презентація на тему "Характеристика і класифікація металів"

Характеристика і класифікація металів. Наталія Кліщова. Київський Професійний Коледж Артдизайну

План уроку: Визначення поняття «метали»Класифікація металів за Гуляєвим А. П. Класифікація за природним походженням. Класифікація за конструкційними властивостями

Визначення поняття «метали» – це речовини, які мають певні особливості у будові атомів і кристалів та за звичайних умов виявлять специфічні характерні властивості:високу електропровідність,теплопровідність,від’ємний температурний коефіцієнт електричної провідності,здатність добре відбивати світлові хвилі (блиск), пластичність.

Класифікація металів за Гуляєвим А. П. Властивості металів зумовлює їх атомна будова і кристалічна структура. метали чорні кольорові. залізо та його сплави решту металів (сталь, чавун)

Класифікація металів за Гуляєвим А. П. Чорні метали мають темно-сірий колір, велику щільність (крім лужно-земельних), високу температуру плавлення, відносно високу твердість. Кольорові метали мають характерне забарвлення: червоне, жовте і біле. Володіють великою пластичністю, малою твердістю, відносно низькою температурою плавлення.

Підрозділи чорних металів: 1. Залізні метали - залізо, кобальт, нікель часто застосовують як добавки до сплавів заліза, а також в якості основи для відповідних сплавів, схожих за своїми властивостями на високолеговані сталі. 2. Тугоплавкі метали - температура плавлення вище 1539°С. Застосовують як добавки до легованих сталей. До них відносять: Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Tc, Hf, Ta, W, Re. 3. Уранові метали - мають переважне використання у сплавах для атомної енергетики. До них відносять: Ас, Th, U, Np, Pu, Bk , Md, No. 

Підрозділи чорних металів: 4. Рідкоземельні метали (РЗМ) - об'єднуються під назвою лантаноїдів. Їх застосовують як присадки до сплавів інших елементів. Зазвичай використовується змішаний сплав - 40-45% Се (церій) і 40-45% всіх інших РЗМ. 5. Лужноземельні метали - у вільному металевому стані не застосовуються, за винятком особливих випадків, наприклад, теплоносії в атомних реакторах. Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Ca, Sr, Ba,Ra. 

Кольорові метали поділяються на: 1. Легкі метали - Ве, Mg, Al, що володіють малою щільністю. 2. Благородні метали - Ag, Pt, Au, Pd, Ir, та ін Сu - полублагородний метал. Мають високу стійкість проти корозії. 3. Легкоплавкі метали - Zn, Cd, Hg, Sn, Bi, Sb, Pb, As, In і т. д., і елементи з ослабленими металевими властивостями – Ga, Ge. 

Класифікація за природним походженнямлужні метали (літій, натрій, калій, рубідій, цезій, францій);лужноземельні метали (кальцій, стронцій, барій, радій);родина заліза – залізо, кобальт, нікель;платинові метали – рутеній, осмій, паладій, родій, іридій, платина;рідкоземельні метали – скандій Sc, ітрій Y, лантан La і лантаноїди;

Класифікація за природним походженнямлантаноїди – 14 металів, що стоять у періодичній системі елементів після лантану 57 La – від церію 58 Ce до лютецію 71 Lu; інколи до цієї групи відносять і сам лантан; серед лантаноїдів є один радіоактивний метал – прометій 61 Pm;актиноїди – 14 металів після актинію 89 Ac, починаючи від торію 90 Th і закінчуючи лоуренсієм 103 Lr; як і у випадку лантаноїдів, до родини актиноїдів часто приєднують і актиній; і всі актиноїди належать до радіоактивних елементів, причому у природі знайдені тільки Th, Pa, U, Np, Pu і Ac, а решта, від америцію 95 Am до лоуренсію 103 Lr, одержані штучно.

Класифікація за конструкційними властивостямиважкі метали, густина яких перевищує 5г/см3, наприклад: мідь, цинк, свинець, ртуть найважчим металом є осмій Os, густина якого дорівнює 22,6г/см3;легкі метали, що мають густину менше 5г/см3, наприклад: калій , натрій, магній, алюміній найлегший метал – літій Li з густиною 0,53г/см3;легкоплавкі метали, температури плавлення яких не перевищують 1500о. С; до них належать францій Fr (Тпл=18-21о. С), цезій Cs (Тпл=28,5о. С), галій Ga (Тпл=29,1о. С), калій K (Тпл=62,3о. С), натрій Na (Тпл=97,8о. С), олово Sn (Тпл=231,85о. С), свинець Pb (Тпл=327,4о. С), а найлегкоплавкішою є ртуть Hg, температура плавлення якої дорівнює Тпл= –38,9о. С;

Класифікація за конструкційними властивостямитугоплавкі метали, температури плавлення яких вище 1500о. С: залізо Fe (Тпл=1539о. С), молібден Mo (Тпл=2620о. С), осмій Os (Тпл=3030о. С);найтугоплавкіший метал – вольфрам, Тпл=3420о. С;благородні метали, виявляють підвищену хімічну стійкість до окиснювальних і агресивних реагентів; благородними металами є золото, срібло, платина, паладій, родій, іридій, рутеній, осмій;радіоактивні метали – це метали, усі ізотопи яких мають радіоактивні властивості: технецій 43 Tc, прометій 61 Pm, полоній 84 Po і всі метали з більшими, ніж у полонію, атомними номерами.