فلز چیست؟ ماهیت این ماده از زمان های قدیم مورد توجه بوده است. تاکنون حدود 96 نوع فلز کشف شده است. ما در مورد ویژگی ها و خواص آنها در مقاله صحبت خواهیم کرد.
فلز چیست؟
بیشترین تعداد عناصر جدول تناوبی به فلزات مربوط می شود. در حال حاضر تنها 96 گونه از آنها برای انسان شناخته شده است. هر یک از آنها ویژگی های خاص خود را دارند که بسیاری از آنها هنوز مطالعه نشده اند.
فلز چیست؟ این یک ماده ساده است که با هدایت الکتریکی و حرارتی بالا، ضریب هدایت دمایی مثبت مشخص می شود. اکثر فلزات دارای استحکام، شکل پذیری بالا و قابل آهنگری هستند. یکی از ویژگی های متمایز وجود براق فلزی است.
معنای کلمه "فلز" با واژه یونانی métallion مرتبط است، جایی که به معنای "بیرون آوردن از زمین" و همچنین "مال من، من" است. این واژه در زمان سلطنت پیتر اول از زبان آلمانی (آلمانی متال) به اصطلاح روسی آمد که این کلمه از لاتین به آن منتقل شد.
خواص فیزیکی
عناصر فلزی معمولاً به استثنای قلع، روی، منگنز، شکل پذیری خوبی دارند. بر اساس چگالی، آنها به نور تقسیم می شوند(آلومینیوم، لیتیوم) و سنگین (اسمیوم، تنگستن). اکثر آنها نقطه ذوب بالایی دارند، با محدوده کلی از -39 درجه سانتیگراد برای جیوه تا 3410 درجه سانتیگراد برای تنگستن.
در شرایط عادی، همه فلزات به جز جیوه و فرانسیم جامد هستند. درجه سختی آنها در نقاطی در مقیاس خزه تعیین می شود که حداکثر آن 10 امتیاز است. بنابراین، سخت ترین تنگستن و اورانیوم (6.0)، نرم ترین سزیم (0.2). بسیاری از فلزات دارای رنگ‌های نقره‌ای، آبی و خاکستری هستند، تنها تعدادی از آنها زرد و قرمز هستند.
الکترون های متحرک در شبکه های کریستالی خود قرار دارند که به لطف آن هادی های عالی جریان الکتریکی و گرما هستند. نقره و مس با این بهترین کار می کنند. جیوه کمترین رسانایی حرارتی را دارد.
خواص شیمیایی
فلزات بر اساس خواص شیمیایی به گروه های زیادی تقسیم می شوند. از جمله آنها قلیایی، خاکی قلیایی، نور، اکتینیم و اکتینیدها، لانتانیم و لانتانیدها، نیمه فلزات هستند. منیزیم و بریلیم به طور جداگانه یافت می شوند.
به عنوان یک قاعده، فلزات به عنوان عوامل کاهنده برای غیر فلزات عمل می کنند. آنها فعالیت های متفاوتی دارند، بنابراین واکنش ها به مواد یکسان نیست. فعال ترین فلزات قلیایی هستند، آنها به راحتی با هیدروژن، آب برهمکنش می کنند.
تقریباً همیشه برهمکنش فلزات با اکسیژن در شرایط خاص رخ می دهد. فقط طلا و پلاتین به آن واکنش نشان نمی دهند. آنها همچنین برخلاف سایر فلزات به گوگرد و کلر واکنش نشان نمی دهند. گروه قلیایی به اکسیده می شودمحیط معمولی، بقیه در معرض دمای بالا.
بودن در طبیعت
در طبیعت، فلزات عمدتاً در سنگ معدن ها یا ترکیباتی مانند اکسیدها، نمک ها، کربنات ها یافت می شوند. آنها قبل از استفاده مراحل تمیز کردن طولانی را طی می کنند. بسیاری از فلزات با ذخایر معدنی همراه هستند. بنابراین، کادمیوم بخشی از سنگ معدن روی است، اسکاندیم و تانتالیوم در مجاورت قلع هستند.
فقط فلزات بی اثر، یعنی فلزات غیر فعال، بلافاصله به شکل خالص خود یافت می شوند. به دلیل حساسیت کم به اکسیداسیون و خوردگی، عنوان نجیب را به خود اختصاص دادند. این فلزات عبارتند از طلا، پلاتین، نقره، روتنیوم، اسمیم، پالادیوم و غیره.
فلزات در اطراف ما هستند. آنها به مقدار زیاد در پوسته زمین یافت می شوند. متداول ترین آنها آلومینیوم، آهن، سدیم، منیزیم، کلسیم، تیتانیوم و پتاسیم است. آنها در آب دریا (سدیم، منیزیم) یافت می شوند، بخشی از موجودات زنده هستند. در بدن انسان، فلزات در استخوان ها (کلسیم)، خون (آهن)، سیستم عصبی (منیزیم)، ماهیچه ها (منیزیم) و سایر اندام ها یافت می شوند.
یادگیری و استفاده از
تمدن های باستان می دانستند فلز چیست. در میان یافته های باستان شناسی مصری که قدمت آنها به 3-4 هزاره قبل از میلاد باز می گردد، اقلام ساخته شده از فلزات گرانبها یافت شد. اولین انسان طلا، مس، نقره، سرب، آهن، قلع، جیوه را کشف کرد. از آنها برای ساخت جواهرات، ابزار، وسایل تشریفاتی و سلاح استفاده می شد.
در قرون وسطی آنتیموان، آرسنیک، بیسموت، روی کشف شد. اغلب به آنها خواص جادویی داده می شد که با کیهان، حرکت سیارات مرتبط بود. کیمیاگران آزمایش های متعددی را به امید تبدیل جیوه به آب یا طلا انجام دادند. به تدریج، تعداد اکتشافات افزایش یافت و در قرن بیست و یکم، تمام فلزات شناخته شده تا به امروز کشف شدند.
اکنون آنها تقریباً در تمام حوزه های زندگی استفاده می شوند. از فلزات برای ساخت جواهرات، تجهیزات، کشتی ها، اتومبیل ها استفاده می شود. از آنها برای ساخت قاب برای ساخت ساختمان ها، مبلمان و قطعات کوچک مختلف استفاده می شود.
هدایت الکتریکی عالی فلز را برای ساخت سیم ضروری کرده است، به لطف او است که از جریان الکتریکی استفاده می کنیم.
