Tính chất vật lý của kim loại
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CHUNG
1. Tính dẻo
Tiến hành thí nghiệm:
- Khi tác dụng cơ học đủ mạnh lên kim loại, nó bị biến dạng. Sự biến dạng này là do các lớp mạng tinh thể kim loại trượt lên nhau. Nhưng các lớp mạng tinh thể này không tách rời nhau mà vẫn liên kết với nhau nhờ các electron tự luôn luôn di chuyển qua lại giữa các lớp màng tinh thể. Do vậy, kim loại có tính dẻo.
- Những kim loại có tính dẻo hơn cả là Au, Al, Cu, Ag, Sn,… Người ta có thể dát được những lá vàng mỏng tới 1/20 micrô [1 micrô =1/1000 mm] và ánh sáng có thể đi qua được.
2. Tính dẫn điện
- Kim loại có tính dẫn điện
- Những kim loại khác nhau có tính dẫn điện khác nhau là do mật độ electron tự do của chúng không giống nhau.
+ Kim loại có tính dẫn điện tốt nhất là Ag, sau đó đến Cu, Al, Fe,…
+ Kim loại nào dẫn điện tốt thường dẫn nhiệt tốt
3. Tính dẫn nhiệt
- Đốt nóng một đây kim loại, những electron tự do ở đây di chuyển nhanh hơn. Trong quá trình chuyển động, những electron này truyền năng lượng cho các ion dương ở vùng có nhiệt độ thấp hơn, vì vậy kim loại dẫn nhiệt được.
- Nói chung những kim loại nào dẫn điện thì dẫn nhiệt tốt.
- Những kim loại khác nhau có khả năng dẫn nhiệt không giống nhau. Thí dụ tính dẫn nhiệt của các kim loại giảm theo thứ tự Ag, Cu, Al, Zn, Fe,…
- Kim loại nào dẫn điện tốt thường dẫn nhiệt tốt
4. Tính ánh kim
Hầu hết kim loại đều có ánh kim, vì các electron tự do trong kim loại đã phản xạ tốt những tia sáng có bước sóng mà mắt ta có thể nhìn thấy được.
- Một số kim loại được dùng làm đồ trang sức và các vật dụng trang trí khác.
*Tóm lại, những tính chất của kim loại nói trên là do electron tự do trong kim loại ra
II. NHỮNG TÍNH CHẤT KHÁC CỦA KIM LOẠI
1. Tỉ khối
- Những kim loại khác nhau có tỉ khối khác nhau rõ rệt. Ví dụ kim loại có tỉ khối nhỏ nhất [kim loại nhẹ nhất] là Li 0,5, kim loại có tỉ khối lớn nhất [kim loại nặng nhất] là Os 22,6
- Quy ước những kim loại có tỉ khối nhỏ hơn 5 là kim loại nhẹ, như Na, K, Mg, Al,… Những kim loại có tỉ khối lớn hơn 5 là kim loại nặng, như Fe, Zn, Cu, Ag, Au,…
2. Nhiệt độ nóng chảy
- Nhiệt độ của kim loại cũng khác nhau. Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg [-390C], kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao nhất là W [34220C].
3. Tính cứng
- Những kim loại khác nhau có tính cứng khác nhau. Có kim loại mềm như sáp, dùng dao cắt được dễ dàng như Na, K,… Ngược lại có kim loại rất cứng không thể dũa được như W, Cr
Những tính chất: tỉ khối, nhiệt độ nóng chảy, tính cứng của kim loại phụ thuộc chủ yếu vào bán kính và điện tích ion, khối lượng nguyên tử, mật độ electron tự do trong kim loại.
Bài viết gợi ý:
Vậy kim loại có tính chất vậy lý gì?tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và tính ánh kim của kim loại được ứng dụng như thế nào trong đời sống sản xuất, chúng ta hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé.
I. Tính dẻo của kim loại
Kim loại có tính dẻo.
- Nhờ có tính dẻo, kim loại có thể dát mỏng, kéo thành sợi,... tạo nên các đồ vật khác nhau.
- Các kim loại khác nhau có độ dẻo khác nhau. Những kim loại có tính dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu, Sn,...
Ứng dụng: Các kim loại được rèn, kéo thành sợi, dát mỏng để tạo nên các đồ vật phục vụ cho cuộc sống.
II. Tính dẫn điện
Kim loại có tính dẫn điện.
- Nhờ có tính dẫn điện mà một số kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện.
- Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau. Những kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, Cu, Al, Fe,...
Ứng dụng: Làm dây dẫn điện. Dây đồng thường sử dụng làm dây dẫn điện trong nhà, dây nhôm thường sử dụng trong truyền tải điện năng di xa [ngoài trời].
III. Tính dẫn nhiệt
Kim loại có tính dẫn nhiệt
- Nhờ có tính dẫn nhiệt mà một số kim loại được dùng để làm dụng cụ nấu ăn.
- Kim loại nào dẫn điện tốt thường cũng dẫn nhiệt tốt.
Ứng dụng:Làm dụng cụ nấu ăn như xong nồi, ấm đun nước,...
III. Tính ánh kim
Kim loại có tính ánh kim [sáng lấp lánh]
Ứng dụng:Làm đồ trang sức như Vàng, Bạc, Đồng hồ, bông tai [hoa tai],... và các vật dụng trang trí khác.
IV. Bài tập vận dụng tính chất vật lý của kim loại
*Bài 1 trang 48 SGK Hóa 9:Hãy nêu những tính chất vật lí và ứng dụng tương ứng của kim loại
* Lời giải:
Kim loại có tính dẻo. Nhờ tính chất này người ta có thể rèn, kéo sợi, dát mỏng để làm nên đồ vật khác nhau bằng kim loại.
Kim loại có tính dẫn điện cho nên một số kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện. Ví dụ như đồng, nhôm ...
Kim loại có tính dẫn nhiệt. Nhờ tính dẫn nhiệt và một số tính chất khác, nhôm, thép không gỉ [inox] được dùng làm dụng cụ nấu ăn.
Kim loại có ánh kim. Nhờ tính chất này kim loại được dùng làm đồ trang sức và các vật dụng trang trí khác.
*Bài 2 trang 48 SGK Hóa 9:Hãy chọn những từ, cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống trong các câu sau đây:
a] Kim loại vonfram được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do có ... cao.
b] Bạc, vàng được dùng làm ... vì có ánh kim rất đẹp.
c] Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là do ... và ...
d] Đồng và nhôm được dùng làm ... là do dẫn điện tốt.
e] ... được dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.
1. nhôm;
2. bền;
3. nhẹ;
4. nhiệt độ nóng chảy
5. dây điện;
6. Đồ trang sức.
* Lời giải:
a] Kim loại vonfram được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do cónhiệt độ nóng chảycao.
b] Bạc, vàng được dùng làmđồ trang sứcvì có ánh kim rất đẹp.
c] Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là donhẹvàbền.
d] Đồng và nhôm được dùng làmdây điệnlà do dẫn điện tốt.
e]Nhômđược dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.
*Bài 3 trang 48 SGK Hóa 9:Có các kim loại sau: đồng, kẽm, magie, natri, bạc. Hãy chỉ ra hai kim loại dẫn điện tốt nhất.
* Lời giải:
- Kim loại dẫn điện tốt nhất là bạc [Ag] sau đó đến đồng [Cu].
*Bài 4 trang 48 SGK Hóa 9:Hãy tính thể tích 1 mol của mỗi kim loại [nhiệt độ, áp suất trong phòng thí nghiệm], biết khối lượng riêng [g/cm3] tương ứng là DAl= 2,7 ; DK= 0,86; DCu= 8,94.
* Lời giải:
- Ta có: DAl= 2,7g/cm3nghĩa là cứ 2,7g nhôm thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1 mol nhôm [27gam nhôm] có thể tích x cm3
Thể tích của nhôm:
- Ta có: DK= 0,86g/cm3nghĩa là cứ 0,86g kali thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1mol kali [39gam kali ] y cm3
Thể tích của kali:
- Ta có: DCu= 8,94g/cm3nghĩa là cứ 8,94g đồng thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1 mol đồng [64gam đồng] z cm3
Thể tích của đồng:
[Có thể áp dụng nhanh công thức:
1mol Nhôm có m = 27gam Vcủa 1 mol Nhôm = m/D = 27/2,7= 10 cm3.Tính tương tự với K và Cu].