Soojusjuhtivus Metallide ja selle kasutamine

Metallid - aine, mille kristallstruktuur. Kuumutamisel nad suudavad sulatada, et on arvesse vedelas olekus. Mõned neist on madal sulamistemperatuur: neid saab sulanud pannes tavaline lusikas ja hoida leek küünal. See plii ja tina. Teised võivad olla sulanud ainult spetsiaalsetes ahjudes. Kõrge sulamistemperatuur on vask ja raud. Selle vähendamiseks metalli lisaainet tutvustatud. Saadud sulamid (teras, pronks, malm, pronks), mille sulamistemperatuur on madalam kui põhimetalliga.

Alates Mida sulamistemperatuur metallist? Neil kõigil on teatud omadused - soojusmahtuvus ja soojusjuhtivus metall. Soojusmahtuvus on võime absorbeerida soojust kui kuumutada. Selle numbriline indeks - erisoojus. Selle kohaselt on kogus energiat, mis on võimeline vastu võtma massiühikus metalli mida kuumutatakse 1 ° C võrra Sellelt jooniselt sõltub kütusekulu kuumutamiseks Metalldetaili soovitud temperatuurini. Erisoojuse paljusid metalle on vahemikus 300-400 J / (kg * K), metallisulamid - 100-2000 J / (kg * K).

Soojusjuhtivus metall - on soojuse ülekanne kuumem külmast osakeste Fourier seadus nende makroskoopilise liikumatus. See sõltub materjali struktuuri, keemilise koostise ja tüübist aatomitevahelisi side. Metallidest soojusülekannet kannab elektronid või muud tahked materjalid - foononitest. Soojusjuhtivus metallist on suurem, mida rohkem täiuslik kristallstruktuur nad on. Mida rohkem metalli lisandite, seda rohkem moonutatud kristallvõre ja alumine soojusjuhtivus. Legeeriva muuta sellised moonutus metallkonstruktsiooni ja väheneb soojusjuhtivus suhtes põhimetalliga.

Kõik metall on hea soojusjuhtivus, kuid üks suurem kui teine. Näiteks sellise metall - kuld, vask ja hõbe. Alam soojusjuhtivus - tina, alumiiniumi ja rauaga. Suurenenud soojusjuhtivus metall on eelis või puuduseks, sõltuvalt ulatus nende kasutamist. Näiteks nõuab metallist kaussi kiire soojendus toitu. Samal ajal, kasutamise metall kõrge soojusjuhtivus valmistamiseks köögitarbed käepidemed muudab raske kasutada - hakkama liiga kiiresti soojendusega, ja neile on võimatu puudutada. Seega, kasutades isolatsioonimaterjalid siin.

Teine iseloomulik metalli, mis mõjutavad tema omadused - soojuspaisumine. Näib mahu suurenemist metalli kui see kuumeneb ja väheneva - jahtumise ajal. See nähtus on hädavajalik võtta arvesse metalltoodete tootmises. Näiteks pan kaaned teha arveid alates teekannud ka ette lõhe kaas ja korpus, nii et kui soojendusega kate ei ole ummistunud.

Iga metalli arvutati koefitsient soojuspaisumise. See määratakse kuumutades 1 ° C uuritav proov, mille pikkus on 1 m. Suurim koefitsient on pliid, tsinki, tina. Vähem see vask ja hõbe. Isegi madalam - raud ja kuld.

Keemiliste omaduste metall jagunevad mitmesse gruppi. Seal aktiivsed metallid (nt naatrium ja kaalium), mis on võimeline silmapilkselt reageerima õhus või vees. Kuus kõige aktiivsemad metallid, mis moodustavad esimese grupi perioodilisuse tabeli kutsutakse aluseline. Neil on vähe sulamistemperatuur ja nii pehmed, et neid saab lõigata noaga. Ühendades veega, moodustavad nad leelismetallilahused, seega oma nime.

Teine rühm koosneb leelismuldmetallidega -. Kaltsiumi, magneesiumi jne Neid leidub palju mineraale ja tulekindla tahkisena. Näited nende metallide, kolmas ja neljas Rühmad võivad olla pliid ja alumiiniumi. See on üsna pehme metall ja nad on sageli kasutatud sulamid. Siirdemetallide (raud, kroom, nikkel, vask, kuld, hõbe) on vähem aktiivsed, sepistamise ja sageli kasutatakse tööstuslikes rakendustes nagu sulamid.

Positsiooni metallist reas aktiivsuse iseloomustab tema võimet reageerida. Mida aktiivsem metall, seda lihtsam korjab üles hapnikku. Nad on väga raske eraldada ühendid, samas madala aktiivsusega liikide metallide võib leida puhtal kujul. Kõige aktiivsem neist - naatriumi ja kaaliumi - Hoidke petrooleumi välja nad kohe oksüdeerunud. Metallide kasutatakse tööstuses, vask on vähemalt aktiivne. Sealt tankide ja sooja vee torud ja elektrijuhtmetega.