Trong cuộc sống của chúng ta, kim loại có vai trò rất quan trọng. Kim loại trong tự nhiên ít phổ biến hơn phi kim nhưng chúng lại chiếm đến 80% trong bảng hệ thống tuần hoàn. Các kim loại thông dụng như: đồng, nhôm, chì, vàng, kẽm, sắt, bạc, titan. Vậy tính chất vật lý của kim loại gồm những gì và kim loại được ứng dụng trong đời sống, sản xuất như thế nào? Hãy theo dõi bài học dưới đây để có câu trả lời nhé.
Tính dẻo – Tính chất vật lý của kim loại đặc trưng
Tính chất vật lý chung của kim loại đầu tiên phải kể đến đó là tính dẻo
Lý thuyết
Khi bạn tác dụng một lực cơ học đủ mạnh nên kim loại, kết quả là nó bị biến dạng. Sự biến dạng của kim loại là do các lớp tinh thể dạng mạng trượt lên nhau. Điều đặc biệt là lớp mạng tinh thể này vẫn liên kết với nhau không hề tác rời nhau. Sự liên kết này nhờ vào các electron tự do di chuyển không ngừng giữa các lớp màng tinh thể.
Tính chất vật lý của kim loại
Các kim loại có tính dẻo cao là nhôm (Al), bạc (Ag), đồng (Cu), vàng (Au), thiếc (Sn), Kẽm (Zn),… Người thợ chế tạo có thể dát mỏng những lá vàng với kích thước 1/20 micron biết rằng 1 micron = 1/1000 mm, với độ mỏng này ánh sáng có thể xuyên qua được.
Các kim loại khác nhau sẽ có những tính dẻo khác nhau.
Tiến hành một số thí nghiệm sau để thấy được tính dẻo của kim loại.
| STT | Cách tiến hành | Hiện tượng xảy ra | Kết luận |
| 1 | Dùng búa đập lên đoạn dây sắt | Dây sắt bị dát mỏng | Sắt có tính dẻo |
| 2 | Dùng tay bẻ một đoạn dây nhôm | Dây nhôm bị cong và không gãy | Nhôm có tính dẻo |
| 3 | Dùng búa đập ruột bút chì | Ruột bút chì bị vỡ vụn | Ruột bút chì không có tính dẻo |
Ứng dụng tính chất vật lý của kim loại
Kim loại có tính dẻo do đó kim loại được kéo sợi, rèn và dát mỏng để tạo nên các đồ vật khác nhau phục vụ đời sống con người và sản xuất.
Ứng dụng của tính dẻo
Ứng dụng tính chất vật lí của kim loại này, một số vật dụng được chế tác từ kim loại: Đồ trang sức bằng bạc, đồ trang sức bằng vàng, vỏ hộp đựng bánh kẹo, dây thép, dây nhôm dùng để buộc, các con ốc vít, kìm, vỏ xe oto, lư lương, vỏ đồ hộp, các cây sắt thép dùng trong xây dựng,…
>> Tham khảo: Ứng dụng học trực tuyến hàng đầu Việt Nam – Toppy
Tính dẫn điện
Tính chất vật lý của kim loại tiếp theo đó là tính dẫn điện.
Khi kim loại được nối với nguồn điện ngay lập tức các electron tự do sẽ chuyển động thành dòng trong môi trường kim loại. Nhiệt độ của kim loại càng thấp thì tính dẫn điện càng cao. Hiệu tượng này được lý giải bởi ở nhiệt độ thấp, tốc độ di chuyển của các ion dương trong kim loại càng nhỏ do vậy dòng electron tự do chuyển động và không bị cản trở.
Tính dẫn điện của kim loại
Các kim loại khác nhau sẽ có tính dẫn điện khác nhau. Do tính dẫn điện này phụ thuộc vào mật độ electron tự do trong mỗi kim loại. Kim loại có tính dẫn điện tốt nhất đó là bạc (Ag), tiếp theo đến đồng (Cu), nhôm (Al), sắt (Fe),… Đồng và nhôm được ứng dụng làm dây dẫn điện
Tính dẫn nhiệt
Tính chất vật lý của kim loại ngoài hai tính chất trên đó là tính dẫn nhiệt
Khi ta đốt nóng một đoạn dây kim loại, các electron tự do có trong dây kim loại chuyển động nhanh hơn. Trong quá trình di chuyển, các electron này sẽ truyền năng lượng cho những ion dương nằm ở vùng có nhiệt độ thấp, do đó kim loại dẫn được nhiệt.
Ứng dụng của tính dẫn nhiệt
Những kim loại có tính dẫn điện tốt sẽ dẫn nhiệt tốt. Bên cạnh đó, các kim loại khác nhau thì có khả năng dẫn điện khác nhau. Chẳng hạn như kim loại bạc có tính dẫn nhiệt tốt hơn kim loại đồng, kim loại nhôm có tính dẫn điện tốt hơn kim loại sắt,… Nhờ tính dẫn nhiệt của kim loại mà một số chúng được dùng để làm các dụng cụ nấu ăn.
Ánh kim
Tính chất vật lý của kim loại lớp 9 cuối cùng là tính ánh kim.
Đa số các kim loại đều có tính ánh kim. Bởi các electron tự do có trong kim loại đã phản xạ với các tia sáng có bước sóng, và phản ứng này mắt ta có thể nhìn thấy trong điều kiện bình thường.
Ứng dụng của tính ánh kim: Nhờ có ánh kim do đó một số ít kim loại được sử dụng là đồ trang sức có giá trị cao như: vàng, bạc,…Chúng rất được mọi người ưa chuộng bởi ánh kim sáng lấp lánh.
>> Đăng ký học thử miễn phí môn Hóa học từ lớp 8 đến lớp 12
Ứng dụng tính ánh kim
Một số tính chất vật lý của kim loại khác
Ngoài những tính chất vật lý của kim loại 12 nêu trên, chúng còn có một số những tính chất vật lý riêng của kim loại như sau:
Tỉ khối
Các kim loại không giống nhau sẽ có những tỉ khối khác nhau. Liti (Li) là kim loại có tỉ khối bé nhất là 0,5. Và ngược lại Osimi (Os) là kim loại có tỉ khối lớn nhất là 22,6.
Tỉ khối của kim loại được quy ước như sau:
- Kim loại nào có tỉ khối bé hơn 5, được gọi là kim loại nhẹ. Ví dụ: K, Al, Na, Mg,…
- Kim loại nào có tỉ khối cao hơn 5,được gọi là kim loại nặng. Ví dụ: Ag, Fe, Au, Cu, Zn,…
Nhiệt độ nóng chảy
Mỗi một kim loại có nhiệt độ nóng chảy khác nhau. Thủy ngân (Hg) là kim loại có nhiệt độ nóng chảy nhỏ nhất -39 độ C và Vonfram (W) là kim loại có nhiệt độ nóng chảy lớn nhất 3422 độ C.
>> Tham khảo: Ứng dụng học trực tuyến hàng đầu Việt Nam – Toppy
Độ cứng
Các kim loại không giống nhau sẽ có độ cứng không giống nhau. Bạn có biết có những kim loại mềm như sáp, có thể dùng dao cắt được không, đó là kim loại kali (K), Natri (Na),…Bên cạnh đó, chúng lại có những loại rất cứng, không thể đục dũa được là Crom (Cr), Vonfram (W),…
Bài viết trên đây đã cung cấp cho bạn đọc những kiến thức cơ bản về tính chất vật lý của kim loại, chúng được ứng dụng trong đời sống và sản xuất như thế nào. Hy vọng bài viết của chúng tôi sẽ giúp bạn học tập và nghiên cứu được nhiều kiến thức. Chúc bạn thành công!
Xem thêm:
06:01:2004/09/2021
Xung quanh chúng ta có rất nhiều đồ vật, các vật dụng trong gia đình thường làm từ sắt, đồng, nhôm,... các dụng cụ, máy móc thì thường được làm từ sắt, nhôm, niken,...
Vậy kim loại có tính chất vậy lý gì? tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và tính ánh kim của kim loại được ứng dụng như thế nào trong đời sống sản xuất, chúng ta hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé.
I. Tính dẻo của kim loại
• Kim loại có tính dẻo.
- Nhờ có tính dẻo, kim loại có thể dát mỏng, kéo thành sợi,... tạo nên các đồ vật khác nhau.
- Các kim loại khác nhau có độ dẻo khác nhau. Những kim loại có tính dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu, Sn,...
• Ứng dụng: Các kim loại được rèn, kéo thành sợi, dát mỏng để tạo nên các đồ vật phục vụ cho cuộc sống.
II. Tính dẫn điện
• Kim loại có tính dẫn điện.
- Nhờ có tính dẫn điện mà một số kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện.
- Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau. Những kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, Cu, Al, Fe,...
• Ứng dụng: Làm dây dẫn điện. Dây đồng thường sử dụng làm dây dẫn điện trong nhà, dây nhôm thường sử dụng trong truyền tải điện năng di xa (ngoài trời).
III. Tính dẫn nhiệt
• Kim loại có tính dẫn nhiệt
- Nhờ có tính dẫn nhiệt mà một số kim loại được dùng để làm dụng cụ nấu ăn.
- Kim loại nào dẫn điện tốt thường cũng dẫn nhiệt tốt.
• Ứng dụng: Làm dụng cụ nấu ăn như xong nồi, ấm đun nước,...
III. Tính ánh kim
• Kim loại có tính ánh kim (sáng lấp lánh)
• Ứng dụng: Làm đồ trang sức như Vàng, Bạc, Đồng hồ, bông tai (hoa tai),... và các vật dụng trang trí khác.
IV. Bài tập vận dụng tính chất vật lý của kim loại
* Bài 1 trang 48 SGK Hóa 9: Hãy nêu những tính chất vật lí và ứng dụng tương ứng của kim loại
* Lời giải:
– Kim loại có tính dẻo. Nhờ tính chất này người ta có thể rèn, kéo sợi, dát mỏng để làm nên đồ vật khác nhau bằng kim loại.
– Kim loại có tính dẫn điện cho nên một số kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện. Ví dụ như đồng, nhôm ...
– Kim loại có tính dẫn nhiệt. Nhờ tính dẫn nhiệt và một số tính chất khác, nhôm, thép không gỉ (inox) được dùng làm dụng cụ nấu ăn.
– Kim loại có ánh kim. Nhờ tính chất này kim loại được dùng làm đồ trang sức và các vật dụng trang trí khác.
* Bài 2 trang 48 SGK Hóa 9: Hãy chọn những từ, cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống trong các câu sau đây:
a) Kim loại vonfram được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do có ... cao.
b) Bạc, vàng được dùng làm ... vì có ánh kim rất đẹp.
c) Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là do ... và ...
d) Đồng và nhôm được dùng làm ... là do dẫn điện tốt.
e) ... được dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.
1. nhôm;
2. bền;
3. nhẹ;
4. nhiệt độ nóng chảy
5. dây điện;
6. Đồ trang sức.
* Lời giải:
a) Kim loại vonfram được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do có nhiệt độ nóng chảy cao.
b) Bạc, vàng được dùng làm đồ trang sức vì có ánh kim rất đẹp.
c) Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là do nhẹ và bền.
d) Đồng và nhôm được dùng làm dây điện là do dẫn điện tốt.
e) Nhôm được dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.
* Bài 3 trang 48 SGK Hóa 9: Có các kim loại sau: đồng, kẽm, magie, natri, bạc. Hãy chỉ ra hai kim loại dẫn điện tốt nhất.
* Lời giải:
- Kim loại dẫn điện tốt nhất là bạc (Ag) sau đó đến đồng (Cu).
* Bài 4 trang 48 SGK Hóa 9: Hãy tính thể tích 1 mol của mỗi kim loại (nhiệt độ, áp suất trong phòng thí nghiệm), biết khối lượng riêng (g/cm3) tương ứng là DAl = 2,7 ; DK = 0,86; DCu = 8,94.
* Lời giải:
- Ta có: DAl = 2,7g/cm3 nghĩa là cứ 2,7g nhôm thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1 mol nhôm (27gam nhôm) có thể tích x cm3
⇒ Thể tích của nhôm:
- Ta có: DK = 0,86g/cm3 nghĩa là cứ 0,86g kali thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1mol kali (39gam kali ) → y cm3
Thể tích của kali:
- Ta có: DCu = 8,94g/cm3 nghĩa là cứ 8,94g đồng thì chiếm thể tích 1cm3.
Vậy 1 mol đồng (64gam đồng) → z cm3
Thể tích của đồng:
(Có thể áp dụng nhanh công thức:
* Bài 5 trang 48 SGK Hóa 9: Hãy kể tên ba kim loại được sử dụng để:
a) làm vật dụng gia đình.
b) Sản xuất dụng cụ, máy móc.
* Lời giải:
a) Ba kim loại được sử dụng để làm vật dụng trong gia đình: sắt, nhôm, đồng.
b) Ba kim loại được sử dụng để làm dụng cụ, máy móc: sắt, nhôm, niken.
Đến đây các em đã biết được các tính chất vật lý của kim loại như tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính ánh kim và ứng dụng chúng. HayHocHoi hy vọng bài viết hữu ích để các em tham khảo, mọi thắc mắc và góp ý xây dựng bài các em hãy để lại nhận xét ở dưới bài viết nhé, chúc các em học tốt.
¤ Xem thêm các bài viết khác tại:
» Mục lục bài viết SGK Hóa 9 Lý thuyết và Bài tập
» Mục lục bài viết SGK Vật lý 9 Lý thuyết và Bài tập