So sánh tính chất của các kim loại

Tính chất cơ học Tính chất vật lý Tính chất hóa học Tính chất công nghệ
Độ bềnĐộ cứngĐộ dẻo

Độ dai va đập

Khối lượng riêngTính nóng chảyTính giãn nởTính dẫn nhiệt

Tính dẫn điện


Từ tính
Tính chịu ăn mònTính chịu nhiệt

Tính chịu axit

Tính đúcTính rènTính hàn

Tính cắt gọt

Là những đặc trưng cơ học biểu thị khả năng của kim loại hay hợp kim chịu tác động của các loại tải trọng. Các đặc trưng đó bao gồm:

a. Độ bền: là khả năng chống lại các tác dụng của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng.

Tùy theo các dạng khác nhau của ngoại lực mà ta có các loại độ bền: độ bền kéo [sk], độ bền nén [sn], độ bền uốn [su].

Đơn vị đo của độ bền thường dùng là N/mm2 hoặc MN/mm2.

b. Độ cứng: là khả năng chống lại biến dạng dẻo cục bộ khi có ngoại lực tác dụng lên kim loại thông qua vật nén. Nếu cùng một giá trị lực nén mà vết lõm trên mẫu đo càng lớn thì độ cứng của vật liệu đó càng kém.

Thử độ cứng được thực hiện trên máy thử, và được đánh giá bằng các đơn vị đo độ cứng: độ cứng Brinen [HB], Rocvell [HRA, HRB, HRC], Vicke [HV].

c. Độ dẻo: là khả năng vật liệu thay đổi hình dáng kích thước mà không bị phá hủy khi chịu tác dụng của lực bên ngoài.

Để xác định độ dẻo người ta thường tiến hành đánh giá theo cả hai chỉ tiêu cùng xác định trên mẫu sau khi thử độ bền kéo:

  • Độ giãn dài tương đối [δ]: là khả năng vật liệu thay đổi chiều dài sau khi bị kéo đứt.

  • Độ thắt tiết diện tương đối [ψ]: là khả năng vật liệu chịu thay đổi tiết diện sau khi bị kéo đứt.

Ở đây: l0 và l1 là chiều dài mẫu trước và sau khi kéo, được tính cùng đơn vị đo.
F0 và F1 là diện tích tiết diện mẫu trước và sau khi kéo, được tính cùng đơn vị đo.

d. Độ dai va đập: là khả năng vật liệu chịu được tải trọng va đập mà không bị phá hủy, ký hiệu là ak và đơn vị đo là J/mm2 hoặc kJ/m2.

1.3.2. Lý tính

Là những tính chất của kim loại thể hiện qua các hiện tượng vật lý khi thành phần hóa học của kim loại đó không thay đổi.

Lý tính cơ bản của kim loại gồm có: khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, tính dãn nở, tính dẫn nhiệt, tính dẫn điện và từ tính.

a. Khối lượng riêng: là khối lượng của 1 cm3 vật chất.

Trong đó

  • m: là khối lượng của vật chất.
  • V là thể tích của vật chất.

b. Tính nóng chảy: kim loại có tính chảy loãng khi bị đốt nóng và đông đặc lại khi làm nguội. Nhiệt độ ứng với lúc kim loại chuyển từ thể đặc sang thể lỏng hoàn toàn gọi là điểm nóng chảy. Điểm nóng chảy có ý nghĩa quan trọng trong công nghệ đúc, hàn.

c. Tính dẫn nhiệt: là tính truyền nhiệt của kim loại khi bị đốt nóng hoặc bị làm lạnh. Tính truyền nhiệt của kim loại giảm xuống khi nhiệt độ tăng và ngược lại khi nhiệt độ giảm xuống.

d. Tính giãn nở: là tính chất thay đổi thể tích khi nhiệt độ của kim loại thay đổi. Được đặc trưng bằng hệ số giãn nở.

e. Tính dẫn điện: là khả năng cho dòng điện đi qua của kim loại. So sánh tính dẫn nhiệt và dẫn điện ta thấy kim loại nào có tính dẫn nhiệt tốt thì tính dẫn điện cũng tốt và ngược lại.

f. Từ tính: là khả năng bị từ hóa khi được đặt trong từ trường. Sắt, coban, niken và hầu hết các hợp kim của chúng đều có tính nhiễm từ. Tính nhiễm từ của thép và gang phụ thuộc vào thành phần và tổ chức bên trong của kim loại.

1.3.3. Hóa tính

Là độ bền của kim loại đối với những tác dụng hóa học của các chất khác như: ôxy, nước, axit… mà không bị phá hủy. Tính năng hóa học của kim loại có thể chia thành các loại sau:

a. Tính chịu ăn mòn: là độ bền của kim loại đối với sự ăn mòn của môi trường xung quanh.

b. Tính chịu nhiệt: là độ bền của kim loại đối với sự ăn của ôxy trong không khí ở nhiệt độ cao.

c. Tính chịu axit: là độ bền của kim loại đối với sự ăn mòn của môi trường axit.

1.3.4. Tính công nghệ

Là khả năng thay đổi trạng thái của kim loại, hợp kim, tính công nghệ bao gồm các tính chất sau:

a. Tính đúc: được đặc trưng bởi độ chảy loãng, độ co và thiên tích.

Độ chảy loãng biểu thị khả năng điền đầy khuôn của kim loại và hợp kim. Độ chảy loãng càng cao thì tính đúc càng tốt.

Độ co càng lớn thì tính đúc càng kém.

Tính thiên tích là sự không đồng nhất về thành phần hóa học trong từng phần của vật đúc và trong nội bộ các hạt của kim loại hay hợp kim.

b. Tính rèn: là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại khi chịu lực tác dụng bên ngoài mà không bị phá hủy.

Thép có tính rèn cao khi được nung nóng ở nhiệt độ phù hợp. Gang không có tính rèn vì giòn. Đồng, nhôm, chì có tính rèn tốt ngay cả ở trạng thái nguội.

c. Tính hàn: là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các phần tử khi nung nóng chỗ hàn đến trạng thái chảy hay dẻo.

d. Tính cắt gọt: là khả năng kim loại gia công dễ hay khó, được xác định bằng tốc độ cắt gọt, lực cắt gọt và độ bóng bề mặt kim loại sau khi cắt gọt.

Một kim loại hay một hợp kim nào đó mặc dù có những tính chất rất quý nhưng tính công nghệ kém thì cũng khó được sử dụng rộng rãi vì khó chế tạo thành sản phẩm.

e: Tính hàn: là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các chi tiết khi nóng cục bộ chỗ nối đến trạng thái chảy hoặc dẻo.

Tính nhiệt luyện: là khả năng làm thay đổi độ cứng, độ dẻo… của kim loại bằng cách nung nóng kim loại tới nhiệt độ nhất định, giữ ở nhiệt độ đó một thời gian rồi sau đó làm nguội kim loại theo vận tốc nguội nhất định.

Để giúp các bạn nắm vững được kiến thức cơ bản của các chất vô cơ. Trong bài viết này, chúng ta cùng công ty mua bán phế liệu Việt Đức ôn lại tính chất hóa học của kim loại lớp 9 nhé!

Kim loại là gì?

Kim loại tên tiếng anh gọi là metal. Là nguyên tố hóa học trong đó tạo ra ion[+] [cation] và những liên kết kim loại. Những kim loại nằm trong nhóm nguyên tố bởi độ ion hóa và có sự liên kết cùng với hợp kim và á kim.

Tính chất hóa học của kim loại

Trong tự nhiên thì kim loại ít phổ biến hơn phi kim, nhưng chiếm vị trí cao [ 80 %] trong bản hệ thống tuần hoàn kim loại. nhiều kim loại được kể đến như: nhôm, vàng, đồng, chì, titan, bạc,kẽm, sắt…

Cấu tạo của kim loại

Kim loại có cấu tạo nguyên tử và tinh thể

Cấu tạo nguyên tử: các nguyên tố kim loại thì có 1; 2 hoặc 3..lớp electron lớp ngoài cùng

  • Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 ;
  • Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2 ;
  • Al: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 

Cấu tạo tinh thể: các kim loại khi ở nhiệt độ bình thường sẽ tồn tại ở thể rắn và có cấu tạo mạng tinh thể[ trừ thủy ngân Hg]. Kim loại có 3 loại mạng tinh thể là: 

  • Lập phương tâm diện: Ag, Cu; Au; Al…
  • Lập phương tâm khối :  Li; Na; K;… 
  • Lục phương: Be; Mg; Zn…

Phân loại kim loại

Kim loại hiếm và kim loại cơ bản:

Kim loại cơ bản được nói đến là kim loại dễ bị oxi hóa và ăn mòn , còn kim loại hiếm là kim loại quý hiếm và ít bị mòn như vàng, bạch kim..

Kim loại đen và kim loại màu

Kim loại đen là những loại có màu đen như: sắt, titan; crôm, và nhiều kim loại đen khác

Kim loại màu là những kim loại có nhiều màu vàng, màu bạc, màu đồng gồm: vàng; bạc;đồng; kẽm, inox…

Kim loại đúc nên đồ vật:  thuộc những kim loại quý hiếm, gọi là kim

Kim loại nặng và kim loại nhẹ: kim loại nặng là kim loại >5 g/cm3 như: Fe, Zn, Pb, Cu, Ag, Au. Kim loại nhẹ là kim loại có khối lượng riêng < 5 g/cm3 gồm: Na, K, Mg, Ag

Kim loại màu là thường có có màu như kim loại vàng, bạc, đồng…

Tính chất vật lý của kim loại

Kim loại có màu ánh kim , sáng lấp lánh nên người ta hay dùng để làm đồ trang sức, do đó kim loại có các tính chất vật lý sau:

Kim loại có tính dẻo, dễ dát mỏng và kéo thành sợi có thể tạo hình nhiều vật dùng khác nhau. Kim loại có độ dẻo cao như Au; Ag; Al, Cu; Sn,.

Kim loại có tính dẫn điện – dẫn nhiệt tốt như Ag; Cu; Al, Fe…

Tác dụng với phi kim

Kim loại có thể phản ứng được với oxi [ngoại trừ Au, Pt, Ag] sẽ tạo thành oxit

                 2Ba + O2 → 2 BaO

                 4Cr + 3O2 → 2Cr2O3

Phản ứng với phi kim như Cl.,, S…

Có nhiều kim loại phản ứng với các phi kim khác như Cl, S sẽ tạo thành muối

                2 Fe + 3 Cl2 → 2 FeCl3

                  Ba+S→BaS

Tác dụng với H2O

Kim loại mạnh như: Li; K; Na; Ca; Sr, Ba ..khi tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường tạo ra bazo, kim loại kiềm

                 M + nH2O → MOHn + n2H2.

Kim loại trung bình như Mg sẽ tan chậm trong nước nóng

                  Mg + 2H2O  → MgOH2 + H2 

Một số kim loại  như Mg, Al, Zn, Fe…có thể phản ứng với nước ở nhiệt độ cao và tạo ra oxit kim loại + hidro 

                3Fe + 4H2Ohơi → Fe3O4 + 4H2

Tác dụng với các axit

Khi cho phản ứng với axit sản phẩm tạo thành là muối và có khí H2 thoát ra

                Mg + 2 HNO3 →  MgNO32 +H2 

               2Al + 6HNO3 → 2 AlNO33 + 3H2

Tác dụng với  HNO3 và H2SO4 đặc, nóng 

Khi cho phản ứng với HNO3 [đặc, nóng] tạo ra muối nitrat và khí NO2 ,NO, N2O, N2… 

                Cu + 4HNO3đặc nóng→ CuNO32 + 2NO2 + 2H2O

Khi tác dụng với H2SO4 đặc nóng tạo thành muối sunfat và khí  như SO2 H2S  +  lưu huỳnh 

                M+H2SO4 đặc, nóng→ M2SO4n+SO2,S,H2S+H2O

                2Al + 6H2SO4 đặc, nóng → Al2SO43 + 3SO2↑ + 6H2O

                4Mg + 5H2SO4 đặc →to   4MgSO4 + H2S + 4H2O

 Al, Fe; Cr thụ động với [H2SO4] đặc nguội và [HNO3]đặc nguội

Tác dụng với muối

Khi cho phản ứng với muối của kim loại yếu hơn sản phẩm tạo ra là muối và kim loại mới

                  Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4

                  2Fe + 3CuSO4 → 3Cu + Fe2SO43

                  Mg + FeCl2 → Fe + MgCl2

Bảng tuần hoàn hóa học kim loại

Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của kim loại

Ứng dụng của kim loại trong đời sống hiện nay

Kim loại tồn tại xung quanh đời sống của chúng ta, và được sử dụng rất phổ biến để chế tạo, sản xuất ra các đồ dùng tiện ích phục vụ đời sống.

Các kim loại được ứng dụng nhiều trong các ngành cơ khí, công trình xây dựng, giao thông vận tải và thông tin liên lạc

Trong sản xuất đồ dùng: kim loại được chế tạo ra các vật dụng trong gia đình; Kim loại màu dùng để làm đồ trang sức như: vàng, bạc…

Trong hóa học dùng kim loại để nghiên cứu về tính chất, cấu tạo của từng kim loại 

Trong công nghệ: kim loại dùng để làm vật liệu cơ khí và chế tạo phôi.

Kim loại rất tiện ích đối với cuộc sống của chúng ta, vậy nên cần khai thác kim loại một cách hợp lý và có khoa học góp phần để bảo vệ môi trường

Kim loại sắt được ứng dụng vào công trình xây dựng giao thông vận tải đường sắt

Cảm ơn bạn đọc đã xem thông tin. Nếu muốn biết thêm chi tiết có thể xem tại website bán phế liệu sắt thép của công ty. Bài viết được cung cấp bởi

CÔNG TY THU MUA PHẾ LIỆU VIỆT ĐỨC

Hotline: 097.15.19.789 [Mr. Phong] 0944.566.123 [Mr. Nghĩa]

Email:

Website: //phelieuvietduc.com/

Địa chỉ: 105/1 Đường M1, Phường Bình Hưng Hòa, Quận Bình Tân, Tp. HCM

Video liên quan

Chủ Đề