गठनविज्ञान

धातु: धातुओं और मिश्र धातुओं की सामान्य विशेषताएँ

पहली सामग्री जिसे लोगों ने अपनी आवश्यकताओं के लिए उपयोग करना सीखा है, एक पत्थर है हालांकि, बाद में, जब एक व्यक्ति को धातुओं के गुणों के बारे में पता चला, तो पत्थर बहुत पीछे चले गए। यह इन पदार्थों और उनके मिश्र जो लोगों के हाथों में सबसे महत्वपूर्ण और मुख्य सामग्री बन गए हैं। इनमें से, दैनिक जीवन की वस्तुएं, श्रम के उपकरण निर्मित किए गए थे, और परिसर का निर्माण किया गया था। इसलिए, इस लेख में हम विचार करेंगे कि धातु क्या हैं, सामान्य विशेषताएं, गुण और अनुप्रयोग जिनमें से इस दिन इतनी वास्तविक हैं। सब के बाद, सचमुच पत्थर सदी के पीछे, धातु की एक पूरी आकाशगंगा के बाद: तांबा, कांस्य और लोहा

धातु: एक सामान्य विशेषता

क्या इन सरल पदार्थों के सभी प्रतिनिधियों को एकजुट करता है? बेशक, यह उनके क्रिस्टल जालक, रासायनिक बांड के प्रकार और परमाणु की इलेक्ट्रॉनिक संरचना की विशेषताएं है। आखिरकार, इस और भौतिक गुणों से, जो मनुष्य द्वारा इन सामग्रियों के उपयोग के अधीन हैं।

सबसे पहले, चलो धातुओं को आवधिक प्रणाली के रासायनिक तत्वों के रूप में मानते हैं। इसमें वे काफी स्वतंत्र रूप से स्थित हैं, वर्तमान में ज्ञात 115 से 95 कोशिकाओं पर कब्जा कर रहे हैं। सामान्य सिस्टम में उनके स्थान की कई विशेषताएं हैं:

  • एल्यूमीनियम के साथ शुरू होने वाले समूह I और II के मुख्य उपसमूहों के साथ ही III
  • सभी उपसमूहों में केवल धातुएं होती हैं
  • वे बोरॉन से सशर्त विकर्ण के नीचे स्थित हैं और अस्थापुण से।

इस तरह के डेटा के आधार पर, यह देखना आसान है कि सिस्टम के ऊपरी दाहिने हिस्से में गैर-मेटल एकत्र किए जाते हैं, और शेष सभी जगह उन तत्वों से संबंधित हैं जिन्हें हम विचार कर रहे हैं।

उनमें से सभी परमाणु की इलेक्ट्रॉनिक संरचना की कई विशेषताएं हैं:

  • एक बड़े परमाणु त्रिज्या, जिसके परिणामस्वरूप बाहरी इलेक्ट्रॉन और नाभिक के बीच का संबंध कमजोर हो जाता है, इसलिए धातुओं को आसानी से दिया जाता है, पुनर्स्थापकों के रूप में कार्य करना।
  • बाहरी ऊर्जा परत पर एक छोटी संख्या में इलेक्ट्रॉन।
  • समूह में ऊपर से नीचे तक, तत्वों की धातु की संपत्ति बढ़ जाती है, और इसके बावजूद दायरे में, इसके विपरीत, कमजोर पड़ जाते हैं। इसलिए, सबसे मजबूत गैर-फॉलिक फ्लोराइड है, और कमजोर एक फ्रांस है

धातुओं और गैर-धातुओं की सामान्य विशेषताएं उनके संरचना में नियमितता प्रकट करना संभव बनाती हैं। इसलिए, पहले का क्रिस्टल जाली धातु, विशेष है। इसके नोड्स में कई प्रकार के कण होते हैं:

  • आयनों;
  • परमाणुओं;
  • इलेक्ट्रॉनों।

अंदर, एक आम बादल इकठ्ठा होता है, जिसे इलेक्ट्रॉन गैस कहते हैं, जो इन पदार्थों के सभी भौतिक गुणों को बताते हैं। एक ही नाम के साथ धातुओं में रासायनिक बंधन का प्रकार।

शारीरिक गुण

कई मापदंड हैं जो सभी धातुओं को एकजुट करते हैं उनके भौतिक गुणों की सामान्य विशेषता इस प्रकार है:

  • धातु चमक इसमें पदार्थों के इस समूह के सभी प्रतिनिधि हैं। इस मामले में, सबसे अधिक एक तरंग दैर्ध्य की रोशनी को दर्शाते हैं, इसलिए एक नरम सफेद-चांदी के रंग का उत्सर्जन करता है। लेकिन कुछ (सोना, तांबा, कई मिश्र) एक पीले रंग के रंग के साथ चमकते हैं।
  • कोवकोस्ट और प्लास्टिसिटी यह पैरामीटर धातुओं में भी अंतर्निहित है हालांकि, इस सुविधा की सामान्य विशेषता पूरी तरह से सटीक नहीं है, क्योंकि प्रतिनिधियों के बीच बहुत नरम, नमनीय और नमनीय है, और बहुत कमजोर हैं जो कि मशीनिंग करने के लिए पर्याप्त हैं। सबसे नरम और प्लास्टिक - सोना, चांदी, तांबे, एल्यूमीनियम और अन्य कम लचीला - टिन, सीसा, मैंगनीज और अन्य
  • विद्युत और तापीय चालकता यह बिना किसी अपवाद के सभी प्रतिनिधियों का आनंद उठाया जाता है धातु पहली तरह के कंडक्टर से संबंधित हैं
  • उच्च पिघलने और उबलते अंक। इस आधार पर, वे अपवित्र (1500 डिग्री से ऊपर तापमान) में विभाजित हैं, fusible - इस आंकड़े के नीचे।
  • लाइट और भारी धातुओं , उनके घनत्व के आधार पर। यह छोटा है, तत्व का परमाणु वजन छोटा है सबसे आसान लिथियम है, और भारी ऑस्मियम है
  • कठोरता। इस सूचक के लिए रिकॉर्ड धारक क्रोम है, और नरम है सीज़ियम, यह हाथों में पिघला देता है

सूचीबद्ध पैरामीटर - यह धातुओं की सामान्य विशेषता है, अर्थात, जो सब कुछ उन्हें एक बड़े परिवार में जोड़ता है हालांकि, यह समझना चाहिए कि किसी भी नियम के अपवाद हैं। इसके अलावा, इस तरह के बहुत सारे तत्व हैं। इसलिए, परिवार के भीतर, अलग-अलग समूहों में भी अलग-अलग उप-विभाजन हैं, जो हम नीचे विचार करते हैं और जिसके लिए हम विशिष्ट विशेषताएं दर्शाते हैं।

रासायनिक गुण

रसायन विज्ञान के विज्ञान के दृष्टिकोण से, सभी धातुएं रेड्यूसर हैं और, बहुत मजबूत बाहरी स्तर पर कम इलेक्ट्रॉन और परमाणु त्रिज्या बड़ा, मजबूत धातु निर्दिष्ट पैरामीटर से अधिक है।

नतीजतन, धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम हैं:

  • गैर धातु;
  • पानी;
  • एसिड;
  • क्षार (अम्फोटेरिक धातु) के साथ;
  • आक्साइड;
  • कमजोर धातुओं का साल्ट

यह केवल रासायनिक गुणों का सामान्य अवलोकन है सब के बाद, तत्वों के प्रत्येक समूह के लिए वे कड़ाई से व्यक्तिगत हैं

क्षारीय पृथ्वी धातुओं

क्षारीय पृथ्वी धातुओं की सामान्य विशेषताओं निम्नानुसार हैं:

  • उनके बाहरी स्तर पर दो इलेक्ट्रॉन हैं
  • बीरिलियम के अपवाद के साथ, आवधिक प्रणाली के मुख्य उपसमूह का दूसरा समूह बनाते हैं।
  • सामान्य परिस्थितियों में - यह ठोस है, एक चाकू से काटने नहीं।
  • साधारण धातुओं का रंग चांदी-ग्रे है, वे हवा में एक ऑक्साइड फिल्म के साथ आते हैं।
  • उनकी रासायनिक गतिविधि उच्च है, मैग्नीशियम से रेडियम तक बढ़ रही है।
  • प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित किया जाता है, खासकर कैल्शियम। एक सरल रूप में, वे उच्च गतिविधि के कारण नहीं होते हैं, लेकिन वे मनुष्यों के लिए कई भिन्न, महत्वपूर्ण यौगिकों का निर्माण करते हैं।
  • जैविक योजना में बहुत महत्वपूर्ण हैं कैल्शियम, मैग्नीशियम मानव और पशु शरीर के महत्वपूर्ण सूक्ष्मजीव हैं। मैग्नीशियम पौधों के क्लोरोफिल का भी एक हिस्सा है।

इस प्रकार, क्षारीय पृथ्वी धातु एस-परिवार के आम तत्व हैं, उच्च रासायनिक गतिविधि का प्रदर्शन और शरीर में जैविक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण प्रतिभागियों और महत्वपूर्ण प्रतिभागियों को प्रदर्शित करते हुए।

क्षार धातुओं

क्षारीय धातुओं का सामान्य लक्षण वर्णन उनके नाम से शुरू होता है। यह पानी में भंग करने की क्षमता के लिए प्राप्त किया गया था, क्षार बनाने - कास्टिक हाइड्रॉक्साइड। पानी के साथ प्रतिक्रियाएं बहुत अशांत हैं, कभी कभी सूजन के साथ। प्रकृति में एक मुक्त रूप में, ये पदार्थ उत्पन्न नहीं होते हैं, क्योंकि उनकी रासायनिक गतिविधि बहुत अधिक है। वे हवा, जल वाष्प, गैर-धातु, एसिड, आक्साइड और लवण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जो कि वास्तव में सब कुछ है

यह उनके इलेक्ट्रॉनिक संरचना के कारण है बाहरी स्तर पर केवल एक इलेक्ट्रॉन है, जो आसानी से देते हैं। ये सबसे शक्तिशाली रिट्यूकेटर्स हैं, यही वजह है कि उन्हें अपने शुद्ध रूप में प्राप्त करने के लिए उन्हें काफी समय लगे। यह पहला जेम्रेव डेवी द्वारा 18 वीं शताब्दी में सोडियम हाइड्रोक्साइड के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा पहले किया गया था। अब इस समूह के सभी प्रतिनिधियों को इस विधि से निकाला जाता है।

क्षार धातुओं की सामान्य विशेषता यह भी है कि वे आवधिक प्रणाली के मुख्य उपसमूह का पहला समूह बनाते हैं। वे सभी महत्वपूर्ण तत्व हैं, जो मानव द्वारा इस्तेमाल किए जाने वाले कई मूल्यवान प्राकृतिक यौगिकों को बनाते हैं।

डी- और एफ-परिवारों की धातुओं की सामान्य विशेषताएं

तत्वों के इस समूह में उन सभी हैं जिनके ऑक्सीकरण की डिग्री अलग-अलग हो सकती है इसका मतलब यह है कि, शर्तों के आधार पर, धातु ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट दोनों के रूप में कार्य कर सकता है। इस तरह के तत्वों की प्रतिक्रिया करने के लिए एक महान क्षमता है उनमें, अम्फोटेरिक पदार्थों की एक बड़ी संख्या।

इन सभी परमाणुओं का आम नाम संक्रमण तत्व है। उन्हें इस तथ्य के लिए मिला कि प्रकट गुणों के अनुसार वे सचमुच बीच में खड़े होते हैं, एस-परिवार की विशिष्ट धातुओं और पी-परिवार के गैर-धातुओं के बीच।

संक्रमण धातुओं की सामान्य विशेषता का अर्थ है समान गुणों का पदनाम। वे इस प्रकार हैं:

  • बाह्य स्तर पर बड़ी संख्या में इलेक्ट्रॉनों;
  • बड़े परमाणु त्रिज्या;
  • ऑक्सीकरण के कई डिग्री (+3 से +7 तक);
  • Valence electrons d- या f-sublevel पर हैं;
  • सिस्टम की 4-6 बड़ी अवधि प्रपत्र

सरल पदार्थों के रूप में, इस समूह की धातु बहुत मजबूत, नमनीय और ट्यूबलर हैं, इसलिए वे महान औद्योगिक महत्व के हैं।

आवधिक तालिका के उपसमूह

उपसमूहों की धातुओं की सामान्य विशेषताएं पूरी तरह से संक्रमणकालीन उपसमूहों के साथ मेल खाती हैं। और यह आश्चर्य की बात नहीं है, वास्तव में, यह पूरी तरह से एक ही बात है सिस्टम के सिर्फ माध्यमिक उपसमूह डी-और एफ-परिवारों के प्रतिनिधि द्वारा ठीक से बनते हैं, अर्थात, संक्रमण धातु इसलिए, हम यह कह सकते हैं कि ये संकल्पना समानार्थी हैं

उनमें से सबसे सक्रिय और महत्वपूर्ण स्कैंडियम से जस्ता के 10 प्रतिनिधियों की पहली पंक्ति है। वे सभी महान औद्योगिक महत्व के हैं और अक्सर आदमी द्वारा, विशेष रूप से गलाने के लिए उपयोग किया जाता है

मिश्र

धातुओं और मिश्र धातुओं की सामान्य विशेषता यह समझने में संभव है कि इन पदार्थों का उपयोग कैसे और कैसे संभव है। इस तरह के यौगिकों ने पिछले दशकों में महान परिवर्तन किए हैं, क्योंकि सभी नए योजक खुले होते हैं और उनकी गुणवत्ता सुधारने के लिए संश्लेषित होते हैं।

सबसे प्रसिद्ध मिश्र हैं:

  • पीतल;
  • duralumin;
  • कास्ट आयरन;
  • इस्पात;
  • पीतल;
  • जीत जाएगा;
  • निकोम और अन्य

एक मिश्र धातु क्या है? यह धातुओं का मिश्रण है, जिसे विशेष भट्टी उपकरणों में बाद में पिघलने से प्राप्त किया गया है। यह एक उत्पाद प्राप्त करने के लिए किया जाता है जो संपत्तियों में श्रेष्ठ पदार्थों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है जो कि इसे बनाते हैं।

धातुओं और गैर-धातुओं के गुणों की तुलना

अगर हम सामान्य गुणों के बारे में बात करते हैं, तो धातुओं और गैर-धातुओं की विशेषताओं को एक बहुत ही महत्वपूर्ण बिंदु से भिन्न होगा: क्योंकि बाद में कोई भी इसी प्रकार की विशेषताओं में अंतर नहीं कर सकता, क्योंकि वे उन गुणों में काफी भिन्नताएं हैं जो शारीरिक और रासायनिक रूप से प्रकट होती हैं।

इसलिए, गैर-धातुओं के लिए इस तरह की विशेषता बनाने में असंभव है। आप केवल अलग-अलग प्रत्येक समूह के प्रतिनिधियों पर विचार कर सकते हैं और उनके गुणों का वर्णन कर सकते हैं।

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