Metallar inson tomonidan qadim zamonlardan beri foydalanilgan materiallar turidir. Ushbu moddalar guruhi juda ko'p, ammo ularning barchasi umumiy fizik xususiyatlarga ega, ular odatda metall xususiyat deb ataladi.
Ularning qattiqligi umumiy, ammo hal qiluvchi emas. Eng yumshoq metallga ega bo'lgan boshqalar aniqroq. Bu xususiyatlar ularning molekulyar darajadagi tuzilishining o'ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi.
Metallarning xossalari
Temir va uning qotishmalari (poʻlat, choʻyan), mis, alyuminiy… Bu materiallardan foydalanish sivilizatsiya taraqqiyotining turli bosqichlarida fan-texnika taraqqiyotida yutuq boʻldi. Ushbu metallarning har biri o'ziga xos amaliy ahamiyatga ega bo'lgan xususiyatlarga ega. Ular uchun umumiy xususiyatlar yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi, plastiklik - deformatsiya paytida yaxlitlikni saqlash qobiliyati, metall yorqinligi.
Temir zirhlarni va eng yumshoq metallni kesib o'tuvchi damas pichog'i, eng kichik zarbadan izlari qoladigan, xuddi shunday ichki tuzilishga ega. U kristall panjaraga asoslangan bo'lib, uning tugunlarida atomlar joylashganmusbat va neytral zaryad, ular orasida "elektron gaz" - yadro bilan bog'lanishning zaiflashishi tufayli atomlarning tashqi qobig'ini tark etgan zarralar mavjud. Kristal panjaraning tugunlarida joylashgan musbat ionlar orasidagi maxsus metall bog'lanish "elektron gazida" paydo bo'ladigan jozibador kuchlar tufayli amalga oshiriladi. Metallning qattiqligi, zichligi, erish nuqtasi ushbu "gaz" ning konsentratsiyasiga bog'liq.
Baholash mezonlari
Qaysi metall eng yumshoq degan savolga javob, agar baholash mezonlari kelishib olinmasa va yumshoqlik tushunchasi aniqlanmasa, har doim muhokama mavzusi bo'lib qoladi. Turli sohalardagi mutaxassislar uchun materialning ushbu xususiyati haqida fikr har xil bo'ladi. Metallurg yumshoqlikni egiluvchanlikning kuchayishi, abraziv materiallardan deformatsiyani qabul qilish tendentsiyasi va hokazolarni tushunishi mumkin.
Materialshunoslar uchun moddalarning turli xarakteristikalarini ob'ektiv ravishda solishtirish imkoniyatiga ega bo'lish muhimdir. Yumshoqlik umumiy qabul qilingan baholash mezonlariga ham ega bo'lishi kerak. Dunyodagi eng yumshoq metall o'zining "rekord" xususiyatlarini tasdiqlovchi umume'tirof etilgan ko'rsatkichlarga ega bo'lishi kerak. Turli materiallarning yumshoqligini o'lchashga qaratilgan bir necha usullar mavjud.
Oʻlchash usullari
Qattiqlikni o'lchash uchun sertifikatlangan usullarning ko'pchiligi sinovdan o'tayotgan materialga teginish ta'siriga asoslangan bo'lib, nozik asboblar bilan o'lchanadi, qattiqroq jismdan, deb ataladi. Indenter turiga va o'lchash usullariga qarab, bir nechta asosiylar mavjudusullar:
- Brinell usuli. Tekshirilayotgan moddaning yuzasiga bosilganda metall shardan qolgan izning diametri aniqlanadi.
- Rokvell usuli. To'p yoki olmos konusning yuzasiga chuqurlik chuqurligi o'lchanadi.
- Vickers usuli. Olmosli tetraedral piramida qoldirgan izning maydoni aniqlanadi.
- Sohil qattiqligi. Juda qattiq va juda yumshoq materiallar uchun tarozilar mavjud - maxsus ignaning botirish chuqurligi yoki maxsus zarba beruvchining yuzasidan rebound balandligi o'lchanadi.
Mohs qattiqlik shkalasi
Minerallar va metallarning nisbiy qattiqligini aniqlash uchun bu shkala 19-asr boshlarida nemis Fridrix Moos tomonidan taklif qilingan. U chizish usuliga asoslangan bo'lib, qattiqroq namuna yumshoqroqda iz qoldiradi va qaysi metall yumshoqroq ekanligini aniqlash uchun juda qulaydir. Shartli qattiqlik ko'rsatkichi berilgan 10 ta etalon mineralga nisbatan sinovdan o'tgan modda uchun shkaladagi joy va raqamli indeks aniqlanadi. Eng yumshoq mos yozuvlar minerali - talk. Uning Mohs qattiqligi 1, eng qattiqi olmos esa 10.
Qattiqlikni Mohs shkalasi bo'yicha baholash "yumshoqroq - qattiqroq" tamoyiliga asoslanadi. Qancha marta aniq aniqlash mumkin, masalan, Mohs shkalasi bo'yicha indeksi 2,75 bo'lgan alyuminiy volframdan (6,0) yumshoqroq, faqat boshqa usullarga asoslangan o'lchov natijalari bilan. Ammo davriy jadvaldagi eng yumshoq metallni aniqlash uchun bu jadval yetarli.
Eng yumshoqlari ishqoriy metallar
Mohs mineralogik shkalasidan ko'rinib turibdiki, eng yumshoqlari gidroksidi metallar bilan bog'liq moddalardir. Hatto ko'pchilik uchun termometr suyuqligidan tanish bo'lgan simobning qattiqlik ko'rsatkichi 1,5 ni tashkil qiladi. Undan yumshoqroq fizikaviy, mexanik va kimyoviy xususiyatlarga o'xshash bir nechta moddalar: litiy (Mohs shkalasi bo'yicha 0,6), natriy (0,5), kaliy (0, 4), rubidiy (0, 3). Eng yumshoq metall seziy bo'lib, u Mohs qattiqlik shkalasi 0,2 ga teng.
Ishqoriy metallarning fizik va kimyoviy xossalari ularning elektron konfiguratsiyasi bilan aniqlanadi. U inert gazlarning tuzilishidan biroz farq qiladi. Tashqi energiya darajasida joylashgan elektron yuqori kimyoviy faollikni belgilaydigan harakatchanlikka ega. Eng yumshoq metallar o'ziga xos uchuvchanlik bilan ajralib turadi, ularni qazib olish va o'zgarishsiz saqlash qiyin. Ular havo, suv va kislorod bilan kuchli kimyoviy taʼsirga ega.
Element 55
"Tseziy" nomi lotincha caesius - "osmon ko'k" dan olingan: juda issiq modda chiqaradigan spektrda infraqizil diapazonda ikkita yorqin ko'k chiziq ko'rinadi. Sof shaklda u yorug'likni yaxshi aks ettiradi, ochiq oltinga o'xshaydi va kumush-sariq rangga ega. Seziy dunyodagi eng yumshoq metall bo'lib, Brinell qattiqlik indeksi 0,15 MN/m2 (0,015 kgf/sm2). Erish nuqtasi: +28,5°C, shuning uchun normal sharoitda xona haroratida seziy yarim suyuq holatda bo'ladi.
Bu kamdan-kam uchraydiqimmat va juda reaktiv metall. Elektronika, radiotexnika va yuqori texnologiyali kimyo sanoatida seziy va uning asosidagi qotishmalar tobora ko'proq foydalanilmoqda va unga bo'lgan ehtiyoj doimiy ravishda oshib bormoqda. Uning kimyoviy faolligi, eng yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega birikmalar hosil qilish qobiliyati talabga ega. Seziy maxsus optik qurilmalar, noyob xususiyatlarga ega lampalar va boshqa yuqori texnologiyali mahsulotlar ishlab chiqarishda muhim tarkibiy qism hisoblanadi. Shu bilan birga, yumshoqlik uning eng ko'p talab qilinadigan sifati emas.
