Bir saniye etrafınıza bakın… Kaç tane metal şey görebiliyorsunuz? Genellikle metal deyince aklımıza parlak ve dayanıklı maddeler gelir. Ancak aynı zamanda gıdalarımızda ve vücudumuzda da bulunurlar. Bilimin bildiği metallerin tam listesine bir göz atalım, temel özelliklerini öğrenelim ve neden bu kadar özel olduklarını öğrenelim.
Metal nedir?
Elektronlarını kolayca kaybeden, parlak (yansıtıcı), dövülebilir (başka şekillerde kalıplanabilir) ve ısı ve elektriği iyi ileten olarak kabul edilen elementlere metal denir. Yalnızca yapıların ve teknolojilerin bir parçası değil, aynı zamanda neredeyse tüm öğelerin üretimi için gerekli oldukları için yaşam tarzımız için çok önemlidirler. Metal insan vücudunda bile var. Bir multivitamin içerik etiketine baktığınızda, listelenmiş düzinelerce bileşik göreceksiniz.
Sodyum, kalsiyum, magnezyum ve çinko gibi elementlerin yaşam için gerekli olduğunu bilmiyor olabilirsiniz.ve vücudumuzda yoksa sağlığımız ciddi tehlike altında olabilir. Örneğin, kalsiyum sağlıklı kemikler için, magnezyum ise metabolizma için gereklidir. Çinko, bağışıklık sistemi işlevini geliştirirken, demir, kan hücrelerinin vücutta oksijen taşımasına yardımcı olur. Ancak vücudumuzdaki metaller, bir kaşıktaki veya çelik köprüdeki metalden elektron kaybetmeleri bakımından farklıdır. Bunlara katyon denir.
Metaller ayrıca antibiyotik özelliklere sahiptir, bu nedenle halka açık yerlerde tırabzanlar ve kulplar genellikle bu elementlerden yapılır. Bakterilerin üremesini önlemek için birçok aletin gümüşten yapıldığı bilinmektedir. Yapay eklemler, hem enfeksiyonu önleyen hem de alıcıları daha güçlü hale getiren titanyum alaşımlarından yapılmıştır.
Periyodik tablodaki metaller
Dmitri Mendeleev'in periyodik sistemindeki tüm elementler iki büyük gruba ayrılır: metaller ve metal olmayanlar. Birincisi en kalabalık olanıdır. Çoğu element metaldir (mavi). Tablodaki metal olmayanlar sarı bir arka plan üzerinde gösterilmiştir. Metaloidler (kırmızı) olarak sınıflandırılan bir grup element de vardır. Tüm metaller tablonun sol tarafında gruplandırılmıştır. Hidrojenin sol üst köşede metallerle gruplandırıldığına dikkat edin. Buna rağmen, metalik olmadığı kabul edilir. Bununla birlikte, bazı bilim adamları Jüpiter gezegeninin çekirdeğinde metalik hidrojen olabileceği teorisini öne sürüyorlar.
Metal Yapıştırma
Harika ve faydalı niteliklerin çoğuBir element, atomlarının birbirine nasıl bağlandığı ile ilgilidir. Bu, belirli bağlantılar oluşturur. Atomların metalik etkileşimi, metalik yapıların oluşmasına yol açar. Bu elementin günlük hayattaki her örneği, arabadan cepteki bozuk paraya kadar metal bir bağlantı içerir.
Bu işlem sırasında metal atomları dış elektronlarını birbirleriyle eşit olarak paylaşır. Pozitif yüklü iyonlar arasında akan elektronlar, ısıyı ve elektriği kolayca iletir, bu da bu elementleri ısı ve elektriği çok iyi iletir hale getirir. Güç kaynağı için bakır teller kullanılır.
Metallerin reaksiyonları
Reaktivite, bir elementin çevresindeki kimyasallarla reaksiyona girme eğilimini ifade eder. O farklı. Potasyum ve sodyum gibi bazı metaller (periyodik tablonun 1. ve 2. sütunlarında), birçok farklı kimyasalla kolayca reaksiyona girer ve nadiren saf, temel formlarında bulunurlar. Her ikisi de genellikle yalnızca bileşiklerde (bir veya daha fazla başka elemente bağlı) veya iyonlar halinde (elemental formlarının yüklü bir versiyonu) bulunur.
Öte yandan başka metaller de var, onlara mücevher de deniyor. Altın, gümüş ve platin çok reaktif değildir ve genellikle saf formlarında bulunur. Bu metaller, elektronları metal olmayanlardan daha kolay kaybeder, ancak sodyum gibi reaktif metaller kadar kolay değildir. nispeten platinreaktif değildir ve oksijenle reaksiyonlara karşı çok dirençlidir.
Öğe Özellikleri
İlkokulda alfabeyi okuduğunuzda, tüm harflerin kendine özgü bir takım özellikleri olduğunu keşfettiniz. Örneğin, bazılarının düz çizgileri, bazılarının eğrileri ve diğerlerinin her iki türü de vardı. Aynı şey elementler için de söylenebilir. Her birinin kendine özgü fiziksel ve kimyasal özellikleri vardır. Fiziksel özellikler, belirli maddelerde bulunan niteliklerdir. Parlak ya da değil, ısıyı ve elektriği ne kadar iyi iletir, hangi sıcaklıkta erir, ne kadar yoğundur.
Kimyasal özellikler, yanarlarsa oksijene maruz kalmaya tepki verdiklerinde gözlemlenen nitelikleri içerir (kimyasal reaksiyon sırasında elektronlarını tutmaları ne kadar zor olacaktır). Farklı unsurlar ortak özellikleri paylaşabilir. Örneğin demir ve bakır elektriği ileten elementlerdir. Ancak, aynı özelliklere sahip değiller. Örneğin, demir nemli havaya maruz kaldığında paslanır, ancak bakır aynı koşullara maruz kaldığında spesifik bir yeşil kaplama kazanır. Bu yüzden Özgürlük Heykeli yeşildir ve paslı değildir. Demirden değil bakırdan yapılmıştır).
Elementlerin organizasyonu: metaller ve metal olmayanlar
Öğelerin bazı ortak ve benzersiz özelliklere sahip olması, onların güzel ve düzenli bir grafikte sıralanmalarını sağlar.periyodik tablo denir. Elementleri atom numaralarına ve özelliklerine göre düzenler. Böylece, periyodik tabloda, ortak özelliklere sahip birlikte gruplandırılmış elementler buluyoruz. Demir ve bakır birbirine yakındır, ikisi de metaldir. Demir "Fe" simgesiyle, bakır ise "Cu" simgesiyle gösterilir.
Periyodik tablodaki elementlerin çoğu metaldir ve tablonun sol tarafında olma eğilimindedirler. Belirli fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip oldukları için birlikte gruplandırılırlar. Örneğin metaller yoğundur, parlaktır, ısı ve elektriği iyi iletirler ve kimyasal reaksiyonlarda kolayca elektron kaybederler. Buna karşılık, metal olmayanlar zıt özelliklere sahiptir. Yoğun değildirler, ısı ve elektriği iletmezler ve elektronları vermek yerine kazanmaya eğilimlidirler. Periyodik tabloya baktığımızda ametallerin çoğunun sağda gruplandığını görürüz. Bunlar helyum, karbon, nitrojen ve oksijen gibi elementlerdir.
Ağır metaller nelerdir?
Metal listesi oldukça fazladır. Bazıları vücutta birikebilir ve bir kalsiyum analoğu olan doğal stronsiyum (formül Sr) gibi, kemik dokusunda verimli bir şekilde biriktirildiği için zarar vermez. Hangilerine ağır denir ve neden? Dört örneği ele alalım: kurşun, bakır, cıva ve arsenik.
Bu unsurlar nerede bulunur ve çevreyi ve insan sağlığını nasıl etkiler? Ağırmetaller, diğer metallere kıyasla çok yüksek bir yoğunluğa sahip doğal olarak oluşan metalik bileşiklerdir - suyun yoğunluğunun en az beş katı. İnsanlar için zehirlidirler. Küçük dozlar bile ciddi sonuçlara yol açabilir.
- Kurşun. İnsanlar, özellikle çocuklar için toksik olan ağır bir metaldir. Bu madde ile zehirlenme nörolojik sorunlara yol açabilir. Esnekliği, yüksek yoğunluğu ve zararlı radyasyonu emme yeteneği nedeniyle bir zamanlar çok çekici olmasına rağmen, kurşun birçok yönden aşamalı olarak kullanımdan kaldırılmıştır. Yeryüzünde bulunan bu yumuşak, gümüşi metal insanlar için tehlikelidir ve zamanla vücutta birikir. İşin kötüsü bundan kurtulamayacaksın. Orada oturur, vücudu biriktirir ve yavaş yavaş zehirler. Kurşun sinir sistemi için toksiktir ve çocuklarda ciddi beyin hasarına neden olabilir. 1800'lerde makyaj yapmak için yaygın olarak kullanıldı ve 1978'e kadar saç boyasının bileşenlerinden biri olarak kullanıldı. Günümüzde kurşun öncelikle büyük pillerde, X-ışını kalkanı olarak veya radyoaktif malzeme için yalıtım olarak kullanılmaktadır.
- Bakır. Birçok kullanımı olan kırmızımsı kahverengi bir ağır metaldir. Bakır hala en iyi elektrik ve ısı iletkenlerinden biridir ve birçok elektrik teli bu metalden yapılır ve plastikle kaplanır. Çoğunlukla küçük değişiklikler olan madeni paralar da periyodik sistemin bu unsurundan yapılır. Akut bakır zehirlenmesi nadirdir, ancak kurşun gibi dokularda birikebilir ve sonunda toksisiteye yol açabilir. Çok miktarda bakır veya bakır tozuna maruz kalan kişiler de risk altındadır.
- Merkür. Bu metal herhangi bir biçimde toksiktir ve cilt tarafından bile emilebilir. Eşsizliği, oda sıcaklığında sıvı olmasıdır, bazen "hızlı gümüş" olarak adlandırılır. Bir termometrede görülebilir, çünkü bir sıvı olarak ısıyı emer, en ufak bir sıcaklık farkıyla bile hacmini değiştirir. Bu, cıvanın cam tüpte yükselmesine veya düşmesine izin verir. Bu madde güçlü bir nörotoksin olduğu için birçok şirket kırmızı renkli alkol termometrelerine geçiş yapıyor.
- Arsenik. Roma döneminden Viktorya dönemine kadar arsenik "zehirlerin kralı" ve aynı zamanda "kralların zehri" olarak kabul edildi. Tarih, kokusuz, renksiz ve tatsız arsenik bileşikleri kullanarak kişisel kazanç için cinayet işleyen hem kraliyet hem de halktan sayısız örnekle dolu. Tüm olumsuz etkilere rağmen, bu metaloidin tıpta bile kullanımları vardır. Örneğin, arsenik trioksit, akut promiyelositik lösemi hastalarını tedavi etmek için kullanılan çok etkili bir ilaçtır.
Değerli metal nedir?
Kıymetli metal,Nadir veya elde edilmesi zor olabilir ve ekonomik olarak çok değerli olabilir. Değerli metallerin listesi nedir? Toplamda üç tane var:
- Platin. Ateşe dayanıklı olmasına rağmen mücevheratta, elektronikte, otomobillerde, kimyasal işlemlerde ve hatta tıpta kullanılmaktadır.
- Altın. Bu değerli metal, mücevher ve altın sikke yapmak için kullanılır. Ancak, başka birçok kullanımı vardır. Tıpta, imalatta ve laboratuvar ekipmanlarında kullanılır.
- Gümüş. Bu asil metal gümüşi beyaz renktedir ve çok dövülebilir. saf haliyle oldukça ağırdır, kurşundan daha hafiftir, ancak bakırdan daha ağırdır.
Metaller: türleri ve özellikleri
Çoğu element metal olarak kabul edilebilir. Masanın sol tarafında ortada gruplandırılmışlardır. Metaller alkali, toprak alkali, geçiş, lantanitler ve aktinitlerdir.
Hepsinin birkaç ortak noktası var, bunlar:
- oda sıcaklığında katı (cıva hariç);
- genellikle parlak;
- yüksek erime noktası;
- ısı ve elektriği iyi iletir;
- düşük iyonizasyon kapasitesi;
- düşük elektronegatiflik;
- esnek (belirli bir şekli alabilen);
- plastik (tele çekilebilir);
- yüksek yoğunluk;
- reaksiyonlarda elektron kaybeden bir madde.
Bilim tarafından bilinen metallerin listesi
- lityum;
- berilyum;
- sodyum;
- magnezyum;
- alüminyum;
- potasyum;
- kalsiyum;
- skandiyum;
- titanyum;
- vanadyum;
- krom;
- manganez;
- demir;
- kob alt;
- nikel;
- bakır;
- çinko;
- galyum;
- rubidyum;
- stronsiyum;
- itriyum;
- zirkonyum;
- niyobyum;
- molibden;
- teknesyum;
- rutenyum;
- rodyum;
- paladyum;
- gümüş;
- kadmiyum;
- indiyum;
- kopernik;
- sezyum;
- baryum;
- kalay;
- demir;
- bizmut;
- kurşun;
- cıva;
- tungsten;
- altın;
- platin;
- osmiyum;
- hafniyum;
- germanyum;
- iridyum;
- niyobyum;
- renyum;
- antimon;
- talyum;
- tantal;
- Fransızca;
- livermorium.
Toplamda, çoğu metal olan yaklaşık 105 kimyasal element bilinmektedir. İkincisi, hem saf halde hem de çeşitli bileşiklerin bir parçası olarak ortaya çıkan doğada çok yaygın bir elementtir.
Metaller dünyanın bağırsaklarında oluşur, çeşitli su kütlelerinde, hayvanların ve insanların vücutlarının bileşiminde, bitkilerde ve hatta atmosferde bulunabilirler. Periyodik tabloda, lityum (Li formülüne sahip bir metal) ile başlayarak bulunurlar velivemorium (Sv) ile biten. Tablo yeni unsurlarla doldurulmaya devam ediyor ve bunlar çoğunlukla metal.
