金属是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、传热等性质的物质.金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关.
在自然界中,极大多数金属以化合态存在,少数金属例如金、铂、铜、铋以游离态存在.金属矿物多数是氧化物及硫化物.其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐.
属于金属的物质有金、银、铜、铁、锰、锌等.在一大气压及25摄氏度的常温下,除汞外,其他金属都是固体.大部分的金属是银灰色,只有少数不是,如铜是暗红色的.
由于金属的电子倾向失去,因此有良好的导电性,但温度越高时因为受到了原子核的热震荡阻碍,电阻将会变大.
金属之间的连结是金属键(en:Metallic bond),因此随意更换位置都可再重新建立连结,这也是金属伸展性良好的原因.
金属元素在化合物中通常只显正价.
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1 金属分类
1.1 科学上的分类法
1.2 工业上的分类法
2 金属晶体内的自由电子与金属性质的关系
2.1 具光泽
2.2 导电性强
2.3 导热性好
2.4 延展性良
3 金属之最
4 参看
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金属分类
金属的分类各界不同,大致上可分为科学界及工业界二种分类法.
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科学上的分类法
依元素周期表,金属可分为以下各类.
碱金属 碱土金属 镧系元素
锕系元素 过渡金属 主族金属
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工业上的分类法
工业界的分类并不严谨.甚至存有错误.
分类依据 金属分类
按颜色分类(工业最常用分类) 分为黑色金属和有色金属
按密度分类 分为重金属和轻金属
按市场上价值分类 分为贵金属和贱金属
按是否铁分类 分为铁和非铁金属
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金属晶体内的自由电子与金属性质的关系
金属具光泽、富有延展性、容易导电、利于传热.金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关.在金属晶体中具有中性原子,金属阳离子与自由电子.自由电子可在整个晶体中自由移动.
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具光泽
当光线照射到金属表面时,自由电子吸收所有频率的可见光,然后很快的发射出大部分所吸收的可见光.这也是因为绝大多数金属呈银白色,钢灰色光泽的原因.
金属在粉末状态时,由于晶体排列不规则,可见光被自由电子吸收后难以发射出去,是以金属粉末一般呈暗灰色或灰色.
少数金属的粉末会保持原来的颜色及光泽,例如：金、铝.
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导电性强
自由电子在金属晶体中作不规则的运动,在外电场的作用下,自由电子会做定向移动,形成电流,此乃金属导电性强之因.
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导热性好
当金属的一部分受热时,受热部分的自由电子能量增加,运动加剧,不断与金属离子碰撞而交换能量,把热从一部分传向各整体,此乃金属导热性好之因.
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延展性良
金属受外力时,金属晶体内某一层金属原子及离子与另一层的金属原子及离子发生相对滑动,由于自由电子的运动,各层间仍保持着金属键的作用力,此乃金属延展性良之因.
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金属之最
金属种类 之最性质
银 导热性最强
铂 延性最突出
金 展性最优
锇 密度最大(于25℃是22.57g/cm3)
铬 硬度最高(8.5)
钨 熔点最高(3410℃)
