فلز

چگونگی به کارگیری فلزات
(تغییرمسیر از فلزات)

فلز ماده‌ای است که قابلیت جلا، رسانش برق و گرما و چکش‌خواری را داراست. در تعریف فیزیکی فلز ماده ای است که در دمای صفر مطلق (حدود -۲۷۳ درجه)، توانایی عبور جریان الکتریکی از خود را دارد. فلزات دسته‌ای خاص از مواد هستند که جلای فلزی داشته و معمولاً محکم هستند. از ۱۱۸ عنصر موجود در جدول تناوبی، ۹۵ عنصر فلز شناخته می‌شوند که تفاوت نظرات زیادی دربارهٔ تعداد آنها مطرح می‌باشند. به‌طور تقریبی ۲۵٪ پوسته کره زمین را فلزات تشکیل می‌دهند که فلز آهن درصد بیشتری در پوسته دارد. هر فلز دارای علامت یا نماد شیمیایی خاصی است که در واکنش‌های شیمیایی فلز مورد نظر را با آن علامت شیمیایی نشان می‌دهند. فلزات مختلف با هم متفاوت هستند و هر کدام خواص شیمیایی و فیزیکی جداگانه ای دارند. برای مثال فلز پتاسیم (عدد اتمی ۱۹) با آب واکنش نشان داده وهیدورکسید پتاسیم وگاز هیدروژن تولید می‌کند اما درحالی که فلزی مانند طلا با اکسیژن هوا نیز واکنش نشان نداده وبه صورت رگه‌هایی در خاک به‌طور خالص یافت می‌شوند ومی توان تا حد بسیار زیادی (حدود نانو متر و بیشتر) ضخامت طلا را با چکش خواری فوق‌العاده آن تغییر داد. فلزات دارای هدایت حرارتی و الکتریکی خوبی هستند. ویژگی مهم فلزات حضور دریای الکترون آزاد یا نا پیوسته‌است که باعث چکش خواری (شکل‌پذیری) و رسانا بودن آن می‌شود. هدایت الکتریکی خوب فلزات باعث شده‌است که در ساختن سیم‌های برق از آنها استفاده کنند. البته میزان رسانایی الکتریکی فلزات باهمدیگر متفاوت می‌باشد. می‌توان فلزات را صیقل داده و براق کرد (بجز جیوه که در دمای اتاق به‌شکل مایع است) یا به طرح‌های گوناگون درآورد و از آن مفتول‌های سیمی ظریف تهیه کرد. فلز جسمی است که آزمایش‌های مربوط به گرما و مهم‌تر از همه جریان الکتریکی را به خوبی هدایت می‌کند. فلزات با یکدیگر فرق زیادی دارند، از جمله در رنگ و سختی و نرمی، تعدادی از آنها مانند طلا ممکن است به آسانی خم شده یامانند آهن خیلی محکم و مقاوم باشند. البته فلزات در ظرفیت شیمیایی، الکترونگاتیوی، عدد اکسایش و… نیز متفاوت می‌باشند.

فلزات در جدول تناوبی در گروه (ستون)های متفاوتی چیده شده‌اند برای مثال گروه اول شامل فلزات قلیایی که واکنش پذیرترین فلزات جدول را تشکیل می‌دهند، می‌باشد، گروه دوم شامل فلزات قلیایی خاکی که در پوستهٔ زمین وخاک به خوبی یافت می‌شوند است که پس از گروه اول واکنش پذیرترین فلزات هستند. فلزات موجود در گروه سوم تا دوازدهم جدول، فلزات واسطه یا فلزات دسته d نام دارند که عمدهٔ فلزات در این بخش از جدول قرار دارند که از اسکاندیم(z=۲۱)شروع شده وبه کوپرنسیم(z=۱۱۲)ختم می‌گردند. ترکیبات این دسته از فلزات و یون آنها برخلاف اکثر فلزات اصلی، یعنی فلزات غیر از دسته d، رنگی هستند. بقیه فلزات در دسته p از گروه ۱۳ شروع شده وتا گروه ۱۵ادامه دارند ودر سمت راست جدول تناوبی قرار گرفته‌اند:مانند آلومینیوم، گالیوم، ایندیم، سرب، قلع، بیسموت و چند فلز دیگر.

تاریخچه فلزاتویرایش

فلزات برای قرن‌ها توجه بشر را به خود جلب کرده‌است چرا که مردم با استفاده از فلزات قادر به ساخت ابزارهایی با قابلیت‌های بالا شدند که هم در جنگ و هم در تدارکات از آن استفاده می‌کردند. طلا و نقره با عیار بالا از عصر سنگی برای بشر شناخته شده بوده‌است. استخراج سرب و نقره از سنگ معدن‌هایشان از هزاره چهارم قبل از میلاد انجام می‌شده‌است. اسم اصلی فلزات تا قبل از سال ۲۰۰۰ آریانا نامیده می‌شد. اکنون از فلزات در ساخت ابزار آلات صنعتی، ساختمان و پل‌سازی، وسایل نقلیه، لوازم خانگی و… به‌طور عمده استفاده شده و هرسال میزان استخراج فلزات نسبت به سال قبل افزایش می‌یابد.

ویژگی‌های فلزاتویرایش

  1. چکش خوار هستند واثر ضربه خرد یا شکسته نمی‌شوند.
  2. معمولاً چگالی آنها زیاد است.
  3. در دمای بالایی ذوب می‌شوند.
  4. جریان برق و گرما را از خود عبور می‌دهند.
  5. سطح آنها صیقلی وبراق است و دارای جلای فلزی هستند.
  6. میان ذرات سازنده فلزات، پیوند فلزی وجود دارد
  7. قابلیت مخلوط شدن

منابعویرایش

  1. ویکی‌پدیای انگلیسی