Властивості металів

Зі 107 відомих хімічних елементів Періодичної системи хімічних елементів 85 – метали і лише 22 – неметали. Такі метали, як золото, срібло та мідь, відомі людині з доісторичних часів. У стародавні та середні віки вважали, що існує лише 7 металів (золото, срібло, мідь, олово, свинець, залізо та ртуть. А. Лавуазьє в "Початковому курсі хімії" (1789) згадував уже 17 металів. На початку 19 століття було відкриття платинових металів, потім лужних, лужноземельних та інших.

Метали, які були відкриті в результаті пророкувань на основі періодичного закону - це галій, скандій та германій. У середині 20 століття за допомогою ядерних реакцій були отримані трансуранові елементи – радіоактивні метали, що не існують у періоді. Сучасна металургія отримує понад 75 металів та на їх основі понад 5000 сплавів.

Більшість металів є у природі у вигляді руд і сполук. Вони утворюють оксиди, сульфіди, карбонати та інші хімічні сполуки. Для отримання чистих металів та подальшого їх застосування необхідно виділити їх із руд та провести очищення. При необхідності проводять легування та іншу обробку металів. Вивченням цього займається наука металургія. Металургія розрізняє руди чорних металів (з урахуванням заліза) і кольорових (до складу не входить залізо). Золото, срібло та платина відносяться також до дорогоцінних металів. Крім того, у малих кількостях вони присутні у морській воді, рослинах, живих організмах.

Метали витягають із землі у процесі видобутку корисних копалин. Добуті руди є відносно багатим джерелом необхідних елементів. Для з'ясування знаходження руд у земній корі використовуються спеціальні пошукові методи, що включають розвідку та дослідження рудних родовищ. Родовища руд розробляються відкритим чи кар'єрним способом та підземним чи шахтним способом.

Всі метали (крім ртуті і, умовно, франція) за нормальних умов перебувають у твердому стані, проте мають різну твердість, яку знаходять за шкалою Мооса.

Більшість металів пластичні, тобто металевий дріт можна зігнути, і він не зламається. Це відбувається через усунення шарів атомів металів без розриву зв'язку між ними. Найбільш пластичними є золото, срібло та мідь. Усі метали добре проводять електричний струм; це обумовлено наявністю в їх кристалічних ґратках рухомих електронів, що переміщуються під дією електричного поля. Срібло, мідь та алюміній мають найбільшу електропровідність; з цієї причини останні два метали найчастіше використовують як матеріал для проводів.