Що таке метал? Природою цієї речовини цікавилися ще в давнину. Зараз відкрито близько 96 видів металів. Про їх характеристики та властивості й поговоримо у статті.

Що таке метал?

Найбільше число елементів у таблиці Менделєєва відноситься до металів. В даний час людині відомо тільки 96 їх видів. Кожен з них володіє своїми особливостями, багато з яких ще не вивчені. Що таке метал? Це просте речовина, для якого характерні великі електро - і теплопровідність, позитивний температурний коефіцієнт провідності. Більшість металів має високу міцністю, пластичністю і піддаються куванню. Однією з відмінних особливостей є наявність металевого блиску.


Значення слова «метал» пов'язане з грецьким metallion, де воно означає «викопувати з землі», а також «рудник, копі». В російську термінологію воно прийшло в період правління Петра I з німецької мови (нім. Metall), який слово перебралося з латинського.

Фізичні властивості

Елементи метали зазвичай володіють хорошою пластичністю, виняток становлять олово, цинк, марганець. По щільності вони поділяються на легкі (алюміній, літій) і важкі (осмій, вольфрам). Більшість має високу температуру плавлення, загальний діапазон коливається від 39 у ртуті до 3410 градусів за Цельсієм у вольфраму. В нормальних умовах всі метали, крім ртуті і франція, є твердими. Ступінь їх твердості визначають у балах за шкалою Мосса, де максимумом вважається 10 балів. Так, самими твердими є вольфрам і уран (6.0), найбільш м'яким є цезій (0.2). Багато метали володіють сріблястим, блакитним і сірим відтінками, властиві тільки деяким жовтий і червоний кольори.


В їх кристалічної решітки знаходяться рухомі електрони, завдяки чому вони добре проводять електричний струм і тепло. Краще всього з цим справляється срібло і мідь. Найменшу теплопровідність має ртуть.

Хімічні властивості

За хімічними властивостями метали поділяються на безліч груп. Серед них лужні, лужноземельні, легкі, актиній і актиноіди, лантан і лантаноиди, полуметалли. Окремо знаходяться магній і берилій. Як правило, метали виступають в якості відновників для неметалів. Вони володіють різною активністю, тому реакції на речовини неоднакові. Найбільш активними є лужні метали, вони легко взаємодіють з воднем, водою. За певних умов майже завжди відбувається взаємодія металів з киснем. Реакція на нього відсутній тільки у золота і платини. Вони також не реагують на сірку і хлор, на відміну від інших металів. Лужна група окислюється у звичайному середовищі, решта при впливі високих температур.

Знаходження в природі

У природі метали зустрічаються в основному в рудах або з'єднаннях, наприклад, оксиди, солях, карбонатах. Перед використанням проходять тривалі етапи очистки. Багато метали супроводжують родовища мінералів. Так, кадмій входить до складу цинкових руд, скандій і тантал сусідять з оловом.
Відразу в чистому вигляді зустрічаються тільки інертні, тобто неактивні метали. Через слабку схильність до окислениям та корозій вони завоювали звання благородних. До них відносять золото, платину, срібло, рутеній, осмій, паладій і т. д. Благородні метали дуже пластичні і володіють характерним яскравим блиском в готових виробах. Метали оточують нас всюди. У великих кількостях вони знаходяться в земній корі. Найпоширенішими є алюміній, залізо, натрій, магній, кальцій, титан і калій. Вони містяться в морській воді (натрій, магній), є частиною живих організмів. В тілі людини метали присутні у кістках (кальцій), в крові (залізо), нервової системи (магній), м'язах (магній) та інших органах.

Вивчення і використання

Що таке метал знали ще стародавні цивілізації. Серед єгипетських археологічних знахідок, датованих 3-4 тисячоліттями до нашої ери, були знайдені вироби з благородних металів. Першими чоловік відкрив золото, мідь, срібло, свинець, залізо, олово, ртуть. Вони служили для виготовлення прикрас, знарядь праці, ритуальних предметів і зброї. В епоху Середньовіччя були виявлені сурма, миш'як, вісмут, цинк. Їм нерідко надавали магічні властивості, пов'язували з космосом, рухом планет. Алхіміки проводили численні досліди в надії перетворити ртуть у воду або золото. Поступово число відкриттів зростало, і до XXI століття були відкриті всі відомі на сьогоднішній день метали. Зараз їх застосовують практично в усіх сферах життя. Метали використовують для виготовлення прикрас, техніки, кораблів, автомобілів. З них роблять каркаси для будівництва будівель, виготовляють меблі, різні дрібні деталі. Відмінна електропровідність зробила метал незамінним для виготовлення проводів, саме завдяки йому, ми користуємося електричним струмом.