Keberaliran haba logam dan penggunaannya

Logam - bahan mempunyai struktur kristal. Apabila dipanaskan, mereka mampu untuk mencairkan, iaitu, ke dalam keadaan cecair. Sebahagian daripada mereka mempunyai takat lebur yang rendah, mereka boleh cair dengan meletakkan sudu biasa dan memelihara nyala lilin. Ini plumbum dan timah. Lain boleh cair hanya dalam relau khas. Tinggi takat lebur mempunyai tembaga dan besi. Untuk pengurangan kepada tambahan logam diperkenalkan. Aloi diperolehi (keluli, tembaga, besi tuang, tembaga) yang mempunyai takat lebur yang lebih rendah daripada logam induk.

Dari apakah suhu lebur logam? Mereka semua mempunyai ciri-ciri tertentu - muatan haba dan kekonduksian haba logam. Muatan haba adalah keupayaan menyerap haba apabila dipanaskan. indeks berangka - haba tentu. Di bawahnya adalah kuantiti tenaga yang mampu untuk menyerap satu unit jisim logam yang dipanaskan oleh 1 ° C. Dari angka ini bergantung kepada penggunaan bahan api dalam pemanasan bahan kerja logam kepada suhu yang dikehendaki. Haba tentu kebanyakan logam adalah dalam julat 300-400 J / (kg * K), aloi logam - 100-2000 J / (kg * K).

Keberaliran haba logam - adalah pemindahan haba dari panas kepada zarah sejuk oleh undang-undang Fourier dalam imobilitas makroskopik mereka. Ia bergantung kepada struktur bahan, komposisi kimia dan jenis ikatan antara atom. Dalam logam, pemindahan haba yang dibawa oleh elektron, bahan-bahan pepejal lain - fonon. Kekonduksian haba logam adalah lebih tinggi, struktur kristal yang lebih sempurna yang mereka ada. Semakin kekotoran logam, kekisi kristal lebih diputarbelitkan, dan lebih rendah kekonduksian terma. Pengaloian membuat penyelewengan itu dalam struktur logam, dan mengurangkan kekonduksian terma berkenaan dengan logam induk.

Semua logam adalah kekonduksian haba yang baik, tetapi lebih tinggi daripada yang lain. Contoh logam itu - emas, tembaga dan perak. Lebih rendah kekonduksian terma - bijih timah, aluminium dan besi. Meningkat kekonduksian haba logam adalah satu kelebihan atau kekurangan, bergantung kepada skop penggunaannya. Sebagai contoh, ia memerlukan mangkuk logam untuk pemanasan cepat makanan. Pada masa yang sama, penggunaan logam dengan kekonduksian haba yang tinggi untuk pembuatan pemegang alat memasak menjadikan ia sukar untuk digunakan - mengendalikan terlalu cepat dipanaskan, dan kepada mereka ia adalah mustahil untuk menyentuh. Oleh itu, menggunakan bahan-bahan penebat di sini.

Satu lagi ciri logam menjejaskan sifat-sifatnya - pengembangan haba. Ia muncul sebagai peningkatan dalam jumlah logam apabila dipanaskan dan mengurangkan - semasa penyejukan. Fenomena ini adalah benar-benar perlu untuk mengambil kira dalam pembuatan barangan logam. Sebagai contoh, penutup pan membuat invois, dari teapots juga disediakan jurang antara penutup dan perumahan supaya apabila penutup dipanaskan tidak tersekat.

Bagi setiap logam dikira pekali pengembangan haba. Ia ditentukan oleh pemanasan pada 1 ° C ujian sampel mempunyai panjang 1 m. Pekali terbesar adalah plumbum, zink, timah. kurang daripada tembaga dan perak. Lebih rendah - besi dan emas.

Oleh sifat kimia logam dibahagikan kepada beberapa kumpulan. Terdapat logam aktif (cth, kalium atau natrium) mampu serta-merta bertindak balas dengan udara atau air. Enam logam yang paling aktif yang menjadi kumpulan pertama dalam jadual berkala dipanggil alkali. Mereka mempunyai takat lebur sedikit dan begitu lembut bahawa ia boleh dipotong dengan pisau. Menggabungkan dengan air, mereka membentuk larutan alkali, maka nama mereka.

Kumpulan kedua terdiri daripada logam alkali bumi -. Kalsium, magnesium, dan lain-lain Mereka dijumpai dalam banyak mineral dan pepejal refraktori. Contoh logam ini, kumpulan ketiga dan keempat boleh menjadi plumbum dan aluminium. Ia adalah logam agak lembut dan mereka sering digunakan dalam aloi. Logam peralihan (besi, kromium, nikel, tembaga, emas, perak) yang kurang aktif, penempaan, dan sering digunakan dalam aplikasi industri sebagai aloi.

Kedudukan setiap logam dalam aktiviti baris menyifatkan keupayaan untuk bertindak balas itu. Yang lebih aktif logam, lebih mudah menyerap oksigen. Mereka sangat sukar untuk memisahkan daripada sebatian, manakala aktiviti rendah spesies logam boleh didapati dalam bentuk tulen. Yang paling aktif daripada mereka - kalium dan natrium - Pastikan minyak tanah daripada itu mereka segera teroksida. Daripada logam yang digunakan dalam industri, tembaga adalah yang paling aktif. Daripadanya membuat tangki dan paip air panas dan wayar elektrik.