與金屬有關(guān)的幾個問題解答

1 金屬在常溫下都是固體嗎?

分析：大多數(shù)金屬在常溫下是固體，但汞在常溫下是液體。

2 金屬的顏色與什么有關(guān)?

分析：對大多數(shù)金屬而言，其中的自由電子能吸收所有頻率的光，然后很快放出所有頻率的光，因而大多數(shù)金屬呈現(xiàn)銀灰色乃至銀白色。也有少數(shù)金屬，它們較易吸收某一頻率的光，而呈現(xiàn)其互補色。如金為黃色，銅為赤紅色，鉍為淡紅色等。金屬的光澤只有金屬是整塊時才能表現(xiàn)出來。金屬呈粉末狀態(tài)時，其晶面取向雜亂，晶格排列不規(guī)則，粉末對反射光反復(fù)散射吸收，因而顯黑色。

3 金屬怎樣分類?

分析：通常人們根據(jù)金屬的顏色和性質(zhì)等特征，將金屬分為黑色金屬和有色金屬。黑色金屬主要指鐵、錳、鉻及其合金，如鋼、生鐵、鐵合金等。將黑色金屬以外的金屬稱為有色金屬。在有色金屬中，還有各種各樣的分類方法。比如，按照比重來分，鋁、鎂、鋰、鈉、鉀等的比重小于4.5，叫做輕金屬；而銅、鎳、汞、鉛等的比重大于4.5，叫做重金屬。像金、銀、鉑、鋨、銥等比較貴重，叫做貴金屬。鐳、鈾、釷、釙等具有放射性，叫做放射性金屬。還有像鈮、鉭、鋯、镥、金、鉿等，因為地殼中含量較少或者比較分散，又叫做稀有金屬。

4 黑色金屬都是黑色的嗎?

分析：黑色金屬主要指鐵、錳、鉻及其合金。它們都不是黑色的，純鐵是銀白色的，錳是銀白色的，鉻是灰白色的。因為鐵的表面常常生銹，覆蓋著一層黑色的四氧化三鐵與棕褐色的三氧化二鐵的混合物，看上去就是黑色的，所以人們稱之為黑色金屬。常說的黑色冶金工業(yè)，主要是指鋼鐵工業(yè)。因為最常見的合金鋼是錳鋼與鉻鋼，所以，人們把錳與鉻也叫做黑色金屬。

5 稀有金屬稀有嗎?

分析：稀有金屬通常指在自然界中含量較少或分布稀散的金屬。它們難于從原料中提取，在工業(yè)上制備和應(yīng)用較晚。但在現(xiàn)代工業(yè)中有廣泛的用途，如用于制造特種鋼、超硬質(zhì)合金和耐高溫合金等。稀有金屬的名稱具有一定的相對性，隨著人們對稀有金屬的廣泛研究，新產(chǎn)源及新提煉方法的發(fā)現(xiàn)以及它們應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，稀有金屬和其他金屬的界限也將逐漸消失，如有的稀有金屬在地殼中的含量比銅、汞、鎘等還要多。

6 什么是貴金屬?

分析：貴金屬主要指金、銀和鉑族金屬(釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑)等8種金屬元素。這些金屬大多數(shù)擁有美麗的色澤，對化學(xué)藥品的抵抗力相當(dāng)大，在一般條件下不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此它們常被用來制作珠寶或一些紀(jì)念品，在工業(yè)上也有著廣泛的用途。

7 重金屬都有毒嗎?

分析：我們常說的重金屬有毒，會使蛋白質(zhì)變性，主要指的是重金屬離子，而不是重金屬單質(zhì)。重金屬離子只有其濃度達(dá)到一定時才會有毒，量很少的時候是沒有毒的。有些重金屬離子在其濃度很稀的時候，不但沒有毒，反而對人體有益。

8 什么是焰色反應(yīng)?金屬元素都有焰色反應(yīng)嗎?

分析：當(dāng)某些金屬或其化合物在火焰上灼燒時，原子中的一些電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高軌道上的這些電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波長在可見光范圍內(nèi)(波長為400nm～730nm)，因而人們可以看到火焰上呈現(xiàn)一定的顏色。由于各種原子的結(jié)構(gòu)不同，電子躍遷時能量的變化就不相同，就會發(fā)出不同波長的光，因而在火焰上呈現(xiàn)不同的顏色。焰色反應(yīng)是金屬元素的一種物理性質(zhì)，無論是金屬離子或金屬原子均能發(fā)生焰色反應(yīng)。不是所有的金屬元素都有特征的焰色反應(yīng)，只有堿金屬元素以及鈣、鍶、鋇、銅等少數(shù)金屬元素才能呈現(xiàn)焰色反應(yīng)。

9 合金都是由金屬元素組成的嗎?合金具有什么性質(zhì)?

分析：合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬經(jīng)一定方法(一般是通過熔合成均勻的液體再凝固而得)所合成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金具有以下性質(zhì)：①合金的熔點可以低于其組分中任一種金屬的熔點。②硬度可以比其組分中任一金屬的硬度都大。③合金的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性可以低于任一組分金屬。利用這一特性，可以制造高電阻和高熱阻材料。④有的合金抗腐蝕能力很強(qiáng)。如在鐵中摻入15％的鉻和9％的鎳可得到一種耐腐蝕的不銹鋼，適用于化學(xué)工業(yè)。