第一节 金属元素概述
三、合金
合金是由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而 成的具有金属特性的物质。例如，生铁和钢都是铁–碳合金。黄 铜是铜–锌合金等。
随着科技的发展，工业生产中对材料的性能提出更高的要 求，纯金属很难满足这些要求，因此，工业上使用的金属材料 几乎都是各种合金。
第一节 金属元素概述
4
K 钾
Ca 钙
Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge 钪 钛 钒铬锰铁钴镍铜锌镓锗
5
Rb 铷
Sr 锶
Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb 钇 锆 铌钼锝钌铑钯银镉铟锡锑
6
Cs 铯
Ba 镧 Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po 钡 系 铪 钽钨铼锇铱铂金汞铊铅铋钋
备注 水的密度为1 g/cm3 金刚石的硬度为10 钨的熔点3 370 ℃
第一节 金属元素概述
二、金属的化学性质
金属性是指金属原子失去电子形成阳离子的性质。
多数金属元素在发生化学反应时，较容易失去电子。所 以，金属最主要的共同化学性质是都易失去电子变成金属阳 离子而表现出还原性。
由于金属失去电子的难易程度不同，所以各种金属还原 性的强弱也不同，化学活动性差别也较大。
第一节 金属元素概述
三、合金
合金的导电性和导热性比纯金属也低得多。 合金的化学性质也与组成它的纯金属有些不同。例如，铁 容易与酸反应，如果加入25％左右的铬和少量的镍，就不易跟 酸反应，这种钢称为耐酸钢。
铝合金建材
不锈钢洁具
紫铜管
青铜器
第六章 重要的金属元素及其化合物
第一节 金属元素概述 第二节 钠 第三节 铝 第四节 铁 第五节 原电池
第一节 金属元素概述
学习目标
1.了解金属的通性 2.了解合金的概念
第一节 金属元素概述
ⅠA
0
1 ⅡA
2
Li 锂
Be 铍
ⅢⅣⅤⅥⅦ AAAAA
3
Na 钠
Mg 镁
Ⅲ B
ⅣB
Ⅴ B
Ⅵ B
Ⅶ B
Ⅷ
Ⅰ Ⅱ Al B B铝
第一节 金属元素概述
一、金属的物理性质
4.金属的密度、硬度和熔点 大多数金属密度、硬度较大，熔点较高。但不同金属差别 也较大。几种金属的密度、硬度和熔点如下：
金属
铂
金
铜
铁
铝
密度 21.45 19.3 8.92 7.86 2.70
/(g/cm3 )
硬度
4.3 2.5
3
4
2.9
熔点 /℃
1 774 1 062 1 083 1 535 660
第一节 金属元素概述
在已发现的lOO多种元素中，只有22种非金属元素(包括6 种稀有气体元素)，其余90多种都是金属元素，占元素总数的 4/5左右。在元素周期表中，从第ⅢA族的硼元素至第ⅦA的砹 元素之间划一条斜线，则周期表的右下角区域(氢除外)都是金 属元素。
第一节 金属元素概述
金属的分类 黑色金属和有色金属：
7
Fr 钫
Ra 锕 Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub
镭系 *
*
*
*
*
*
*
**
镧 La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 系镧 铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥
锕 Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 系 锕 钍 镤 铀 镎 钚 镅* 锔* 锫* 锎* 锿* 镄* 钔* 锘* 铹*
例如，最细的白金丝直径不过0.2 μm；可以压成薄片，例如， 最薄的金箔，只有0.1 μm 厚。也有少数金属，如锑、铋、锰 等，性质较脆，延展性较差。
受外力挤压
金属具有不同程度的延展性
第一节 金属元素概述
一、金属的物理性质
3.金属的导电性和导热性 在电场中，金属晶体中的自由电子由原来的不规则运动变
一、金属的物理性质
1.金属的颜色和光泽
大多数金属呈银白色，少数金属呈其他颜色。例如，金 呈黄色，铜呈紫红色。金属都是不透明的，块状或片状的金 属具有金属光泽。
Fe
Pt
在粉末状态时，除镁、铝等少数金属仍保持原有的光泽外， 一般金属都呈黑色或暗灰色。
第一节 金属元素概述
一、金属的物理性质
2.金属的延展性 一般地说，金属具有不同程度的延展性，可以抽成细丝，
第一节 金属元素概述
二、金属的化学性质
金属活动性由强到弱的顺序为： K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
活动性强的金属可以置换活动性弱的金属。
Z C n u 4 S Z O n 4 C S O u
氢以上的金属称为活泼金属，可以和酸反应放出氢气。 Z H n 2 S4OZn 4 H S 2 O
黑色金属通常是指铁、铬 、锰及其合金，主要是铁碳合金； 有色金属是指除去铁、铬、锰之外的所有金属。
重金属和轻金属： 密度小于4.5ห้องสมุดไป่ตู้g/cm3 的叫轻金属（如钾、钠、钙、镁等）； 密度大于4.5 g/cm3 的叫重金属（如锌、铅、镍等）。
常见金属和稀有金属： 常见金属如铜、铝等。锆、铌、钼等自然界存在量较少 的金属叫稀有金属。
三、合金
一般来说，除密度以外，合金的性质并不是它的各组分性 质的平均值。
合金的熔点低于组成它的主体金属的熔点。
例如，铝硅合金(含Si 13.5％)的熔点为564 ℃，比纯铝或硅 的熔点都低(硅的熔点是l 410 ℃，铝的熔点是660 ℃)。
合金的硬度一般比各组分金属的硬度大。
例如，在铜里加1％的铍所生成的合金的硬度，比纯铜大7 倍。
第一节 金属元素概述
一、金属的物理性质
在常温下，除汞外，其余都是固体。 金属都具有晶体结构。金属晶体中包含着中性原子、带有 正电荷的金属阳离子和从原子上脱落下来的电子。
这些电子在晶体中自由地移动，所以叫自由电子。依靠流 动的自由电子，使金属原子和金属阳离子相互连结在一起而形 成金属晶体。
金属具有很多共同的物理性质。
成定向流动而形成电流，显示导电性。在金属受热时，自由电 子通过运动将能量传递到整块金属。因此导电性和导热性都与 自由电子的运动有关。
大多数金属具有良好的导电性和导热性。导电性好的金属 导热性也好。常见的几种金属按照导电和导热能力由大到小排 列如下：
银、铜、金、铝、锌、铁、铂、锡、铅
因为金、银比较贵重，所以，一般的电线都是用铜和铝制 的。