Daripada 118 unsur yang diketahui manusia, 94 adalah logam. Ini adalah unsur-unsur yang membentuk bahan mudah dengan kecemerlangan ciri, keplastikan yang tinggi dan kebolehtempaan. Apakah sifat lain yang ada pada logam? Mereka dibahagikan kepada kumpulan apa? Mari ketahui.
Logam dan sifatnya
Memerihalkan logam bukanlah mudah. Ia sukar untuk dibandingkan dengan unsur atau bahan lain yang dikenali di dunia moden. Dalam pengertian standard, logam ialah bahan kelabu pepejal dengan kilauan yang kuat. Tetapi semuanya jauh lebih rumit. Kebanyakannya benar-benar kelabu, tetapi warnanya berbeza untuk semua orang. Galium berwarna kebiruan, bismut berwarna merah jambu, tembaga berwarna merah terang, tetapi cesium, strontium dan emas mempunyai warna kuning.
Logam sangat berbeza dari segi tahap manifestasi sifatnya. Tetapi ada kualiti yang menyatukan mereka. Logam mendermakan elektron dengan mudah ke peringkat luar, kerana ia terikat lemah pada nukleus atom. Struktur dalaman mereka diwakili oleh kekisi kristal, oleh itu, di bawah keadaan normal, semuanya pepejal. Satu-satunya pengecualian ialah merkuri, yang mengeras hanya pada suhu di bawah -38.83°C.
Logam ialah konduktor haba dan elektrik yang sangat baik. Kebanyakannya adalah sangat plastik, seperti emas, tembaga, kromium tulen, perak. Mereka boleh bengkok atau renyuk tanpa patah. Yang lain agak rapuh (mangan, timah, bismut).
Kumpulan logam
Di bawah keadaan yang sama, logam berkelakuan berbeza, yang sudah boleh dilihat dalam contoh merkuri. Ia menjadi cecair dengan sangat mudah, tetapi tidak semua bahan berkelakuan dengan cara yang sama. Bergantung pada takat lebur, logam boleh melebur dan refraktori dibezakan. Yang terakhir termasuk tungsten, tantalum, renium, molibdenum. Ia cair pada suhu melebihi 2000 °C.
Logam berat dan ringan juga dibezakan. Berat - plumbum, kadmium, kob alt, merkuri, tembaga, vanadium, mempunyai berat atom yang besar (lebih daripada 50) dan ketumpatan tinggi. Paru-paru adalah sebaliknya. Ini termasuk aluminium, galium, indium. Litium adalah yang paling ringan, dengan ketumpatan 0.533 g/cm³ dan jisim atom 3.
Dalam jadual Berkala, kumpulan logam alkali (lithium, natrium, kalium, rubidium) juga dibezakan. Mereka bertindak balas dengan mudah dengan air untuk membentuk alkali atau hidroksida larut. Kesemuanya sangat aktif, lembut dan lebih ringan daripada air. Terdapat juga logam alkali tanah (kalsium, barium, strontium), alkali dengan air sudah membentuk oksida atau bumi mereka. Ia lebih keras dan tidak seaktif yang beralkali.
Berdasarkan sifat logam yang berbeza, ia juga dibahagikan kepada:
- Peralihan.
- Lepas peralihan.
- Berwarna.
- Hitam.
- Lantanida.
- Actinides.
- Mulia.
- Logam kumpulan platinum.
- Bumi nadir.
Logam Berharga
Logam selalunya bertindak sebagai agen pengurangan dalam tindak balas kimia. Dengan melepaskan elektron mereka, mereka menjalani proses menghakis yang memusnahkannya. Di bawah tindakan agen pengoksidaan, oksida, hidroksida, terbentuk pada permukaannya, yang popular dipanggil karat.
Banyak logam tertakluk kepada proses sedemikian. Pemusnah bagi mereka boleh menjadi gas dan pelbagai cecair. Walau bagaimanapun, terdapat kelas logam yang berasingan yang boleh dikatakan tahan terhadap pengoksidaan dan karat. Ini adalah logam mulia. Kesemuanya juga jarang dan berharga. Harga mereka berkisar antara $300 (perak) hingga $70,000 (rhodium) sekilo.
Noble ialah logam kumpulan emas, perak dan platinum: platinum, rutenium, osmium, paladium, iridium, rhodium. Platinum, paladium, emas dan perak adalah sangat plastik, tetapi mereka tidak dapat menahan suhu yang terlalu tinggi. Selebihnya logam mulia juga tahan api, mencair dari 2334°C (ruthenium) hingga 3033°C (osmium).
Semuanya tahan terhadap air dan udara, tetapi boleh bertindak balas dengan bahan yang lebih agresif. Sebagai contoh, perak mudah larut dalam asid nitrik, dan menjadi gelap apabila ia bersentuhan dengan iodin. Dengan cara ini, dengan bantuan iodin, anda boleh menyemak sama ada produk itu benar-benar perak.
Berada dalam alam semula jadi
Logam tersebar luas di planet kita. dalam bentuk garam dansebatian yang terdapat dalam air laut. Paling penting, ia penuh dengan magnesium (0.12%) dan kalsium (1.05%). Logam yang paling banyak terdapat di kerak bumi ialah aluminium. Ia membentuk kira-kira 8% daripada jumlah jisimnya. Ia juga tinggi dengan zat besi (4.1%), kalsium (4%), natrium (2.3%), magnesium (2.3%), kalium (2.1%).
Tetapi logam bukan sahaja terdapat dalam persekitaran luaran. Mereka hadir dalam mana-mana organisma hidup, bertanggungjawab untuk banyak fungsi penting. Tubuh manusia mengandungi kira-kira 3% logam. Besi dalam darah membantu hemoglobin untuk mengikat oksigen dan bertukar dengan karbon dioksida. Magnesium terdapat dalam otot dan sistem saraf. Ia terlibat dalam sintesis protein, bertanggungjawab untuk kelonggaran otot, menghalang pengujaan hujung saraf.
Yang paling diperlukan untuk kita: magnesium, besi, natrium, kalsium, kalium, zink, kuprum, kob alt, mangan dan molibdenum. Logam ditemui dalam tulang, dalam otak, dalam tisu organ lain. Kami mendapatkannya daripada air dan makanan, dan sentiasa perlu menambah stok mereka. Dengan kekurangan unsur-unsur ini, badan tidak berfungsi dengan baik, namun kelebihannya juga tidak baik.
Permohonan
Orang ramai telah belajar menggunakan logam dalam hampir semua bidang kehidupan mereka. Bahan struktur, wayar, kejuruteraan elektrik, pinggan mangkuk dibuat daripadanya. Unsur radioaktif yang tidak stabil seperti uranium, californium, polonium didapati digunakan dalam tenaga nuklear dan pengeluaran senjata.
Logam ringan dan kuat digunakan dalam teknologi angkasa dan industri automotif. Pelbagai elemen digunakan dalamindustri farmaseutikal, makanan dan tekstil. Mereka digunakan untuk membuat perhiasan, barangan rumah, serta ubat-ubatan dan alat perubatan. Litium, sebagai contoh, digunakan sebagai antidepresan, emas termasuk dalam ubat untuk arthritis dan batuk kering. Titanium dan tantalum digunakan dalam pembedahan untuk membuat prostesis dan menggantikan bahagian badan yang rosak.
