|
|
|
|
|
Дополнительный материал к § 47
Кристаллическая структура металлов и ее влияние на свойства веществ (окончание)Лучшими проводниками из металлов являются Ag, Сu и Аl. Все металлы пластичны, но пластичность их также различна, она убывает в ряду: Au, Ag, Сu, Sn, Pb, Fe, .... Золото, например, можно прокатывать в листы толщиной менее 0,003 мм, в тонкую проволоку (масса двух километров самой тонкой проволоки из золота 1 г). По плотности металлы можно разделить на легкие (плотность менее 5 г/см3) и тяжелые, плотность которых более 5 г/см3. Чем меньше атомная масса и плотность упаковки металла, тем он легче. Так, самый легкий металл литий (плотность 0,53 г/см3), самый тяжелый — осмий (плотность 22,6 г/см3). Различна твердость металлов. По этому признаку металлы делят на мягкие (например, щелочные металлы, которые легко режутся ножом) и твердые (самым твердым является хром, который режет стекло). Разнообразны металлы по температуре кипения и плавления. Самые легкоплавкие металлы — цезий (tпл = 28,4 °С), ртуть (t = -38,9 °С), самый тугоплавкий — вольфрам (tпл = 3390 °С). К тугоплавким относят металлы с температурой плавления свыше 1000 °С. Строение атомов и кристаллическая структура определяют физические свойства и особенности их проявления металлами. Так, механическая прочность, плотность, температура плавления у металлов увеличиваются в зависимости от увеличения числа электронов атома, участвующих в связывании его с соседними атомами, от числа частиц, окружающих каждый атом металла в кристалле, от плотности их упаковки. Методы исследования строения и свойств металлов. Кристаллическое строение металлов изучают разными методами. Внутреннее строение металлов изучают с помощью рентгеноструктурного анализа, т. е. с помощью рентгеновских лучей. Этот метод позволяет устанавливать вид и параметры кристаллических решеток. Твердый металл состоит из множества кристаллов. Размеры, форма и взаимное расположение кристаллов в металле устанавливают с помощью металлографических методов. Для этого подготовленный образец испытуемого металла рассматривают с помощью металлографического микроскопа, выявляя микроструктуру металла. Знание структуры и свойств металлов позволяет более целесообразно использовать их. Опираясь на идею взаимосвязи структуры металлов, их свойств и применения, обобщим материал в виде таблицы 33.
Задание 1. С помощью таблицы 33 установите и объясните все закономерные зависимости, активно используйте их для прогнозирования свойств и областей применения металлов. Задание 2. Приведите примеры практического использования наиболее распространенных металлов. Установите зависимость применения и свойств этих веществ от особенностей их строения.
|
|
|