Металлы

Большинство металлов твердые, блестящие, на ощупь тяжелые и плавятся только при нагревании при очень высоких температурах. Куски металла издают звук, похожий на колокольный, когда по ним бьют чем-то тяжелым (они звучные). Тепло и электричество легко проходят через металл (он электропроводный). Кусок металла можно смять в тонкий лист (он податливый) или вытянуть в тонкую проволоку (он ковкий). Металл трудно разорвать (он обладает высокой прочностью на растяжение) или разбить (он обладает высокой прочностью на сжатие). Если надавить на длинный тонкий кусок металла, он согнется, а не сломается (он эластичен). За исключением цезия, меди и золота, металлы имеют нейтральный серебристый цвет.

Не все металлы обладают такими свойствами. Ртуть, например, жидкая при комнатной температуре, свинец - очень мягкий, а тепло и электричество не проходят через железо так же хорошо, как через медь.

Металлы очень полезны для людей. Они используются для изготовления инструментов, поскольку могут быть прочными и легко поддаваться формовке. Из железа и стали делают мосты, здания и корабли.

Некоторые металлы используются для изготовления таких предметов, как монеты, потому что они твердые и не стираются быстро. Например, медь (блестящая и красного цвета), алюминий (блестящий и белый), золото (желтое и блестящее), серебро и никель (также белые и блестящие).

Некоторые металлы, например сталь, можно сделать острыми и сохранить их остроту, поэтому их можно использовать для изготовления ножей, топоров или бритв.

Редкие металлы с высокой стоимостью, такие как золото, серебро и платина, часто используются для изготовления ювелирных изделий. Металлы также используются для изготовления крепежа и винтов. Кастрюли для приготовления пищи могут быть сделаны из меди, алюминия, стали или железа. Свинец очень тяжелый и плотный и может использоваться в качестве балласта в лодках, чтобы они не перевернулись, или для защиты людей от ионизирующего излучения.

Многие вещи, сделанные из металлов, на самом деле могут быть сделаны из смесей по крайней мере одного металла с другими металлами или с неметаллами. Такие смеси называются сплавами. К распространенным сплавам относятся:

• Сталь (железо и углерод) (углерод - неметалл)
• Латунь (медь и цинк)
• Бронза (медь и олово)
• Дюралюминий (алюминий и медь)
• Металл (медь, олово и цинк)

Люди впервые начали делать вещи из металла более 9000 лет назад, когда обнаружили, как получать медь из ее руды. Затем они научились получать более твердый сплав, бронзу, добавляя к меди олово. Около 3000 лет назад они открыли железо. Добавив к железу небольшое количество углерода, они обнаружили, что могут получить особенно полезный сплав - сталь.

В химии металл - это слово, обозначающее группу химических элементов, обладающих определенными свойствами. Атомы металла легко теряют электрон и превращаются в положительные ионы, или катионы. Таким образом, металлы не похожи на два других вида элементов - неметаллы и металлоиды. Большинство элементов в периодической таблице - это металлы.

В периодической таблице можно провести зигзагообразную линию от элемента бора (символ B) до элемента полония (символ Po). Элементы, через которые проходит эта линия, являются металлоидами. Элементы, которые находятся выше и правее этой линии, - неметаллы. Остальные элементы - это металлы.

Большинство свойств металлов обусловлено тем, что атомы в металле не очень прочно удерживают свои электроны. Каждый атом отделен от других тонким слоем валентных электронов.

Однако некоторые металлы отличаются друг от друга. Примером может служить металлический натрий. Он мягкий, плавится при низкой температуре и настолько легкий, что плавает на воде. Однако люди не должны пробовать это, потому что еще одно свойство натрия - он взрывается при соприкосновении с водой.

Большинство металлов химически стабильны и не вступают в реакцию, но некоторые из них вступают в реакцию. К реакционноспособным относятся щелочные металлы, такие как натрий (символ Na), и щелочноземельные металлы, такие как кальций (символ Ca). Когда металлы вступают в реакцию, они часто реагируют с кислородом. Оксиды металлов являются основными. Оксиды неметаллов - кислотные.

Соединения, в которых атомы металлов соединяются с другими атомами, образуя молекулы, являются, вероятно, самыми распространенными веществами на Земле. Например, поваренная соль является соединением натрия.

Считается, что использование металлов - это то, что отличает людей от животных. До использования металлов люди изготавливали орудия труда из камней, дерева и костей животных. Сейчас это называется каменным веком.

Никто не знает, когда был найден и использован первый металл. Возможно, это была так называемая самородная медь, которую иногда находят в больших кусках на земле. Люди научились делать из нее медные инструменты и другие предметы, хотя для металла она довольно мягкая. Чтобы получить медь из обычных руд, они научились плавить ее. Когда медь плавили на огне, люди научились получать сплав под названием бронза, который намного тверже и прочнее меди. Из бронзы люди делали ножи и оружие. Этот период в истории человечества после 3300 года до н.э. часто называют бронзовым веком, то есть временем бронзовых инструментов и оружия.

Примерно в 1200 году до нашей эры некоторые люди научились делать железные инструменты и оружие. Они были еще более твердыми и прочными, чем бронза, и это давало преимущество в войне. Время появления железных инструментов и оружия сейчас называется железным веком. Металлы были очень важны в истории человечества и цивилизации. Железо и сталь были важны для создания машин. Золото и серебро использовались в качестве денег, чтобы люди могли торговать, то есть обмениваться товарами и услугами на больших расстояниях.

В астрономии металл - это любой элемент, отличный от водорода или гелия. Это связано с тем, что только эти два элемента (и иногда литий) образуются вне звезд. На небе спектрометр может увидеть признаки металлов и показать астроному металлы в звезде.

• Металлургия
• Деньги
• Горное дело
• Золотая лихорадка
• История