O metal é uma das invenções mais importantes da história da humanidade. As primeiras ferramentas de metal datam de B.C. Apareceu por volta de 3.000 aC e isso levou às revoluções agrícola e industrial. O que é metal? O metal é um grupo de substâncias duras e duráveis que geralmente apresentam condutividade elétrica em altas temperaturas. Metais como ferro, cobre e alumínio, amplamente utilizados no nosso dia a dia, desempenham um papel crítico na construção e na tecnologia.
As propriedades dos metais os tornam indispensáveis em muitas indústrias. Eles são usados em muitas áreas graças à sua durabilidade e trabalhabilidade. Neste artigo, exploraremos a definição, tipos e usos do metal.
O que é metal?
Definição e propriedades do metal
O metal é um elemento com alta condutividade elétrica e térmica. A maioria dos metais existe na forma sólida. Com exceção do mercúrio, todos os metais são sólidos à temperatura ambiente. Uma das propriedades mais distintivas dos metais é a sua capacidade de refletir a luz. Portanto, eles têm uma superfície brilhante. Eles também têm valores de alta resistência. Essas propriedades permitem que os metais sejam usados em muitas áreas.
Os metais geralmente têm uma estrutura densa e dura. Eles podem formar várias ligas. Essas ligas são utilizadas em diversas aplicações industriais ganhando diferentes propriedades. Por exemplo, ligas como o aço são duráveis e podem ser leves. Portanto, é amplamente preferido na indústria da construção.
Conceito de Metalicidade e Sua Importância
O conceito de metalicidade desempenha um papel importante na indústria e na vida cotidiana. Os metais são os pilares da tecnologia e da indústria. O metal é usado em muitos produtos, desde dispositivos eletrônicos até automóveis. Por exemplo, os cabos de cobre são vitais na transmissão de eletricidade.
Os metais contribuem muito para o desenvolvimento tecnológico. O desenvolvimento de novos materiais é possível melhorando as propriedades dos metais. Além disso, é importante que sejam considerados materiais ecologicamente corretos. Graças aos processos de reciclagem, os metais podem ser reutilizados. Isso ajuda a preservar os recursos naturais.
Diferenças entre metais e não metais
Existem diferenças distintas entre metais e não metais. Em termos de propriedades físicas, os metais são geralmente duros e brilhantes. Os não-metais são geralmente mais frágeis e têm uma superfície fosca. Nas suas propriedades químicas, os metais tendem a formar cátions. Os não metais tendem a formar ânions.
Além disso, os não metais são mais comuns na natureza. No entanto, a maioria dos elementos da tabela periódica são classificados como metais. Isso torna os metais mais úteis em processos industriais. Embora ambos os grupos sejam importantes, as vantagens oferecidas pelos metais os diferenciam.
Classificação de Elementos Metálicos
Principais categorias de metais
Os metais são divididos em duas categorias principais: metais nobres e metais não nobres. metais nobresContém elementos valiosos como ouro, prata e platina. Esses metais são resistentes a reações químicas. metais não nobres Inclui elementos como ferro, cobre e alumínio. Geralmente são reativos e são usados em uma variedade de ligas.
Os semimetais têm propriedades de metais e não metais. Elementos como arsênico, antimônio e telúrio são semimetais. A condutividade elétrica dos semimetais é inferior à dos metais. No entanto, alguns semimetais ocupam um lugar importante na indústria. As aplicações industriais de metais são bastante diversas. Eles são amplamente utilizados nas indústrias de construção, automotiva e eletrônica.
Coloque na tabela periódica
Os metais estão localizados no lado esquerdo da tabela periódica. Esta tabela é uma estrutura na qual os elementos são listados de acordo com seu número atômico. Os metais são frequentemente organizados em grupos. Por exemplo, os metais alcalinos são encontrados no grupo 1. Os metais de transição são 3-12. acontece em grupos.
Também é importante classificar os metais em termos de períodos. Cada período inclui metais com propriedades diferentes. A tabela periódica ajuda na compreensão das propriedades dos elementos metálicos. Fornece especialmente informações sobre a estrutura atômica e propriedades de ligação.
Definição de Semimetais
Os semimetais têm propriedades de metais e não metais. Isso os torna únicos. Eles são frequentemente chamados de semicondutores. A condutividade elétrica é menor que a dos metais, mas maior que a dos não-metais.
As aplicações industriais e tecnológicas dos semimetais são grandes. Eles são especialmente usados em circuitos eletrônicos. O silício é o exemplo mais conhecido de semimetal. Tem uma ampla gama de utilizações em chips de computador. Outros exemplos incluem germânio e arsênico.
As áreas de utilização dos semimetais também são diversas. Eles estão incluídos em muitos produtos tecnológicos, como painéis solares, iluminação LED e transistores.
Elementos metálicos comuns
Ferro e suas propriedades
O ferro é um dos elementos metálicos mais utilizados. Graças à sua durabilidade, é preferido em muitas indústrias. Fisicamente, o ferro é bastante forte. Também possui alta trabalhabilidade. Essas características o tornam indispensável na indústria da construção. Por exemplo, é frequentemente utilizado em esqueletos de edifícios. Também desempenha um papel importante na indústria automotiva. O uso de ferro em estruturas de carrocerias de veículos é comum. Desta forma, os veículos tornam-se mais duráveis.
Propriedades Físicas dos Metais
Densidade e Condutividade
Metais em geral alta densidade e valores de condutividade. Densidade refere-se à quantidade de massa por unidade de volume do metal. Isso torna os metais mais pesados que outros materiais. A alta densidade aumenta a durabilidade do metal. Além disso, essas propriedades também podem ter impacto na usinabilidade do metal.
A condutividade é definida pelo seu papel na transferência de eletricidade e calor. Os metais são muito eficazes na transmissão destas duas energias. Por exemplo, o cobre e o alumínio estão entre os melhores metais em termos de condutividade elétrica. Portanto, eles são amplamente utilizados em cabos elétricos. A condutividade térmica é igualmente importante. Superfícies metálicas podem irradiar calor rapidamente.
Dureza e Força
Os valores de dureza e resistência dos metais são medidos por certos testes. A dureza indica quanta resistência um metal oferece às forças externas. Os testes Rockwell e Brinell são comumente usados. A dureza afeta a usinabilidade do metal. Metais duros podem apresentar dificuldades nas operações de corte e modelagem.
Força refere-se à resistência de um metal à ruptura ou deformação. A alta resistência é de grande importância na construção e engenharia. Por exemplo, as estruturas de aço são duráveis graças à sua alta resistência. Esse recurso aumenta a segurança das estruturas.
Energia de Ionização
átomos metálicos energia de ionizaçãorefere-se à quantidade de energia necessária para um átomo perder seu elétron. Este nível de energia afeta a reatividade do metal. Metais com baixa energia de ionização são mais reativos. Por exemplo, metais alcalinos como sódio e potássio perdem elétrons facilmente.
As energias de ionização de diferentes metais variam. Os metais de transição geralmente possuem alta energia de ionização. Isso os torna menos reativos. Por exemplo, metais como o ferro e o cobre, embora menos reativos, desempenham papéis importantes em muitas indústrias.
Propriedades Químicas dos Metais
Reações ácido-base
Os metais tendem a reagir com ácidos. Metais particularmente reativos reagem rapidamente com ácidos. Como resultado dessas reações, formam-se gás hidrogênio e sal. Por exemplo, a reação do zinco e do ácido clorídrico produz cloreto de zinco e gás hidrogênio.
As reações ácido-base são de grande importância em aplicações industriais. Essas reações são usadas para proteger superfícies metálicas. Também é utilizado em processos como reciclagem de metais.
Considerações Finais
Os metais são um dos componentes mais importantes da natureza. Eles aparecem em muitas áreas de nossas vidas com suas propriedades físicas e químicas. O que você aprende sobre a classificação e exemplos comuns de elementos metálicos ajuda a entender como esses materiais são usados. Cada metal possui propriedades únicas que são importantes em uma ampla gama de aplicações, desde aplicações industriais até a vida diária.
Usando essas informações, explore o potencial dos metais. Faça pesquisas avançadas ou pense em como você pode aplicar esse conhecimento na prática. Aprender mais sobre metais o levará um passo adiante em direção à especialização. Agora é a hora de agir!
Perguntas frequentes
O que é metal?
O metal é um elemento geralmente brilhante, condutor e durável. Conduz bem eletricidade e calor. Pode ser encontrado livre ou em forma composta na natureza.
Como os metais são classificados?
Os metais são geralmente divididos em grupos como metais alcalinos, metais de transição e metais alcalino-terrosos. Eles também podem ser classificados de acordo com suas propriedades metálicas.
Quais metais são comuns?
Ferro, alumínio, cobre e zinco são os elementos metálicos mais comuns. Esses metais têm uma ampla gama de utilizações na indústria.
Quais são as propriedades físicas dos metais?
Os metais são geralmente duros, têm pontos de fusão elevados e são condutores de eletricidade. Além disso, a maioria dos metais pode ser moldada e martelada.
Quais são as propriedades químicas dos metais?
Os metais geralmente tendem a perder elétrons. Eles reagem com o oxigênio para formar óxidos. Eles podem apresentar comportamentos diferentes em ambientes ácidos ou básicos.
Qual é o processo de transformação do metal?
A transformação do metal é o processamento do metal desde o seu estado bruto até uma forma utilizável. Métodos de fusão, fundição e modelagem são usados neste processo.
Quais são os efeitos ambientais dos metais?
A mineração e o processamento de metais podem prejudicar o meio ambiente. Pode causar problemas como poluição do solo e contaminação dos recursos hídricos. É importante desenvolver métodos sustentáveis.
Authors
VIA Aras Yalçın