Dari 118 unsur yang diketahui manusia, 94 adalah logam. Ini adalah elemen yang membentuk zat sederhana dengan karakteristik kecemerlangan, plastisitas tinggi, dan kelenturan. Apa sifat lain yang dimiliki logam? Mereka dibagi menjadi kelompok apa? Mari kita cari tahu.
Logam dan sifat-sifatnya
Mendeskripsikan logam tidaklah mudah. Mereka sulit dibandingkan dengan unsur atau zat lain yang dikenal di dunia modern. Dalam pengertian standar, logam adalah zat abu-abu padat dengan kilau yang kuat. Tapi semuanya jauh lebih rumit. Kebanyakan dari mereka benar-benar abu-abu, tetapi warnanya berbeda untuk semua orang. Gallium berwarna kebiruan, bismut berwarna merah muda, tembaga berwarna merah cerah, tetapi cesium, strontium, dan emas memiliki warna kuning.
Logam sangat berbeda dalam hal tingkat manifestasi sifat-sifatnya. Tapi ada kualitas yang menyatukan mereka. Logam menyumbangkan elektron relatif mudah ke tingkat terluar, karena mereka terikat lemah pada inti atom. Struktur internal mereka diwakili oleh kisi kristal, oleh karena itu, dalam kondisi normal, semuanya padat. Satu-satunya pengecualian adalah merkuri, yang mengeras hanya pada suhu di bawah -38,83°C.
Logam adalah konduktor panas dan listrik yang sangat baik. Banyak dari mereka sangat plastik, seperti emas, tembaga, kromium murni, perak. Mereka mampu menekuk atau meremas tanpa putus. Lainnya cukup rapuh (mangan, timah, bismut).
Grup logam
Dalam kondisi yang sama, logam berperilaku berbeda, yang sudah dapat dilihat pada contoh merkuri. Itu menjadi cair dengan sangat mudah, tetapi tidak semua zat berperilaku dengan cara yang sama. Tergantung pada titik leleh, logam yang dapat melebur dan tahan api dibedakan. Yang terakhir termasuk tungsten, tantalum, renium, molibdenum. Mereka meleleh pada suhu di atas 2000 °C.
Logam berat dan logam ringan juga dibedakan. Berat - timbal, kadmium, kob alt, merkuri, tembaga, vanadium, memiliki berat atom yang besar (lebih dari 50) dan kepadatan tinggi. Paru-paru justru sebaliknya. Ini termasuk aluminium, galium, indium. Litium adalah yang paling ringan, dengan massa jenis 0,533 g/cm³ dan massa atom 3.
Dalam tabel periodik, kelompok logam alkali (litium, natrium, kalium, rubidium) juga dibedakan. Mereka bereaksi cukup mudah dengan air untuk membentuk alkali atau hidroksida larut. Semuanya sangat aktif, lembut dan jauh lebih ringan daripada air. Ada juga logam alkali tanah (kalsium, barium, strontium), alkali dengan air sudah membentuk oksida atau tanahnya. Mereka lebih keras dan tidak seaktif yang basa.
Berdasarkan sifat-sifat logam yang berbeda, mereka juga dibagi menjadi:
- Transisi.
- Poskan transisi.
- Berwarna.
- Hitam.
- Lanthanida.
- Aktinida.
- Mulia.
- Logam golongan platinum.
- Tanah langka.
Logam Mulia
Logam sering bertindak sebagai agen pereduksi dalam reaksi kimia. Dengan melepaskan elektronnya, mereka mengalami proses korosif yang menghancurkannya. Di bawah aksi oksidator, oksida, hidroksida, terbentuk di permukaannya, yang populer disebut karat.
Banyak logam yang mengalami proses seperti itu. Penghancur bagi mereka bisa berupa gas dan berbagai cairan. Namun, ada kelas logam terpisah yang praktis tahan terhadap oksidasi dan karat. Ini adalah logam mulia. Semuanya juga langka dan berharga. Harganya berkisar dari $300 (perak) hingga $70.000 (rhodium) per kilo.
Mulia adalah logam golongan emas, perak, dan platina: platina, rutenium, osmium, paladium, iridium, rhodium. Platinum, paladium, emas, dan perak sangat plastis, tetapi tidak tahan terhadap suhu yang terlalu tinggi. Logam mulia lainnya juga tahan api, meleleh dari 2334°C (ruthenium) menjadi 3033°C (osmium).
Semuanya tahan terhadap air dan udara, tetapi dapat bereaksi dengan zat yang lebih agresif. Misalnya, perak mudah larut dalam asam nitrat, dan menjadi gelap ketika bersentuhan dengan yodium. Omong-omong, dengan bantuan yodium, Anda dapat memeriksa apakah produk tersebut benar-benar perak.
Berada di alam
Logam tersebar luas di planet kita. dalam bentuk garam dansenyawa mereka ditemukan di air laut. Yang terpenting, itu penuh dengan magnesium (0,12%) dan kalsium (1,05%). Logam yang paling melimpah di kerak bumi adalah aluminium. Itu membuat sekitar 8% dari total massanya. Juga tinggi zat besi (4,1%), kalsium (4%), natrium (2,3%), magnesium (2,3%), kalium (2,1%).
Tetapi logam hadir tidak hanya di lingkungan luar. Mereka hadir dalam organisme hidup apa pun, yang bertanggung jawab atas banyak fungsi vital. Tubuh manusia mengandung sekitar 3% logam. Zat besi dalam darah membantu hemoglobin untuk mengikat oksigen dan bertukar dengan karbon dioksida. Magnesium ditemukan di otot dan sistem saraf. Ini terlibat dalam sintesis protein, bertanggung jawab untuk relaksasi otot, menghambat eksitasi ujung saraf.
Yang paling penting bagi kita: magnesium, besi, natrium, kalsium, kalium, seng, tembaga, kob alt, mangan, dan molibdenum. Logam ditemukan di tulang, di otak, di jaringan organ lain. Kami mendapatkannya dari air dan makanan, dan terus-menerus perlu mengisi kembali persediaan mereka. Dengan kekurangan unsur-unsur ini, tubuh tidak bekerja dengan baik, tetapi kelebihannya juga tidak baik.
Aplikasi
Orang telah belajar menggunakan logam di hampir semua bidang kehidupan mereka. Bahan struktural, kabel, teknik listrik, piring dibuat darinya. Unsur radioaktif yang tidak stabil seperti uranium, californium, polonium telah digunakan dalam produksi tenaga nuklir dan senjata.
Logam ringan dan kuat digunakan dalam teknologi luar angkasa dan industri otomotif. Berbagai elemen digunakan dalamindustri farmasi, makanan dan tekstil. Mereka digunakan untuk membuat perhiasan, barang-barang rumah tangga, serta obat-obatan dan peralatan medis. Litium, misalnya, digunakan sebagai antidepresan, emas termasuk dalam pengobatan radang sendi dan TBC. Titanium dan tantalum digunakan dalam pembedahan untuk membuat prostesis dan mengganti bagian tubuh yang rusak.
