铝、铜和银的相关特性
元素的原子量:26.98
原子体积:(立方厘米/摩尔)
10.0
元素类型:金属
原子序数:13
元素符号:Al
元素的中文名称:铝
太阳中元素的含量:(ppm)
60
海水中元素含量:(ppm)
太平洋表面0.00013
元素的英文名称:铝
相对原子质量:26.98
外壳中的含量:(ppm)
82000
原子核中的质子数:13
核外电子数:13
核电编号:13
氧化状态:
主Al+3
其他Al0,Al+1
质子质量:2.1749E-26
质子相对质量:13+38+0。
周期:3
家庭数量:IIIA
摩尔质量:27
氢化物:AlH3
氧化物:Al2O3
最高价氧化物的化学式:Al2O3
密度:2.702
熔点:660.37
沸点:2467.0
燃点:550摄氏度
导热系数:w/(m·k)
237
化学键能:(千焦/摩尔)
铝氢285
铝碳225
铝氧585
铝氟665
铝氯498
铝铝200
声音在其中传播的速度:(米/秒)
5000
电离能(千焦/摩尔)
男-男+ 577.4
M+ - M2+ 1816.6
M2+ - M3+ 2744.6
M3+ - M4+ 11575
M4+ - M5+ 14839
M5+ - M6+ 18376
M6+ - M7+ 23293
M7+ - M8+ 27457
M8+ - M9+ 31857
M9+ - M10+ 38459
莫氏硬度:2.75
周边电子配置:3X23P1
核外电子构型:2,8,3
晶体结构:晶胞为面心立方晶胞,每个晶胞含有4个金属原子。
单元格参数:
a = 404.95 pm
b = 404.95 pm
c = 404.95 pm
α = 90
β = 90
γ = 90
颜色和状态:银白色金属
原子半径:1.82
普通化合价:+3
发现:欧内斯特和韦勒。
发现时间和地点:1825丹麦
元素来源:地壳中最丰富的金属,7%以上。
元素用途:可用作飞机、车辆、船舶、轮船、火箭的结构材料。纯铝可以做超高压电缆。用作日常器皿的铝通常被称为“钢精”和“钢级”
工业方法:电解熔化氧化铝和冰晶石的混合物。
实验室方法:电解熔融氯化铝
其他化合物:AlCl3-氯化铝NaAlO2-偏铝酸钠Al(OH)3-氢氧化铝。
简介:蓝色银白色三价金属元素,具有良好的延展性、韧性和【响亮】的声音,以质轻、导电性和导热性好、反射率高、抗氧化而著称。
发现人:韦勒发现日期:1827。
发现过程:
1827年,德国韦勒加热钾和三氯化铝生产铝。
元素描述:
一种银白色有光泽的金属,密度2.702克/立方厘米,熔点660.37℃,沸点2467℃。化合价3。具有良好的导热性、导电性和延展性,电离能为5.986 eV。虽然被称为活性金属,但在空气中会在其表面形成一层致密的氧化膜,使其无法继续与氧和水作用。它在高温下能与氧气反应,放出大量的热量。由于反应热高,铝可以取代其他氧化物中的金属(铝热法)。比如8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe+795 kcal,铝在高温下也与非金属反应,也能溶于酸或碱中释放出氢气。对水、硫化物、浓硫酸、任何浓度的醋酸和所有有机酸都没有影响。
元素源:
铝以化合物状态存在于各种岩石或矿石中,如长石、云母、高陵城、铝矾土、明矾等。由氧化铝和冰晶石(Na3AlF6)***经熔融电解制成。
元素使用:
铝可以替代其他氧化物中的金属(铝热法)。其合金质轻而坚韧,是制造飞机、火箭、汽车的结构材料。纯铝广泛用于电缆。广泛用于制作日常器皿。
元素辅助数据:
铝在地壳中的分布在所有化学元素中仅次于氧和硅,在所有金属元素中占据第三位和第一位。但铝发现较晚,因为它的氧化能力强,不易还原。
意大利物理学家伏特在1800年发现电池后,在1808 ~ 1810期间,英国化学家大卫和瑞典化学家贝济里乌斯都曾试图用电流将铝从铝土矿中分离出来,但都失败了。另一方面,Bezirius将这种高不可攀的金属命名为alumien。这是拉丁校友写的。在中世纪的欧洲,这个术语是收敛明矾的总称,指的是棉织物染色时的媒染剂。后来铝的拉丁名称和元素符号Al由此而来。
1825丹麦化学家奥斯特发表了通过实验制造铝的过程。1827年,德国化学家乌尔夫重复奥斯特的实验,不断改进制铝的方法。1854年,德国化学家德维尔用钠代替钾还原氯化铝,将铝制成锭。
元素符号:Al英文名:aluminum中文名:Aluminum
相对原子质量:26.9815普通价:+3电负性:1.61。
外围电子构型:3X23P1核外电子构型:2,8,3
同位素和辐射:Al-26[730000y]* Al-27al-28[2.3m]。
电子亲和能和能量:48kj·mol-1。
第一电离能:577.6kJ mol-1,第二电离能:1817kJ mol-1,第三电离能:2745kJ mol-1。
元素密度:2.702 g/cm3元素熔点:660.37℃元素沸点:2467℃
原子半径:1.82埃离子半径:0.51(+3)埃价半径:1.18埃。
常见化合物:al2o 3 ALC L3 al 2s 3 nalo 2 al 2(SO4)3Al(OH)3。
铝,原子序数13,原子量26.38+0539。1825年,丹麦科学家奥斯特用无水三氯化铝与钾汞齐反应,蒸发掉汞得到铝。1854年,德维尔用金属钠还原氯化钠和氯化铝的熔盐,制成金属铝,在1855年的巴黎博览会上展出。1886年,霍尔和埃卢分别发明了电解氧化铝和冰晶石的熔盐法,使铝成为实用金属。地壳中铝的含量为8%,仅次于氧和硅。它广泛分布于岩石、土壤、动物和植物中。
铝是银白色的轻金属,熔点660.37℃,沸点2467℃,密度2.702 g/cm?。铝是面心立方结构,具有良好的导电性和导热性;纯铝比较软。
铝是一种活性金属,在干燥的空气中,铝的表面立即形成一层厚度约50埃的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化,并能防水;但铝粉与空气混合时非常易燃;熔融铝能与水发生剧烈反应;许多金属氧化物在高温下可以被还原成相应的金属;铝是两性的,即易溶于强碱和稀酸。
铝被广泛使用。
铜元素
元素名称:铜
元素符号:铜
元素的原子量:63.55
元素类型:金属元素
太阳中元素的含量:(ppm)
0.7
晶体结构:晶胞为面心立方晶胞,每个晶胞含有4个金属原子。
原子体积:(立方厘米/摩尔)
7.1
海水中元素含量:(ppm)
太平洋表面0.00008
氧化状态:
主铜离子
其他Cu-1,Cu0,Cu+1,Cu+3,Cu+4
单元格参数:
a = 361.49 pm
b = 361.49 pm
c = 361.49 pm
α = 90
β = 90
γ = 90
外壳中的含量:(ppm)
50
质子数:29
中子数:35
原子序数:29
周期:3
家庭数量:IB
电子层分布:2-8-18-1
莫氏硬度:3
声音在其中传播的速度:(米/秒)
3810
一般密度:8.9 * 10 3 kg/m3。
发现人:发现的时代:发现的过程;
铜是在古代发现的。
元素描述
一种具有紫色光泽的金属,密度为8.92克/立方厘米。熔点1083.4±0.2℃,沸点2567℃。常见的化合价是+1和+2(三价铜只出现在少数不稳定的化合物中)。电离能是7.726电子伏特。铜是人类最早发现的金属之一,也是最好的纯金属之一。它略硬,极其坚韧,耐磨。它还具有良好的延展性。良好的导热性和导电性。铜和它的一些合金有很好的耐腐蚀性,在干燥的空气中很稳定。但在潮湿的空气中,其表面可形成一层绿色的碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],称为包浆。溶于硝酸和热浓硫酸,微溶于盐酸。容易被碱腐蚀。
铜的发现简史
铜是自古以来已知的金属之一。一般认为,人类已知的第一种金属是金,其次是铜。铜资源丰富,易于加工。铜是人类最早用于生产的金属。起初,人们只使用自然界中存在的铜。用石斧砍下,可以锤成各种物件。随着生产的发展,使用天然铜制成的生产工具是不够的。生产的发展促使人们寻找从铜矿中获取铜的方法。含铜矿物常见,大多颜色鲜艳醒目,如:金黄色黄铜矿CuFeS2、亮绿色孔雀石CuCO3Cu(OH)2、深蓝色蓝铜矿2CuCO3Cu(OH)2等。在空气中焙烧这些矿物后,形成氧化铜CuO,然后用碳还原它,得到金属铜。纯铜做的物体太软,容易弯曲。已经发现,可以通过将锡与铜混合来制造铜锡合金青铜。铜,起源于Cuprum,是塞浦路斯岛的古称,以产铜闻名于世,早为人类所知。它和黄金是仅有的两种颜色不同于灰色和黑色的金属。铜和金的合金可以制成各种装饰品和器皿。加锌是黄铜;加入锡制成青铜。
元素源
黄铜矿、辉铜矿、黄铜矿和孔雀石是自然界中重要的铜矿石。硫化矿煅烧后,与少量二氧化硅和焦炭熔融得到粗炼铜,再还原成泡沫铜,最后电解精炼得到铜。正在研究一种提取铜的新方法,用原子能粉碎地下低品位矿,用稀硫酸就地浸出,然后将浸出液抽到地表,使铜沉淀在铁屑上。
元素使用
铜是与人类密切相关的有色金属,广泛应用于电力、轻工、机械制造、建筑行业、国防工业等领域。,在我国有色金属材料消费中仅次于铝。
铜被广泛应用于电气和电子行业,占总消费量的一半以上。用于缠绕各种电缆和电线、电机和变压器、开关和印刷电路板。
在机械和运输车辆的制造中,它用于制造工业阀门和附件、仪器、滑动轴承、模具、热交换器和泵。
在化学工业中广泛用于制造真空罐、蒸馏罐、酿造罐等。
在国防工业中,用于制造子弹、炮弹、枪械零件等。每生产1万发子弹,需要13-14吨铜。
在建筑行业,用作各种管材、管件和装饰装置。
以下是各行业铜消费量占总铜消费量的比例:各行业铜消费量占总消费量的比例
电子(包括通信)48%
建筑24%
通用工程12%
交通7%
其他9%
铜属性的应用
导电性:64%,耐腐蚀性:23%,结构强度:12%,装饰性:1%。
元素辅助数据
自然界中获得的最大的天然铜重420吨。在古代,人们发现了天然的铜,用石斧把它砍下来,锤成物件。于是青铜器挤进了石器的行列,逐渐取代了石器,结束了人类历史上的新石器时代。
在中国,夏朝在4000年前就开始使用紫铜,即天然铜。它的特点是锻锤。1957、1959年,甘肃武威黄娘娘台遗址出土青铜器近20件。经分析,青铜器中的铜含量高达99.63% ~ 99.87%,属于纯铜。
当然,天然铜的产量毕竟是稀缺的。生产的发展促使人们想方设法从铜矿中获取铜。铜在地壳中的总含量并不大,不超过0.01%,但含铜矿物较为常见,大多具有各种鲜艳夺目的颜色,引人注目。例如,亮绿色孔雀石CuCO3。Cu(OH)2,深蓝色蓝铜矿2CuCO3。Cu(OH)2等。这些矿物在空气中燃烧得到氧化铜,然后用碳还原得到金属铜。
1933年,河南安阳县殷墟发掘中发现重达18.8公斤的孔雀石、直径超过1英寸的木炭块、用陶器炼铜的将军盔和重达21.8公斤的煤渣,展示了3000多年前中国古代劳动人民从铜矿中获取铜的过程。
但是炼铜做的物件太软,容易弯曲,很快就钝了。然后发现锡和铜混合制成铜锡合金青铜。青铜器件的熔炼和制造比纯铜容易得多,也比纯铜难(如果把锡的硬度定为5,那么铜的硬度就是30,而青铜的硬度是100 ~ 150)。历史上,这一时期被称为青铜时代。
中国战国时期的《李周考公基》一书总结了冶炼青铜的经验,并描述了不同物体的青铜铸造中所用的铜和锡的不同比例:“黄金有六气(处方)。其金(铜)锡六分于一,即钟鼎之气;其金、锡五分于一,即斧祁进;其金锡四分于一,即葛吉之气;其金、锡三分之二在一处,谓之大刃之气;其金锡五分于第二位,即剪杀箭(箭)一起;金锡是一半,叫镜子(镜子)(用镜子聚光生火)。”这说明在3000多年前,我国劳动人民就已经认识到不同用途的青铜器对性能的要求不同,用于铸造青铜器的金属成分比例也应该不同。
由于青铜坚硬,易熔化,能很好地铸造成型,在空气中稳定,即使在青铜时代之后的铁器时代也没有失去使用价值。比如公元前280年左右,青铜太阳神矗立在欧洲爱琴海罗德斯岛上的罗德斯港,身高46米,比一个成年人的手指高。
中国古代劳动人民首先用天然的铜化合物湿法炼铜,这是湿法技术的起源,是世界化学史上的一项发明。西汉的《淮南子万笔书》记载,曾庆一旦得到铁,就把它变成铜。曾庆是硫酸铜。这种方法用现代化学公式表示:
硫酸铜+铁=硫酸亚铁+铜
据西方传说,古地中海的塞浦路斯岛是产铜之地,由此得其拉丁名CUPRUM及其元素符号Cu。英语中的COPPER和拉丁语中的CUIVRE都来源于此。
铜具有独特的导电性,这是铝无法替代的。在当今电子工业和家用电器发展的时代,这种古老的金属又恢复了青春。铜导线正被广泛使用。从国外产品来看,一辆普通家用车的电子电气配件所需的铜线长达1公里,法国高速列车的铁轨每公里使用10吨铜,铜占波音747-200飞机总重量的2%。
元素名称:银
元素符号:Ag
元素的英文名:Silver
拉丁文原名:Argentum
中文里偏旁是金属和黄金做的,加了根的音。
元素类型:金属元素
原子体积:(立方厘米/摩尔)10.3
颜色和状态:银白色金属
莫氏硬度:2.5
声音在其中传播的速度:(米/秒)2680
内容
太阳中元素的含量:(ppm)
0.001
海水中元素含量:(ppm)
太平洋表面0.0000001
外壳中的含量:(ppm)
0.07
相对原子质量:107.9
原子序数:47
质子数:47
摩尔质量:108
周期:5
家庭数量:IB
电子层排列:2-8-18-18-1
常用化合价:+1
元素物质:银
元素化学符号:Ag
氧化状态:
主Ag+1
其他Ag0、Ag+2、Ag+3
电离能(千焦/摩尔)
M - M+ 731
M+ - M2+ 2073
M2+ - M3+ 3361
M3+ - M4+ 5000
M4+ - M5+ 6700
M5+ - M6+ 8600
M6+ - M7+ 11200
M7+ - M8+ 13400
M8+ - M9+ 15600
M9+ - M10+ 18000
物理性质
密度:11.7g/cm3
熔点:961.93℃
沸点:2213℃
其他性能:富有延展性,是一种导热导电性能良好的金属。第一电离能为7.576 eV。化学性质稳定,对大气中的水和氧没有影响;溶于稀硝酸、热浓硫酸和盐酸以及熔融碱金属氢氧化物。
晶体结构:晶胞为面心立方晶胞,每个晶胞含有4个金属原子。
单元格参数:
a = 408.53 pm
b = 408.53 pm
c = 408.53 pm
α = 90
β = 90
γ = 90
化学性质:
银是古代发现的金属之一。虽然银在自然界中也是以单质的形式存在,但大部分是以化合态的形式存在。
银具有很高的延展性,可以卷成厚度只有0.00003厘米的透明箔,重量为1克的银粒子可以被拉成两公里左右长的细丝。
银的导热性和导电性在金属中名列前茅。
银的特征氧化数为+1,化学性质比铜差。在常温下,即使加热,也不与水和空气中的氧气发生反应,但在空气中时间长了会变黑,失去银色光泽。这是因为空气中的银和H2S合成了黑色的Ag2S。化学反应方程式是:
4Ag + H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O
银不能与稀盐酸或稀硫酸反应放出氢气,但能溶于硝酸或热的浓硫酸中;
热
2Ag+2H2SO4(浓缩)= = = Ag2SO4+SO2 =+2h2o
银在常温下与卤素反应缓慢,加热可生成卤化物;
47.3万
2Ag+F2 = = = = 2 agf深棕色。
热
2Ag+Cl2 ===== 2AgCl↓ ↓白色
热
2Ag+Br2 ===== 2AgBr↓ ↓黄色
热
2Ag+I2 ===== 2AgI↓ ↓橙色
银对硫有很强的亲和力,加热可以直接与硫合成;
热
2Ag + S ==== Ag2S