Слайд 2
Из 111 открытых элементов, представленных в периодической системе
элементов Д,И.Менделеева (рис, 1.1 -см. форзац), 76 являются металлами,
кремний, германий, мышьяк, селен, теллур - промежуточными между металлами и неметаллами, иногда их называют полуметаллами. Все элементы, расположенные левее мысленной линии, проведенной от бора до астатина (от № 5 до № 85), относятся к металлам, а правее - к неметаллам. Эта граница недостаточно четко выражена, так как среди элементов, расположенных вблизи границы, находятся и полуметаллы.
Слайд 3
Металлические материалы обычно делятся на две большие группы:
железа и сплавы железа (сталь и чугун) называют черными
металлами, а остальные металлы и их сплавы - цветными. Кроме того, все цветные металлы. применяемые в технике, в свою очередь, делятся на следующие группы:
легкие металлы магний, бериллий, алюминий, титан с плотностью до 5 г/см3;
• тяжелые металлы свинец, молибден, серебро, золото, платина, вольфрам,
• легкоплавкие металлы олово, свинец, цинк с температурой плавления 232; 127; 410 °С соответственно;
• тугоплавкие металлы вольфрам, молибден, тантал, ниобий с температурой плавления выше, чему железа (>1536 °С);
• благородные металлы золото, серебро, платина с высокой устойчивостью против коррозии;
• урановые металлы или актиниды, используемые в атомной технике;
• редкоземельные металлы (РЗМ) - лантаноиды, применяемые для модифицирования стали;
• щелочные и щелочноземельные металлы натрий, калий, литий, кальций а в свободном состоянии применяются в качестве жидкометаллических теплоносителей в атомных реакторах; натрий также используется в качестве катализатора в производстве искусственного каучука, а литий - для легирования легких и прочных алюминиевых сплавов, применяемых в самолетостроении
Слайд 4
Свойства металлов разнообразны. Ртуть замерзает при температуре -38,8°С,
вольфрам выдерживает рабочую температуру до 2000 0С (Тп =
3420 °С), литий, натрий, калий легче воды, а иридий и осмий в 42 раза тяжелее лития. Электропроводность серебра в 130 раз выше, чем у марганца Вместе с тем металлы имеют характерные общие свойства. К ним относятся:
высокая пластичность;
высокие тепло- и электропроводность;
положительный температурный коэффициент электрического сопротивления, означающий рост сопротивления с повышением температуры и сверхпроводимость многих металлов (около 30) при температурах, близких к абсолютному нулю;
хорошая отражательная способность (металлы непрозрачны и имеют характерный металлический блеск);
термоэлектронная эмиссия, т.е. способность к испусканию электронов при нагреве;
кристаллическое строение в твердом состоянии.
Слайд 5
Черные металлы
Характеристики:
- имеют черно серый цвет большую
плотность (кроме щелочноземельных)
- высокую температуру плавления
- относительно высокую твердость
и во многих случаях обладают полиморфизмом (типичный представитель железо)
- магнитны
Цветные металлы
Характеристика:
- имеют характерную окраску
- относительно низкую твердость и высокую пластичность
- относительно низкую температуру плавления (типичные представитель медь)
Слайд 6
Вещества имеют 3 агрегатных состояния вещества.
ТВЕРДЫЕ ТЕЛА
Порядок расположения
атомов закономерный. Притяжения и отталкивания уравновешены, тело сохраняет свою
форму и объем.
ЖИДКОЕ СОСТОЯНИЕ
Частицы сохраняют лишь близкий порядок т.е. в пространстве закономерно расположено небольшое количество атомов. Близкий порядок неустойчив он может возникать и исчезать.
ГАЗЫ
В газах нет закономерного расположения частиц, частицы хаотически движутся.
Слайд 7
В объемно центрированной кубической решетке (ОЦК) атомы расположены
в вершинах куба, а один атом – в центре
его объема.
Слайд 8
В гранецентриро-ванной кубической решетке (ГЦК) атомы расположены в
вершинах куба и в центре каждой грани.
Слайд 9
В гексагональной плотноупакованной решетке (ГП) атомы расположены
в вершинах и центре шестигранных оснований призмы, а три
атома в средней плоскости призмы.
Слайд 10
Дефекты кристаллических решеток
Точечные несовершенства – вакансии, междоузельные дислоцированные
атомы
Линейные несовершенства – дислокации.
Поверхностные несовершенства – поверхности раздела между
отдельными зернами.
Для ряда металлов характерно явление полиморфизма – способность иметь различные типы кристаллической решетки. Различные кристаллические формы одного и того же вещества называются полиморфными или аллотропными модификациями. Превращение одной модификации в другую с изменением кристаллической решетки называется полиморфным превращением.
Слайд 11
Практическая работа
1. Атомы расположены в вершинах куба в
центре каждой грани –
2. Атомы расположены в вершинах
куба и один в центре ее объема.
3. Атомы расположены в вершинах и центре оснований шестигранной призмы и три атома в средней плоскости призмы.
4. Различные кристаллические формы одного и того же вещества называют…
5. Превращение одной модификации в другую с изменением кристаллической решетки называется…
6. Вакансия
7. Дислоцированный атом
8. Дислокация