金属和非金属的用途
我们在日常生活中使用各种众所周知的材料,包括铁、铝、铜、金、银等等。我们也熟悉氧、碳和硫等元素。它们都来自含有一种或多种元素或化合物的天然物质。矿物就是他们所谓的。矿石是含有可用于商业开采的成分的矿物。
什么是金属?
Metals are the elements that are a good conductor of heat and electricity. The metals situated below the periodic table are known as metals. In fact, about 80 % of the elements in the periodic table are metals.
金属通常具有延展性,这意味着金属可以被锤打成非常薄的薄片而不会破裂。金属在其特性中也显示出延展性,这意味着它们可以被拉成金属丝。
金属具有独特的特性,称为熔点。金属的熔点差异很大。汞的熔点为-39°C。金属是很好的光反射器。每当金属的任何新鲜表面暴露在光线下时,它们都有闪亮的外观。金属本质上是有光泽的。熔点最高的金属是钨 (W),其熔点为 3422°C。
金属的用途
有多种金属具有多种特性,例如:
金子
- 许多文明制作的珠宝。
- 柔软且易于成型为大量物品。
- 用于制作贵重物品,如货币和珠宝。
镁
- 它具有与铝重量的约 2/3 相当的强度。
- 用于制造具有某些特性的合金和混合金属。
- 用于制造过程。
- 用于轮辋、发动机缸体和变速箱。
- 用于汽车行业。在高强度减重方面优于铝。
铝
- 由于其高强度重量比,铝金属负责飞行。
- 用于制造淡水船,因为它与水接触不会腐蚀。
- 用于制作汽水罐,因为它不生锈且易于延展。
- 用于完成一些巨大的成就。
- 用于将新鲜捕获的鱼烧烤至湿润完美,因为它可以很容易地制成非常薄的薄片。
- 它是地球上最有色(不含铁)的金属。
汞
- 在室温下以液体形式存在。
- 用于制作水银开关。
- 用于制造联邦规定的节能灯泡。
- 它被用于温度计,直到有关其毒性的信息成为病毒。
青铜
- 用于制作雕塑和艺术品和吉他字符串。
- 可用于制造合金,例如青铜与铝、镍、锌和锰结合。
- 用于制作巨大的教堂钟,因为它不易破裂或弯曲。此外,响铃时听起来更好。
- 具有历史意义,例如青铜时代。
铜
- 用于制造合金,大多为纯态。
- 用于制造水管和电子产品。
- 用于制作巨型雕像。
- 用于制作无腐蚀雕像,因为它会形成铜绿或绿蓝色的氧化层。例如,它用于自由女神像。
黄铜
- 用于制造轴承,因为它可以很好地与其他金属滑动。
- 用于制作铜管乐器,如大号、小号和长号。
- 易于锤击和成型。极具延展性和耐用性。
- 用于古董家具,如把手和旋钮。
钢
- 钢是铁与碳的混合物。
- 钢有多种类型,即碳钢、合金钢、不锈钢
铁(锻造或铸造)
- 用于制造重型机械底座和框架,从而减少振动并提供刚性。
- 用于制造木炉,因为铁具有高熔点以处理高温。
- 用来制作炊具。
锌
- 由于熔点低,金属锌很容易铸造。很容易将金属熔化成碎片然后回收。
- 用于制造涂层以确保对其他金属的保护。例如,锌用于制造防止生锈的镀锌钢。
钛
- 这种金属是耐腐蚀的。
- 用于制造医疗植入物,因为钛具有生物相容性。
- 它是地球上第七丰富的金属,很难提炼。此外,它非常昂贵。
- 由于它具有高强度重量比,因此对于飞行的物品来说非常有价值。
- 氮化钛用于制造金属切削工具,因为它非常坚硬并且具有低摩擦涂层。
钨
- 用于制造碳化钨。
- 用于制造切削工具(用于采矿和金属加工)、磨料和重型设备。例如,金属钨可以很容易地切割钛和高温合金。
- 又称为重石,密度约为铅的1.7倍。
- 与任何纯金属相比,它具有最高的熔点和最高的抗拉强度。
- 用于制造合金。
- 用于制造必须能够承受极端温度的火箭喷嘴。
镍
- 用于电镀和合金化。
- 用于制造 5 美分美国硬币成分的 25%。
- 用于制造不锈钢(70%),提高金属的强度和耐腐蚀性。
- 用于涂覆实验室和化学设备,即光滑和抛光的表面。
钴
- 用于制造油漆和染料中的蓝色颜料。
- 用于制造耐磨、高强度的合金钢。
锡
- 高度柔软和延展性。
- 用于制造合金,如青铜(1/8 锡和 7/8 铜)。
- 用于制造锡合金 (85-99 %)。
带领
- 真的很柔软有延展性。
- 浓密而沉重。
- 用于制造子弹和油漆。
- 它可能导致脑损伤和行为问题。
什么是非金属?
A non-metal is an element that is a poor conductor of heat and electricity. Non-metals generally possess properties opposite to those of metals. Non-metals are present in all three states of matter. Most of the non-metals are gases, such as nitrogen as well as oxygen.
非金属存在于所有三种物质状态。大多数是气体,例如氮气和氧气。溴是液体。少数是固体,例如碳和硫。在固态下,非金属很脆,这意味着如果用锤子敲击它们就会破碎。固体没有光泽。熔点通常远低于金属的熔点。下表中的绿色元素是非金属。
非金属的用途
非金属用途广泛,例如:
硫
- 用于制造火药、烟花和火柴,以方便点火。
- 用于制造轮胎用橡胶和其他材料。
- 用作杀虫剂或熏蒸剂。
- 用于制备硫酸。
溴
- 用于治疗疼痛、癌症和阿尔茨海默病的药物。
- 用作游泳池和热水浴缸中水处理的消毒剂。
- 用于制造儿童服装所需的阻燃材料。
- 用于染料和农药。
氢
- 由于氢是最轻的元素,它可以用作气球中的提升剂。
- 用作燃料,因为它高度易燃。
氦
- 用于科学研究。
- 用于气球和激光,因为氦是化学非反应性和不易燃的。
- 它是一种气态非金属。
- 可以使用氦气检测容器和其他高真空设备中的泄漏。
- 用于气象部门的天气预报。
- 液氦可用于冷却用于成像研究(MRI、磁共振成像)的超导磁体。
惰性气体
- 用于广告目的的彩色显示器,如氩气、氙气。
- 用于产生激光束,如氖、氩、氪。
- 用于填充用于剧院和夜总会的夜总会灯泡,如氪和霓虹灯。
氮
- 用于工业生产氨,用于农业领域的肥料。
- 用于制造氨和硝酸生产作为肥料。
- 存在于水和土壤中的硝酸盐和亚硝酸盐中。这些化合物是氮循环的组成部分。
- DNA的组成部分,是遗传密码的一部分。
- 液氮用作运输食品和冷冻目的的制冷剂。
- 液氮用于保存身体和生殖细胞。
- 它占地球大气层的 78%。
- 它是所有活组织的一部分。
- 硝酸盐用于制造这些化合物,例如硝酸钾、硝酸铵和硝酸。
- 硝化有机化合物如硝化甘油被用作炸药。
氟
- 用于制冷、空调和杀虫剂。
- 用于牙膏中以防止蛀牙。
- 用来制造铁氟龙。
- 用于增强火箭燃料。
磷
- 用于饼干。
- 存在三种磷:白色、黑色、红色和紫色。
- 用于制作精美的瓷器和特种玻璃。
- 用于烟花、肥料和发酵粉。
- 用于炼钢。
氡
- 用于医院治疗肿瘤。
- 用于治疗疾病。
碳
- 用于制造糖、蛋白质和葡萄糖。
- 钻石是一种碳,用于制作珠宝。它也用于工业用途。
- 钻石是最坚硬的元素。
- 用于制造碳水化合物,这是一种重要的能量来源。
- 无定形碳用于制造油墨和油漆。
- 无定形碳用于制造电池。
- 石墨被用作铅笔中的铅。
- 用于碳测年,也就是用来测量事物的年龄。
- 石墨用于钢铁生产。
- 碳的金刚石形式可用于制造珠宝。
- Carbon-14用于测量化石、骨骼等的年龄。它用于估计所述有机物质的寿命。这用于查找恐龙骨骼和化石的年龄和时期!
Selenium
- 用于治疗selenium缺乏症。
- 需要适当的甲状腺和免疫系统函数。
碘
- 用于制作用于预防咽喉感染的抗菌咕噜声。
- 用作防止微生物生长的防腐剂。
示例问题
问题1:区分金属和非金属?
回答:
Following are the differences between Metals and Non-metals are: Metals Non-MetalsMalleable Brittle Ductile Non-ductile Good conductors of heat and electricity. Bad conductors of heat and electricity (Exception: Graphite). Lustrous and can be polished. Non-lustrous (dull) and cannot be polished (Exception: Iodine). Solids at room temperature (Exception: Mercury). May be solid, liquid or gases at room temperature. Strong and tough. Weak
问题 2:列出同时具有金属和非金属特性的元素。
回答:
Silicon is a material exhibiting both properties of metals and non-metals. It is a metalloid. It has an appearance like metal, which is solid and shiny. Also, it possesses a high melting point. It, however, does not conduct electricity, unlike metals.
问题 3:解释为什么硫是非金属?
回答:
Sulphur is a non-metal because of the following properties :
- Poor conductor of heat and electricity.
- Neither malleable nor ductile.
- Sulphur dioxide is an acidic oxide.
- S + O2 → SO2
- SO2 + H2O → H2SO3
(Sulphurous acid)
问题4:详细说明的用法,
(i) 橡胶和
(ii) 锌用于从稀盐酸中释放氢气。
回答:
(i) Since rubber is an insulator and does not allow current to flow through it, therefore, electric wires are covered with a rubber-like material.
(ii) Zinc is more reactive than hydrogen. It can easily displace the element hydrogen from dilute hydrochloric acid (HCl) and liberate it.
问题5:为什么镁被认为是金属?
回答:
Magnesium is considered to be metal because of the following reasons:
- Good conductor of heat and electricity.
- Malleable and ductile.
- 2Mg + O2 → 2MgO
- MgO + H2O → Mg(OH)2
(Magnesium hydroxide)
- Magnesium oxide is basic in nature.
问题 6. 列出金属和非金属化学性质的所有差异?
回答:
Following are the differences in the chemical properties of metals and non-metals: Metals Non-Metals Form basic oxides. Form acidic oxides or neutral oxides. Displace hydrogen from water (or steam). Do not react with water. Displace hydrogen from dilute acids. Do not react with dilute acids Form ionic chlorides with chlorine. Form covalent chlorides with chlorine. Do not combine with hydrogen. Combine with hydrogen to form stable, covalent hydrides.