Kovine, nekaj, kar vsak dan uporabljamo v vsakdanjem življenju. Vendar mnogi ljudje ne vedo dobro kaj so kovine na področju kemije kot take. Na tem področju so znane kovine, tisti elementi periodnega sistema, katerih glavna značilnost je, da so dober prevodnik električne energije in toplote. Običajno imajo visoko gostoto in so pri sobni temperaturi na splošno trdne, razen v tekoči kovini živega srebra. Večina jih lahko odseva svetlobo in ji daje značilen kovinski sijaj.
V tem članku vam bomo povedali, kaj so kovine s kliničnega vidika, kakšne so njihove značilnosti in vrste.
Kaj so kovine
Kovine so najpogostejši elementi v periodnem sistemu, nekateri pa tudi najpogostejši elementi v zemeljski skorji. Nekatere od njih običajno najdemo v naravi z več ali manj čistosti, čeprav jih je večina so del mineralov zemeljske podzemlja Pred uporabo jih morajo ljudje ločiti.
Kovine imajo značilne vezi, imenovane "kovinske vezi". Pri tej vrsti vezi se kovinski atomi združijo tako, da se njihova jedra in valenčni elektroni (elektroni v zadnji elektronski lupini, najbolj oddaljeni elektroni) združijo in tvorijo nekakšen "oblak" okoli sebe. Zato so v kovinski vezi kovinski atomi zelo blizu drug drugemu in vsi so "potopljeni" v svoje valenčne elektrone in tvorijo kovinsko strukturo.
Poleg tega kovine lahko tvorijo ionske vezi z nekovinami (kot sta klor in fluor), da tvorita soli. Ta vrsta vezi nastane z elektrostatično privlačnostjo med ioni različnih znakov, kjer kovine tvorijo pozitivne ione (katione), nekovine pa negativne ione (anioni). Ko se te soli raztopijo v vodi, se razgradijo v svoje ione.
Tudi zlitina ene kovine z drugo (ali z nekovino) je še vedno kovinski material, kot sta jeklo in bron, čeprav sta homogena zmes.
lastnosti
Zaradi svojih posebnih fizikalnih lastnosti so kovine služile človeku že od antičnih časov, zahvaljujoč idealnim lastnostim za oblikovanje različnih orodij, kipov ali struktur:
- Ko je stisnjen, nekatere kovine lahko tvorijo tanke liste homogenega materiala.
- Ko so pod napetostjo, lahko nekatere kovine tvorijo žice ali pramene iz homogenega materiala.
- Sposobnost upreti se zlomu, ko je izpostavljen nenadnim silam (udarci, padci itd.).
- Mehanska trdnost. Lahko prenese vlečenje, stiskanje, torzijo in druge sile, ne da bi pri tem poškodoval svojo fizično strukturo ali se deformiral.
Poleg tega so zaradi svoje briljantnosti idealni za kovanje nakita in dekorativnih elementov, zaradi dobre električne prevodnosti pa so nepogrešljivi pri prenosu toka v sodobnih elektroenergetskih sistemih.
Vrste kovin
Kovinski elementi so lahko različnih vrst in so po njih razvrščeni v periodni sistem. Vsaka skupina ima skupne atribute:
- Alkalno So svetle, mehke in zelo živahne pod normalnimi tlačnimi in temperaturnimi pogoji (1 atmosfera in 25 ° C), zato nikoli ne bodo čiste narave. Imajo nizko gostoto in so dobri prevodniki toplote in električne energije. Imajo tudi nizko tališče in vrelišče. V periodnem sistemu zasedajo skupino I. V tej skupini je tudi vodik (ni kovina).
- Alkalne zemlje. So v skupini II periodnega sistema. Ime izhaja iz alkalnosti oksida. Ponavadi so težje in manj reaktivni od alkalnih. So svetli in dobri prevodniki toplote in električne energije. Imajo nizko gostoto in barvo.
- Prehodne kovine. Večina kovin spada v to kategorijo. Zavzemajo osrednje območje periodnega sistema in so skoraj trdi, z visokimi tališči in vrelišči ter dobro toplotno in električno prevodnostjo.
- Lantanidi. Znani tudi kot lantanidi, se v periodnem sistemu imenujejo "redke zemlje" in tvorijo "notranje prehodne elemente" z aktinidi. Med seboj so si zelo podobni elementi, kljub različnim imenom pa jih je na površini zemlje zelo veliko. Imajo zelo edinstveno magnetno vedenje (kadar delujejo z magnetnim poljem, na primer magnetnim poljem, ki ga ustvarja magnet) in spektralno vedenje (ko jih zadene sevanje).
- Actinidi. Skupaj z redkimi zemelji tvorijo "notranje prehodne elemente", ki so si zelo podobni. Imajo veliko atomsko število in vsi izotopi mnogih od teh izotopov so radioaktivni, zaradi česar so v naravi izredno redki.
- Transaktinidi. Znani tudi kot "super težki elementi", so tisti elementi, ki po atomskem številu presegajo najtežji aktinidni element, Lawrence (103). Vsi izotopi teh elementov imajo kratko razpolovno dobo, so radioaktivni in se sintetizirajo v laboratoriju, zato imajo vsi imena fizikov, ki so jih ustvarili.
Primeri in nekovine
Poglejmo nekaj primerov kovin:
- Alkalno Litij (Li), natrij (Na), kalij (K), rubidij (Rb), cezij (Cs), francij (Fr).
- Alkalne zemlje. Berilij (Be), magnezij (Mg), kalcij (Ca), stroncij (Sr), barij (Ba) in radij (Ra).
- Prehodne kovine. Titan (Ti), vanadij (V), krom (Cr), mangan (Mn), železo (Fe), kobalt (Co), nikelj (Ni), baker (Cu), cink (Zn), srebro (Ag), kadmij (Cd), volfram (W), platina (Pd), zlato (Au), živo srebro (Hg).
- Redke zemlje. Lantan (La), Cerij (Ce), Praseodimij (Pr), Neodimij (Nd), Prometij (Pm), Samarij (Sm), Evropij (Eu).
- Actinidi. Aktinij (Ac), torij (Th), protaktinij (Pa), uran (U), neptunij (Np), plutonij (Pu), americij (Am).
- Transaktinidi. Rutherfordium (Rf), Dubnium (Db), Seaborgium (Sg), Bohrio (Bh), Hassium (Hs), Meitnerium (Mt).
Osnovni elementi organskega življenja so nekovinski. Nekovine so elementi, katerih lastnosti so popolnoma drugačne od lastnosti kovin, čeprav obstajajo tudi spojine, imenovane metaloidi, katerih lastnosti in značilnosti so med kovinami in nekovinami. Nekovine tvorijo kovalentne vezi, ko med njimi tvorijo molekule. Za razliko od kovin, Te spojine niso dobri prevodniki elektrike in toplote, niti ne svetijo.
Kisik, ogljik, vodik, dušik, fosfor in žveplo so osnovni elementi življenja in so del nekovin. Ti nekovinski elementi so lahko trdni, tekoči ali plinasti.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o tem, kaj so kovine in njihove značilnosti.