Tính chất vật lí của kim loại

Lí thuyết Hóa 12: Đại cương kim loại bao gồm các nội dung liên quan đến tính chất vật lý của kim loại, kèm theo các ví dụ hình ảnh, câu hỏi luyện tập được xây dựng dựa trên kiến thức trọng tâm chương trình Hóa học 12. 

I. Tính chất vật lí chung

Ở điều kiện thường, các kim loại đều ở trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt và có ánh kim.

1. Kim loại có tính dẻo

Kim loại có tính dẻo: dễ rèn, dễ dát mỏng, dễ kéo sợi.

Kim loại có tính dẻo là vì các ion dương trong tinh thể kim loại có thể trượt lên nhau dễ dàng mà không cần phải tách ra khỏi nhau nhờ những electron tự do chuyển động dính kết chúng với nhau.

Hình a) Các lớp mạng tinh thể kim loại trước khi biến dạng

b) sau khi biến dạng

Thí dụ: Tính dẻo của Au: là kim loại có tính dẻo cao, có thể dát thành lá mỏng đến mức ánh sáng có thể xuyên qua.

Tấm vàng được dát mỏng

2. Kim loại có tính dẫn điện

Ở nhiệt độ càng cao, tính dẫn điện của kim loại càng giảm do nhiệt độ cao các ion dương dao động càng mạnh cản trở dòng electron chuyển động

Thí dụ: Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag > Cu > Au > Al > Fe. Được sử dụng trong các lõi dây điện.

Lõi dây điện

3. Kim loại có tính dẫn nhiệt

Thường các kim loại dẫn điện tốt cũng dẫn nhiệt tốt

Các electron ở vị trí bị đốt nóng sẽ có động năng lớn, khi di chuyển tới các vị trí khác thì một phần động năng chuyển hóa thành nhiệt năng, vị trí mới nóng lên.

4. Kim loại có tính ánh kim

Do kim loại có khả năng phản xạ ánh sáng chiếu vào.

Ví dụ: Được ứng dụng làm đồ trang sức vàng bạc, bông tai, lắc tay, vòng cổ, …

Lắc tay bằng vàng

=> Tính chất vật lí chung của kim loại như nói ở trên gây nên bởi sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại.

Không chỉ các electron tự do trong tinh thể kim loại, mà đặc điểm cấu trúc mạng tinh thể kim loại, bán kính nguyên tử,... cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lí của kim loại.

II. Tính chất vật lý riêng

Một số tính chất vật lý riêng của kim loại:

1. Tính cứng

Thí dụ:

• Crom (Cr) là kim loại cứng nhất
• Natri (Na), kali (K)… là kim loại mềm.

2. Nhiệt độ nóng chảy

Thí dụ:

• Kim loại dễ nóng chảy nhất là Hg (-39 độ C),
• Kim loại khó nóng chảy nhất là W.

3. Khối lượng riêng

• Kim loại có khối lượng riêng D < 5 gam/cm³ là kim loại nhẹ (Na, Li, Mg, Al,…)
• Kim loại có khối lượng riêng D > 5 gam/cm³ là kim loại nặng. (Cr, Fe, Zn, Pb, Ag, Hg,…).