur métaux.donne:Métalle:Μέταλλαai:מתכתallez:Logampnb:دعاتj'ai vu:Kim leại
