فلز

از ویکیجو | دانشنامه آزاد پارسی
(تغییرمسیر از Metal)

فلز (metal)
گروهی از عناصر شیمیایی، با خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاص. عناصر فلزی حدود ۷۵ درصد از ۱۱۲ عنصر[۱] جدول تناوبی عناصر[۲] را تشکیل می‌دهند. یکی از خصوصیات فیزیکی آن‌ها، تولید صدا براثر واردکردن ضربه، و از خصوصیات دیگر آن‌ها رسانایی[۳] خوب گرما و الکتریسیته است. کدرند، ولی نور را به‌خوبی منعکس می‌کنند. چکش‌خوارند[۴]، از این‌رو با سردکاری[۵] و نورد به ورقه یا طوقه تبدیل می‌شوند. دارای انعطاف‌پذیری[۶]اند، به‌همین سبب به‌شکل سیم‌های باریک درمی‌آیند. براثر گرما، تحت اثر ترمویونیک[۷]، یا برخورد نور، تحت اثر فتوالکتریک[۸]، الکترون منتشر می‌کنند. اکثراً در طبیعت به‌شکل ترکیب، ازجمله در سنگ‌های ترکیبی[۹] یا کانسنگ‌ها[۱۰] یافت می‌شوند. خصوصیات شیمیایی شانزده فلز با شکل عنصری[۱۱]، ازجمله به‌شکل فلزات خالص طبیعی[۱۲]، را براساس تمایل اتم‌های آن‌ها به ازدست‌دادن یک یا چند الکترون و تشکیل یون مثبت[۱۳] (کاتیون[۱۴]) شناسایی می‌کنند.

کاربردهای صنعتی. فلزات در صنعت بسیار به‌کار می‌روند. فلزات گران‌قیمت[۱۵]، شامل طلا[۱۶]، نقره[۱۷]، و پلاتین[۱۸] بیشتر در جواهرسازی به‌کار می‌روند. فلزات سنگین[۱۹]، شامل آهن، مس[۲۰]، روی، قلع[۲۱]، و سرب، فلزات متداول در کاربردهای مهندسی‌اند. فلزات سنگین کمیاب[۲۲]، شامل نیکل، کادمیوم[۲۳]، کروم[۲۴]، تنگستن[۲۵]، مولیبدن[۲۶]، منگنز[۲۷]، کبالت[۲۸]، وانادیوم[۲۹]، آنتیموان[۳۰]، و بیسموت[۳۱] بیشتر برای تهیۀ آلیاژ[۳۲] فلزات سنگین به‌‌کار می‌روند. فلزات سبک[۳۳]، شامل آلومینیوم و منیزیوم[۳۴]؛ فلزات قلیایی[۳۵]، شامل سدیم[۳۶]، پتاسیم[۳۷]، و لیتیوم[۳۸]؛ و فلزات قلیایی خاکی[۳۹]، شامل کلسیم[۴۰]، باریوم[۴۱]، و استرانسیوم[۴۲] بیشتر در صنایع شیمیایی کاربرد دارند. فلزات دیگر از طریق الزامات هسته‌ای خاص از فلزات قبلی تهیه می‌شوند، مثلاً تکنسیُم[۴۳] در رآکتورهای هسته‌ای[۴۴] تولید می‌شود و ضد خوردگی است. زیرکونیوم[۴۵] نیز ممکن است برای نگهداری اورانیوم[۴۶] در رآکتورها، جایگزین آلیاژ آلومینیوم و منیزیوم شود.

واکنش با اسیدها. فلزات جایگزین هیدروژن اسید می‌شوند و نمک اسید تولید می‌کنند. مثلاً، محصولات ترکیب منیزیوم با اسید سولفوریک[۴۷] H۲SO۴، عبارت‌اند از سولفات منیزیوم[۴۸] و هیدروژن:  Mg + H۲SO۴  MgSO۴ + H۲

واکنش با اکسیژن. بیشتر فلزات تولید اکسید می‌کنند. مثلاً منیزیوم با اکسیژن واکنش می‌دهد و اکسید منیزیوم[۴۹] تولید می‌کند: Mg + O۲  ۲MgO

واکنش با آب. بیشتر فلزات جانشین هیدروژن آب می‌شوند و هیدروکسید[۵۰] یا اکسید[۵۱] تولید می‌کنند. مثلاً با افزودن سدیم به آب هیدروکسید سدیم[۵۲] تولید، و هیدروژن آزاد می‌شود. همۀ فلزات، جز جیوه[۵۳]، در دمای معمولی جامدند و همه نیز در شرایط مناسب متبلور می‌شوند. از خصوصیات شیمیایی فلزات گرایش قوی آن‌ها به عناصر نافلزی[۵۴] است. ازجمله گوگرد[۵۵] و کلر با فلزات سولفید[۵۶] و کلرید[۵۷] تولید می‌کنند. فلزات ذوب می‌شوند، در هم نفوذ می‌کنند، و آلیاژ تشکیل می‌دهند. فلزات از پیش از تاریخ تا اکنون کاربردهای بسیار، اعم از کاربردهای ساختاری یا تزئینی، داشته‌اند. عصر مس[۵۸]، عصر برنز[۵۹]، عصر آهن[۶۰] دوره‌هایی‌اند که این فلزات پایۀ فناوری آن دوره بوده‌اند. متالورژی[۶۱] علم، فناوری، و هنر تولید فلزات است.

 


  1. element
  2. periodic table of the elements
  3. conduction
  4. malleability
  5. Cool-Working
  6. ductility
  7. thermoionic effect
  8. photo electric effect
  9. compounds
  10. mineral ore
  11. elemental form
  12. native metals
  13. positive ion
  14. cation
  15. precious metals
  16. gold
  17. silver
  18. platinum
  19. heavy metals
  20. copper
  21. tin
  22. rare heavy metals
  23. cadmium
  24. chromium
  25. tungsten
  26. molybdenum
  27. manganese
  28. cobalt
  29. vanadium
  30. antimony
  31. bismuth
  32. alloy
  33. light metals
  34. magnesium
  35. alkali metals
  36. sodium
  37. potassium
  38. lithium
  39. alkaline-earth metals
  40. calcium
  41. barium
  42. strontium
  43. technetium
  44. nuclear reactors
  45. zirconium
  46. uranium
  47. sulphuric acid
  48. sulphate
  49. magnesium oxide
  50. hydroxides
  51. Oxides
  52. Sodium hydroxide
  53. mercury
  54. nonmetallic elements
  55. sulphur
  56. sulphide
  57. chloride
  58. copper age
  59. bronze age
  60. Iron Age
  61. metallurgy