Tìm hiểu về tính chất vật lý chung của kim loại – Kiến Guru

Những tính chất vật lý chung của kim loại được coi là đặc điểm phân biệt. Khi chúng ta bắt đầu vào chương trình vật lý, các khái niệm kim loại , phi kim loại sẽ dẫn đến rối loạn. Chính vì thế cần có thống kê tính chất vật lý của kim loại để tránh nhầm lẫn khi ứng dụng cũng như làm bài tập. Sau đây là một số tính chất vật lý chung của kim loại và các bài tập liên quan cho bạn đọc tham khảo.

1.Tính chất vật lý của kim loại

Kim loại là thuật ngữ để chỉ tập hợp tất cả các nguyên tố hóa học cơ khả năng sinh ra cation hay còn gọi là ion dương. Các nguyên tố hóa học thuộc nhóm kim loại có 4 tính chất vật lý chung. Sau đây 4 những tính chất vật lý chung của kim loại.

1.1 – Tính dẻo

Kim loại khi nghe tên có thể sẽ nghĩ là một loại vật chất cứng rắn nhưng trên thực tế chúng lại có tính dẻo. Tính dẻo của kim loại được chứng minh dựa trên thí nghiệm cơ học. Các nhà nghiên cứu sau khi sử dụng lực cơ học tác động lên kim loại phát hiện chúng bị biến dạng.

Khi quan sát ở kính hiển vi và phân tích, các nhà nghiên cứu đưa ra luận điểm rằng kim loại có chức các mạng tinh thể. Khi có tác dụng cơ học lên kim loại tinh thể sẽ di chuyển trượt lên nhau và gây ra biến dạng. Tuy nhiên sự di chuyển này đi theo lớp chứ không phải là những cá thể nhỏ.

Cấu trúc mạng tinh thể của kim loại đồng

Chính vì thế, sự liên kết mạng tinh thể trong kim loại được phân tích là nhờ hạt electron tự do. Các electron sẽ liên tục di chuyển liên tục va chạm đến các lớp màng tinh thể. Hiện tượng này được cho là minh chứng cho tính dẻo của kim loại.

Trong tất cả các nguyên tố kim loại thì có một vài nguyên tố có tính dẻo điển hình. Bạn có thể tham khảo những kim loại có tính dẻo đặc biệt hơn những kim loại còn lại trong bảng tuần hoàn nguyên tố:

• Vàng
• Đồng
• Thiếc
• Nhôm
• Bạc
• …..

Sự minh chứng cho tính dẻo điển hình của những kim loại trên được ứng dùng khi làm lá vàng, lá nhôm. Gọi là lá vì chúng được chế tác thành mỏng như chiếc lạ với độ dày 0. 05 micro mét. Sau khi chế tác chiếu ánh sáng và lá kim loại thấy ánh sáng đi xuyên qua được tấm lá kim loại.

1.2 – Tính dẫn điện

Kim loại có tính dẫn điện không phải là điều xa lạ do trong kim loại tồn tại hạt electron mang điện tích. Khi tiến hành thí nghiệm nối các sợi dây kim loại với nhau một đầu có tải điện thì có thể phát ra nguồn điện.

Xem thêm: Nêu ý nghĩa của pháp luật và kỉ luật – THPT Lê Hồng Phong

Hiện tượng dẫn điện của kim loại theo nghiên cứu có thể ảnh hưởng nếu nhiệt độ kim loại tăng. Điều này được phân tích là do các hạt mang điện bị chậm lại gây cản trở dòng electron tự do khi nhiệt độ tăng dẫn đến dòng điện yếu đi.

Dòng điện trong kim loại

Khả năng dẫn điện của kim loại được đánh giá dựa theo mật độ các electron di chuyển tự do đo được trong kim loại đó. Đây là sự khác biệt dẫn đến vật liệu dẫn điện có hiệu quả khác nhau. Dưới đây là thức tự kim loại dẫn điện tốt theo chiều giảm dần:

• Bạc
• Đồng
• Nhôm
• Sắt
• ……

1.3 – Tính dẫn nhiệt

Tính dẫn nhiệt của kim loại được chứng minh khi làm nóng một đầu sợi kim loại. Khi sợi dây có một đầu nóng sẽ tăng mức độ di chuyển của electron. Sau đó electron trao đổi năng lượng điện tử với cation ở khu vực nhiệt độ thấp.

Khả năng dẫn nhiệt của mỗi kim loại không giống nhau. Có những kim loại dẫn nhiệt có kim loại lại không. Bạn có thể tham khảo sắp xếp giảm dần về giảm năng dẫn nhiệt của kim loại sau:

• Bạc
• Đồng
• Nhôm
• Kẽm
• Sắt
• …..

1.4 – Ánh kim

Ánh kim hay còn gọi là ánh sáng của kim loại. Hầu hết các kim loại đều có thể phát ra ánh sáng tự nhiên. Trừ trường hợp kim loại biến đổi thành oxit mới ảnh hưởng tới ánh kim. Các nghiên cứu khoa học cũng phân tích kỹ về vấn đề xuất hiện ánh kim ở trong kim loại.

Tính chất vật lý chung của kim loại ánh kim

Nguyên nhân kim loại có ánh kim là các electron tự do có khả năng phản xạ ánh sáng. Ngoài ra bước sóng ánh sáng mà electron tự do phản chiếu đủ để mắt con người nhìn thấy. Do vậy ánh kim được coi là một đặc điểm nhận biết kim loại

2. Bài tập vận dụng những tính chất vật lý chung của kim loại sgk

Xem thêm: Phương pháp tính góc giữa hai đường thẳng trong không gian

Để hiểu hơn về những tính chất vật lý chung của kim loại hãy cùng tham khảo một vài bài tập trong sách giáo khoa và cách giải.

2.1 – Bài 1 trang 48

Hãy nêu những tính chất vật lý chung của kim loại. Các tính chất vật lý đó có thể ứng dụng như thế nào?

TRẢ LỜI: Kim loại có 4 tính chất vật lý chung được nhắc đến đó là tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và ánh kim.

Ứng dụng của từng tính chất trong kim loại:

• Tính dẻo: sử dụng rèn kim loại, kéo sợi hoặc tạo lá kim loại… Các ứng dụng đều hướng đến chế tác làm ra những sản phẩm kim loại với nhiều hình dáng mẫu mã đẹp lạ.
• Tính dẫn điện: sử dụng kim loại kéo sợi là dây điện giúp truyền tải điện năng.
• Tính dẫn nhiệt: Sử dụng kim loại chế tác thành dụng cụ trong phòng bếp hỗ trợ quá trình nấu nướng nhanh và thực phẩm ngon miệng tốt cho sức khỏe hơn
• Ánh kim: ánh sáng kim loại khá lấp lánh nên sẽ được làm vật dụng trang trí hoặc trang sức.

2.2 – Bài 2 trang 48

Điền vào chỗ trống dưới đây những từ hay cụm từ thích hợp: ( nhôm, nhẹ, bền, dây điện, nhiệt độ nóng chảy, đồ trang sức)

1. Kim loại tên vonfram được sử dụng để làm dây tóc cho bóng đèn dây tóc là do sở hữu ….. cao
2. Bạc và vàng thường được sử dụng làm…. vi có ánh kim tăng tính thẩm mỹ
3. Nhôm được sử dụng chế tạo vỏ máy bay là do…… và ……..
4. Nhôm và đồng thường được ứng dụng làm …. do cả 2 đều có khả năng dẫn điện tốt
5. ………được sử dụng chế tác dụng cụ trong phòng bếp là do hạn chế phản ứng oxi hóa khử của không khí đồng thời dẫn nhiệt tốt

Xem thêm: Cacbon dioxit (CO2) là gì? Tính chất hóa học & vật lý của CO2

TRẢ LỜI:

1. Nhiệt độ nóng chảy
2. Đồ trang sức
3. Nhẹ và bền
4. Dây điện
5. Nhôm

2.3 – Bài 3 trang 48

Em hãy lựa chọn ra 2 kim loại có khả năng dẫn điện tốt nhất trong các kim loại sau:

• Kẽm
• Đồng
• Natri
• Magie
• Bạc

Xem thêm: Cacbon dioxit (CO2) là gì? Tính chất hóa học & vật lý của CO2

TRẢ LỜI:

Bạc và Đồng

2.4 – Bài 4 trang 48

Hãy tìm thể tích kim loại tương ứng với 1 mol khi điều kiện tính toán là điều kiện tiêu chuẩn. Biết rằng khối lượng riêng của các kim loại cần tính lần lượt là

• D nhôm = 2,7 g/cm3
• D kali =0,86 g/cm3
• D đồng = 8,94 g/cm3

Xem thêm: Cacbon dioxit (CO2) là gì? Tính chất hóa học & vật lý của CO2

TRẢ LỜI:

Để tính thể tích cho 1 mol kim loại ta dùng công thức:

Thể tích cho 1 mol kim loại

Khối lượng 1 mol nhôm tương ứng với khối lượng mol của nhôm là 27 g. Ta có thể tích 1 mol nhôm là: V nhôm = 27 : 2,7 = 10 cm3.

Áp dụng tương tự có thể tính ra

• V kali = 45,35 cm3
• V đồng = 7,16 cm3

2..5 – Bài 5 trang 48

Em hãy kể tên những những kim loại thường được sử dụng trong các trường hợp dưới đây:

1. Vật dụng trong mỗi gia đình
2. Dụng cụ máy móc phục vụ nhu cầu con người

TRẢ LỜI: a. Nhôm, đồng, sắt

b. Sắt, Nhôm, Niken

=>> Xem thêm nội dung liên quan: Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là

Kết luận

Từ những tư liệu trên có thể thấy tính chất vật lý chung của kim loại được sinh ra phần lớn là do ảnh hưởng của các electron tự do di chuyển trong kim loại. Chúc bạn đọc tìm được những thông tin bổ ích sau khi xem bài viết ở trên. Hy vọng bạn sẽ đạt được nhiều thành tích cao trong học tập.

Đăng kí ngay tại đây =>> Kiến Guru <<= để nhận khóa học chất lượng giúp trẻ phát triển tư trong học tập tốt hơn