المواد اللامعة التي توصل الكهرباء والحرارة، مرنة وقابلة للدكت، والكثير مما نصادفه في حياتنا هو العديد من المعادن الموجودة في جميع مجالات الحياة، مثل صناعة السيارات وصناعة الأجهزة الطبية. تستخدم لتقوية المباني ويمكن استخدامها أيضًا في صناعة أنظمة الأمان، على سبيل المثال في الخزائن. لذلك، في الأسطر القليلة القادمة سوف نتحدث عن الخصائص الفيزيائية والكيميائية لهذه المعادن.
مواد لامعة، موصلة، مطيلة، مطيلة
المواد اللامعة التي توصل الكهرباء والحرارة وتكون قابلة للطرق والمطيلة، والإجابة الصحيحة هي المعادن، والمعادن مادة كيميائية يمكنها التبرع بالإلكترونات عندما تكون التفاعلات الكيميائية أيونات موجبة الشحنة، وذلك بسبب وجود إلكترونات سطحية تسمى ذرات معدنية تعطي بسهولة حتى تصل إلى قاعدة الثمانية، ولهذا السبب تمتلك المعادن قدرتها على نقل التيار الكهربائي والتوصيل الحراري. تشمل المعادن الأكثر استخدامًا الحديد والنحاس والألمنيوم، والتي يعتبر الذهب والفضة والتيتانيوم هي الأكثر قيمة.
أي من الخواص التالية تُستخدم لتمييز المعادن
الخصائص الفيزيائية للمعادن
تشترك معظم المعادن في العديد من الخصائص الفيزيائية المتشابهة، بما في ذلك[1]
- الحالة الفيزيائية للمعادن تحدد هذه الخاصية الحالة الفيزيائية للمعادن عند درجات الحرارة العادية، حيث أن معظم المعادن في حالة صلبة، باستثناء الزئبق الذي يكون في حالة سائلة.
- اللمعان واللمعان معظم المعادن لديها القدرة على عكس الضوء الساقط عليها بجودة عالية، ومعظم اللمعان واللمعان من الذهب والفضة والنحاس، ويمكن تلميع جميع المعادن بسهولة لتصبح أكثر لمعانًا ولمعانًا.
- القابلية للتشكيل والتصفيح تتمتع المعادن أو المعادن بالقدرة على أن تكون مرنة وتصفيح إلى صفائح رقيقة ذات مساحات كبيرة.
- مقاومة الشد تتميز معظم المعادن بخاصية سحبها إلى أسلاك طويلة ورفيعة، يبلغ طول بعضها بضعة كيلومترات.
- الصلابة تتمتع جميع المعادن بصلابة عالية نسبيًا باستثناء الصوديوم والبوتاسيوم، ويمكن تقطيعها بسهولة بالسكين.
- الموصلية الحرارية والكهربائية تعد المعادن موصلات جيدة للحرارة والكهرباء، حيث يعتبر الذهب والفضة أفضل موصلين للحرارة والكهرباء. ويرجع ذلك إلى العدد الكبير من إلكترونات السطح التي تتبادل بسهولة مع العناصر الأخرى.
- – الكثافة معظم المعادن لها كثافة عالية ووزن مرتفع مقارنة بالعناصر الكيميائية الأخرى.
- نقاط الانصهار والغليان تحتوي المعادن على نقاط انصهار وغليان عالية نسبيًا مقارنةً بغير المعادن.
النحاس الأصفر هو نوع من المعدن ومثال على الحل
الخواص الكيميائية للمعادن
تشترك المعادن في العديد من الخصائص الكيميائية، وفيما يلي الخصائص الكيميائية الرئيسية للمعادن[2]
- تفاعل المعادن مع الماء تمتلك معظم المعادن القدرة على التفاعل مع الماء لتكوين هيدروكسيد المعدن، ولهذا السبب يتم حفظ الصوديوم في الكيروسين لتلافي الرطوبة في الغلاف الجوي نتيجة للصوديوم الجشع مع الماء للتفاعل و شكل هيدروكسيد الصوديوم.
- تفاعل المعادن مع الأحماض تتفاعل المعادن النشطة مع الأحماض لتكوين أملاح معدنية ويتم إطلاق غاز الهيدروجين. عندما يتفاعل معدن الزنك مع حمض الهيدروكلوريك، ينتج ملح كلوريد الزنك وينطلق غاز الهيدروجين.
- أكسدة المعادن بالأكسجين الجوي تتأكسد جميع أنواع المعادن إلى أكاسيد معدنية من خلال تفاعلها مع الأكسجين الجوي. على سبيل المثال، يتأكسد المغنيسيوم مع الأكسجين لتكوين أكسيد المغنيسيوم، والذي يتفاعل بدوره مع الماء لتكوين هيدروكسيد المغنيسيوم.
- تفاعل المعادن مع المحاليل الملحية تتفاعل المعادن التفاعلية مع أملاح المعادن وتشكل ملحًا جديدًا من المعادن، على سبيل المثال، عندما يتفاعل الزنك مع كبريتات النحاس، يتم إنتاج كبريتات الزنك ومعدن النحاس لأن الزنك أكثر نشاطًا كيميائيًا من النحاس.
- الرابطة الأيونية ترتبط معادن المعادن بغيرها من المعادن أو الجذور الحمضية برابطة أيونية، حيث تقدم المعادن إلكتروناتها السطحية. بينما تلتقط العناصر الأخرى هذه الإلكترونات برابطة أيونية يصعب فصلها.
المعادن التي تتفاعل بسهولة وتكون ناعمة
وبما أن مقالتنا تدور حول المواد اللامعة التي توصل الكهرباء والحرارة، وهي قابلة للطرق وقابلة للدهن، فقد سلطنا الضوء على أهم الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمعادن.
- ^ toppr.com، الخصائص الفيزيائية للمعادن واللافلزات، 23.12.2024
- ^ toppr.com، الخواص الكيميائية للمعادن واللافلزات، 23.12.2024