Металлы в технике сообщение по химии 9 класс

Обновлено: 16.05.2024

В технике используют обычно не чистые металлы, а сплавы, потому чистые металлы в большинстве своем не имеют всех свойств, необходимых для практического применения. Алюминий – легкий, но непрочный металл, не имеющий достаточной твердости. Чтобы повысить твердость и прочность алюминия, добывают его сплав с такими металлами, как медь, магний, марганец. Золото хорошее, но очень пластичное. Изделия из чистого золота легко деформируются, стираются, поэтому для изготовления ювелирных изделий применяют сплав золота с медью.

Металлы в расплавленном состоянии растворяются друг в друге и при охлаждении образуется твердый раствор – или сплав.

Сплавы – это системы из двух или более металлов, а также металлов и неметаллов.

Основой сплавов служат такие металлы как железо, медь, алюминий, магний, титан. Из неметаллов важными компонентами являются углерод, бор, кремний и др.

Примеси металлов затрудняют перемещение свободных электронов в результате чего снижается электропроводность металлов.

Сплавы бывают твердые и мягкие, тугоплавкие, легкоплавкие, жаростойкие, кислотостойкие, стойкие к действию щелочей.

Современная техника использует более 5000 сплавов. Особенно выделяются алюминиевые сплавы:

1) дюралюминий (от французского слова dur – твердый и aluminium – твердый алюминий). Дюралюминий в своем составе может содержать:

Дюралюминий прочный и легкий, теплопроводный, коррозионно устойчивый используют в авиастроении для изготовления деталей турбореактивных двигателей;

2) магналии – сплавы алюминия с большим содержанием магния (5-13%), Mn (0,2-1,6%), Ni (1,75-2,25%), Be (до 0,15%), Ti (до 0,2%), Zr (0,2%) иногда Zn (3,5-4,5%). Магналий отличается высокой прочностью и устойчивостью к коррозии в пресной и даже в морской воде, устойчивы к кислотам. Применяют для изготовления арматуры строительных сооружений, деталей холодильных установок, декоративных бытовых предметов, в авиа-, судо- и машиностроении;

3) силумины – сплавы на основе алюминия с высоким содержанием Si. В состав силуминов входят: Si (3-26%), Cu (1-4%), Mg (0,2-1,5%), Mn (0,2-0,9%), Ni (0,8 -2%) иногда Zn (2-4%), Cr (0,1-0,4%), Ti (0,05-1,5%) и др. Силумины используют в авиастроении, вагоностроении, автомобилестроении, строительстве сельскохозяйственных машин, деталей колес, корпусов и деталей приборов;

4) САП – сплав Al и Al2O3 (20-22%) обладает повышенной устойчивостью к окислению, неизменный там, где температура эксплуатации превышает 400 ° C.

Металлы применяются во всех отраслях промышленности и хотя современная техника немыслима без использования не металлических материалов, всё равно металлы являются основной составляющей. В обиходе считается, что есть чёрные металлы и цветные. К чёрным относятся железо и его сплавы. Эти продукты являются важнейшими и основными конструкционными материалами в технике и в промышленном производстве. Остальные металлы относят к цветным.

Физические свойства металлов обуславливают применения их в различных технических устройствах и оборудовании. Металлы, обладающие высокой электропроводностью – серебро, медь, алюминий используют в электротехнической промышленности. Лёгкие и прочные металлы незаменимы в самолётостроении и авто строении. Автомобили, самолёты и другая транспортная техника не мыслима без титана и алюминия. Для улучшения потребительских свойств техники разрабатывают и применяют сплавы металлов. В частности, дюралюминий – сплав алюминия с медью, магнием и марганцем. Современные самолёты на 75-80% состоят из дюралюминия. Дюралюминий, обладающий лёгкостью алюминия и, благодаря добавкам, большой прочностью, сделал настоящею революцию в производстве самолётной технике. Строительство самолётов не обходится без других металлов и многие из них также представляют собой сплавы с улучшенными свойствам.

Чёрные металлы применяют в технике, подверженной длительным и тяжёлым нагрузкам. Это в первую очередь железнодорожная и сельскохозяйственная техника. Тяжёлая и постоянная нагрузка в железнодорожном транспорте требует использования самой прочных и недорогих материалов. По этим показателям лучшим считается чугун. Чугун используют при производстве вагонных колёс. Чтобы повысить долговечность работы пары колесо-рельс, соприкасающиеся детали делают из металлов с различными свойствами. Если колесо чугунное, с содержанием углерода не менее 2,14%, то рельсы – стальные с небольшим содержанием углерода, с добавками повышающими пластичность и вязкость металла.

Сельскохозяйственная техника работает не просто в полевых условиях, а в тяжёлых и напряжённых условиях. Металлы, используемые в сельхозтехнике должны быть прочными и долговечными. Здесь, конечно, незаменимы чугун и конструкционная сталь.

В чистом виде металлы, за исключением некоторых, в технике применяются редко. Современная химия и металлургия делают сплавы с улучшенными, чем у основы, свойствами, а главное свойства имеют узконаправленное действие – большую прочность, лучшую защиту от коррозии, более высокую электропроводимость и т.д.

В строительстве, в подавляющем большинстве случаев , используют чёрный металл. Несущий металлопрокат — трубы, швеллер, балки, делают из конструкционной стали. Этот материал применяют во всех сферах строительной индустрии. Особую популярность, в первую очередь при строительстве малоэтажных сооружений, приобрели в последнее время профильные трубы и оцинкованные лёгкие, тонкостенные конструкции.

Лестница из нержавеющей стали

Часто при строительстве даже небольших объектов используют целый спектр различных материалов. К примеру, при сооружении лестницы на металлокаркасе, сам каркас делают из конструкционной стали. Ограждения лестницы – из нержавеющей стали. Стойки, опоры, столбы лестниц, а также элементы холодной ковки делают из чугуна. Крепёжные элементы лестниц защищают цинком. Поручни и декоративные узлы лестниц хромируют и никелируют. Как видно, даже для небольшого строения – лестница, применяют достаточно большую номенклатуру металла.

Вся информация размещенная на сайте носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не может считаться публичной офертой!

Металлы – химические элементы, которые имеют свойство высокой электропроводимости. Они широко распространены в морях, реках, горах, полях, в недрах земли и даже в телах живых организмов.

На сегодня, люди открыли 114 элементов, из которых 96 занимают металлы. Чтобы выяснить принадлежность вещества к металлам или неметаллам, нужно воспользоваться таблицей Менделеева. Нужно всего лишь провести диагональ с Астата к Бору. Все что находиться слева металлы. Все что справа неметаллы.

Они играют незаменимую роль в жизни. Они постоянно участвуют в процессах живых организмов. Именно поэтому отказаться от металлов нельзя.

Многие из металлов окисляются на свежем воздухе. Есть группа металлов, они называются благородные, воздух на них никак не влияет. В эту группу входят: золото, платина, серебро и многие другие. Некоторые со временем делают оксидную пленку и после этого реакция не продолжается.

Металлы можно поделить на 2 вида: цветные металлы и сплавы, черные металлы и его сплавы.

Первая группа, а именно золото, серебро, олово, медь, никель, называется так, потому что имеет разнообразный цвет. Его широко используют в ювелирных делах, для сознания украшений.

Черные элементы и сплавы. Сплавы получаются за счет легирования. Это добавление в металл другие элементы для придания новых свойств: прочность, гибкость, хрупкость, коррозионная устойчивость. Самым распространённым сплавом считается чугун и сталь.

Самой главным химическим свойством является, способность атомов отдавать электроны. Тем самым они становиться положительно заряженными ионами. Именно это изучал Бекетов. Он изобрел электрохимический ряд напряжений. Выглядит он так: Li, К, Ва, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb (H₂) Bi, Cu, Hg, Ag, Pt, Au. Чем раньше стоит вещество, тем его активность сильнее.

Металлы используются в строительстве, потому как они прочны и не пропускают газы и жидкость. Также они являются хорошими проводниками. Этим активно пользуется человек. Их используют для электронагревательных элементов и резервистов как материал с сопротивлением. Еще из металлов и сплавов делают инструменты. В основном это сталь, алмаз, керамика.

Вариант 2

Металлы, это обширная часть элементов или просто веществ, имеющих определенные характеристики - большой коэффициент электропроводности, достаточный запас пластичности и прочности, специфический цвет и большую степень ковки.

Первыми металлами, известными людям с глубоко древности, стали золото и серебро, доступно встречающиеся на поверхности земли.

В жизни металлы очень разнообразны, представлены в больших объемах и различных видах. Можно выделить несколько групп состояний металлов:

Одними из часто находящихся на поверхности всей земли металлами являются алюминий и железо, а самыми редкими – калий и титан.

Можно выделить и рассмотреть основные свойства металлов:

Температура плавления, у большинства веществ достаточна высокая, но есть металлы, которые легко плавятся даже на обычной газовой горелке, например олово.
Такой показатель как плотность, позволяет разделить металлы на две категории: легкие, например литий, и тяжелые, например осмий или иридий. Это свойство позволяет применять металлы и их разнообразные сплавы для изготовления инструментов и станков, автомобилей и военной техники.
Такое свойство как пластичность, позволяет использовать предметы из металлов в тех областях промышленности, где требуются особые гибкие и прочные на разрыв изделия.
Электропроводность, обусловлена присутствием подвижных электронов в кристаллических решетках металлов. Медь и алюминий обычно используют при производстве проводниковой продукции, так как они имеют самую высокую электропроводность. Нихром, материал с повышенным сопротивлением, используют при производстве резисторов и в электронагревательных приборах.
Высокая теплопроводность металлов, например натрия, позволяет использовать предметы из металла в устройствах, требующих быстрого охлаждения.
Большинство металлов имеют примерно одинаковый светлый цвет - серого, голубого или желто-красного оттенка.

В современном мире все большее развитие приобретают изделия из металла, обработанного специальными методами, изготовленными по специальным технологиям с добавлением инновационных добавок. Свойства таких материалов улучшаются с каждым годом, хотя в этой области науки ученых ждет еще много открытий.

Металлы

Интересные ответы

Пример: Миша что-то пробурчал себе под нос и пошел расстроенный домой

Москва – это крупнейший город и столица России. Столица является центром культуры и туризма, также федеральным округом государства. По демографии Москва занимает первое место в РФ

Не знаю, сколько пройдет лет, — только в Каперне расцветет одна сказка, памятная надолго. Ты будешь большой, Ассоль.

Запасаются на зиму несколько животных такие как белки, норки, кроты, медведи, бурундуки, и другие грызуны, насекомые и даже птицы

Ромашка – травянистое цветковое растение из семейства Астровых. Цветет ромашка в первый год жизни. Род растения включает в себя 20 видов, из которых наибольшую известность получила Ромашка аптечная

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Габриелян 9 класс, Дрофа:

Какие физические свойства металлов используют в технике?

При изготовлении техники, полезное применение нашли практически все известные физические свойства металлов: пластичность (без нее невозможна ковка), электропроводность (использование металлов в качестве проводников и сверхпроводников), теплопроводность (изготовление из металлов радиаторов и других нагревательных элементов), металлический блеск (применение металлов в составе зеркал, при изготовлении прожекторов), твердость (многочисленные инструменты), плотность (изготовление защитных покрытий) и т.д.

*Цитирирование задания со ссылкой на учебник производится исключительно в учебных целях для лучшего понимания разбора решения задания.

Читайте также: