อลูมิเนียมเป็นโลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลก โลหะชนิดใดที่มีมากที่สุดในเปลือกโลก? โลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกคือ

แม้ว่าโลหะจะมีอิทธิพลเหนือองค์ประกอบทางเคมี แต่เนื้อหาในธรรมชาติก็ยังด้อยกว่าอโลหะ ปริมาณโลหะทุกชนิดในเปลือกโลกมีประมาณ 25 น้ำหนัก % ในขณะที่ส่วนแบ่งของอโลหะซึ่งมีเพียง 1/4 ขององค์ประกอบทั้งหมดถึง 75% อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าส่วนแบ่งขนาดใหญ่ดังกล่าวมาจากอโลหะเพียงสองชนิดเท่านั้น: O (47.2%) และ Si (27.6%)

โลหะที่พบมากที่สุดในธรรมชาติคืออัล (8,1%), เฟ (5,1 %),และแคลิฟอร์เนีย, มก, นา, เค. (% รวมของโลหะ s-block คือ 11)

จากโลหะ 86 ชนิด มีเพียง 6 ชนิดเท่านั้นที่มีปริมาณอยู่ในเปลือกโลกเกิน 1%

ในเปลือกโลก โลหะส่วนใหญ่อยู่ในรูปแบบออกซิไดซ์.

โลหะพบได้ในธรรมชาติในรูปของสารประกอบที่มีองค์ประกอบอิเล็กโทรเนกาติตีมากกว่า: ออกซิเจน, ซัลเฟอร์, ฮาโลเจน, เช่นเดียวกับในรูปของคาร์บอเนต, ฟอสเฟต, ซัลเฟต ฯลฯ โลหะหลายชนิดพบได้ในเปลือกโลกในรูปของซิลิเกตต่างๆ และอะลูมิโนซิลิเกตซึ่งมีองค์ประกอบและโครงสร้างที่ซับซ้อน แร่ธาตุที่พบมากที่สุดคืออะลูมิโนซิลิเกตและซิลิเกตที่มีองค์ประกอบและโครงสร้างที่หลากหลายที่สุด แร่ธาตุเหล่านี้มักพบอยู่ในแร่โลหะทุกชนิด นอกจากอะลูมิโนซิลิเกตแล้ว ออกไซด์และคาร์บอเนตยังพบได้ทั่วไปในธรรมชาติ
ซัลไฟด์ธรรมชาติใช้ในการผลิตโลหะหนักที่ไม่ใช่เหล็กที่สำคัญหลายชนิด: Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Cd, Mo

เฮไลด์ธรรมชาติใช้เพื่อให้ได้ Na, K, Mg

นอกจากนี้ยังมีแร่ธาตุอื่น ๆ ในธรรมชาติ: ซัลเฟต, ฟอสเฟต; ทังสเตน: วุลแฟรมไมต์ - (Fe, Mn) WO 4, scheelite -CaWO 4; โครเมต - crocoite - PbCrO 4, vanadinite - Pb 3 (VO 4)Cl 3 เป็นต้น

โลหะที่มีฤทธิ์ทางเคมีต่ำ (Cu, Ag, Au, Pt, Hg) พบอยู่ในรูปแบบอิสระหรือรวมอยู่ในหิน โลหะส่วนใหญ่มีอยู่ในธรรมชาติในรูปของแร่และสารประกอบ พวกมันก่อตัวเป็นออกไซด์ ซัลไฟด์ คาร์บอเนต และสารเคมีอื่นๆ เพื่อให้ได้โลหะบริสุทธิ์และการใช้งานต่อไป จำเป็นต้องแยกโลหะออกจากแร่และดำเนินการทำให้บริสุทธิ์ หากจำเป็น จะดำเนินการผสมและแปรรูปโลหะอื่น ๆ สิ่งนี้ได้รับการศึกษาโดยศาสตร์แห่งโลหะวิทยาซึ่งแยกความแตกต่างระหว่างแร่เหล็ก (ขึ้นอยู่กับเหล็ก) และแร่ที่ไม่ใช่เหล็ก (ไม่มีธาตุเหล็กมีทั้งหมดประมาณ 70 องค์ประกอบ) ข้อยกเว้นสามารถเรียกได้ประมาณ 16 องค์ประกอบ: ที่เรียกว่า โลหะมีตระกูล (ทอง เงิน ฯลฯ) และอื่นๆ บางชนิด (เช่น ปรอท ทองแดง) ซึ่งไม่มีสิ่งเจือปน

นอกจากนี้ ยังมีอยู่ในน้ำทะเลปริมาณเล็กน้อย (1.05%, -- 0.12%) พืช และสิ่งมีชีวิต (มีบทบาทสำคัญใน)

โลหะที่พบในธรรมชาติได้แก่:

• - ในสภาพดั้งเดิม: เงิน, ทอง, แพลตตินัม, ทองแดง, บางครั้งก็ปรอท
• - ในรูปของออกไซด์: แมกนีไทต์ Fe 3 O 4, ออกไซด์ของ Fe 2 O 3 เป็นต้น
• - ในรูปของออกไซด์ผสม: ดินขาว Al 2 O 3 * 2SiO 2 * 2H 2 O, อะลูไนต์ (Na,K) 2 O * AlO 3 * 2SiO 2 เป็นต้น
• --เกลือต่างๆ:

ซัลไฟด์: กาลีนา PbS, ชาด HgS,

คลอไรด์: ซิลไวต์ KS1, ฮาไลต์ NaCl, ซิลวิไนต์ KSl* NaCl, คาร์นัลไลท์ KSl * MgCl 2 * 6H 2 O,

ซัลเฟต: แบไรท์ BaSO 4, แอนไฮไดรด์ Ca 8 O 4

ฟอสเฟต: อะพาไทต์ Ca 3 (PO 4) 2,

คาร์บอเนต: ชอล์ก, หินอ่อน CaCO 3, แมกนีไซต์ MgCO 3

ดังนั้นอะลูมิเนียมจำนวนมากจึงมีความเข้มข้นในอะลูมิโนซิลิเกต ซึ่งเป็นเฟลด์สปาร์ที่พบมากที่สุด ตัวแทนหลักของพวกเขาคือแร่ธาตุ orthoclase K, albite Na และ anorite Ca แร่ธาตุของกลุ่มไมกานั้นพบได้ทั่วไปเช่น muscovite Kal 2 2 แร่เนฟีลีน (Na, K) 2 นั้นมีประโยชน์ในทางปฏิบัติอย่างมาก (ใช้ในการผลิตอลูมินาผลิตภัณฑ์โซดาและซีเมนต์) ในบรรดาแร่ธาตุอื่น ๆ แร่บอกไซต์ Al 2 O 3 *nH 2 O และ cryolite Na 3 AlF 6 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางปฏิบัติ ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการทำลายหินโดยทั่วไปคือดินขาว ซึ่งประกอบด้วยแร่ดินเหนียวคาโอลิไนต์ Al 2 O 3 *2SiO 2 *2H 2 O

แคลเซียมส่วนใหญ่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปของหินปูนและชอล์ก ซึ่งประกอบด้วยแร่แคลไซต์ CaCO 3 เป็นหลัก เช่นเดียวกับหินอ่อน ในบรรดาหินอื่นๆ ที่พบมากที่สุดคือโดโลไมต์ CaCO 3 *MgCO 3 , แอนไฮไดรต์ CaSO 4 และยิปซั่ม CaSO 4 *2H 2 O, ฟลูออไรต์ CaF 2 และอะพาไทต์ 3Ca 3 (PO 4) 2 *Ca(F, Cl) 2 แคลเซียมพบได้ในปริมาณมากในซิลิเกตต่างๆ เช่น CfO*3MgO*4SiO 2 (แร่ใยหิน) และอะลูมิโนซิลิเกต

แมกนีเซียมเป็นเรื่องธรรมดาในธรรมชาติในรูปของแมกนีไซต์ MgCO 3 และโดโลไมต์, ซิลิเกต Mg 2 SiO 4 (โอลิวีน), kainite KCl * MgSO 4 * 3H 2 O และ carnallite KCl * MgCl 2 * 6H 2 O สารประกอบธรรมชาติของโลหะอัลคาไลคือ ซิลวิไนต์ NaCl * KCl , Halite NaCl, มิราบิไลต์ Na 2 SO 4 *10H 2 O.

เหล็กเป็นโลหะที่พบมากที่สุดในโลกรองจากอะลูมิเนียม มันเป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุหลายชนิดที่ก่อให้เกิดการสะสมของแร่เหล็ก: ออกไซด์ของ Fe 2 O 3, แมกนีไทต์ Fe 3 O 4, ไฮโดรโกเอไทต์ HFeO 2 *nH 2 O, ไซเดอไรต์ FeCO 3 เป็นต้น

ในบางครั้งยังพบเหล็กพื้นเมืองที่มีต้นกำเนิดจากอุกกาบาตหรือบนบกด้วย

โลหะหลายชนิดมักมาพร้อมกับแร่ธาตุธรรมชาติหลัก เช่น สแกนเดียมรวมอยู่ในแร่ดีบุกและทังสเตน แคดเมียมเป็นสิ่งเจือปนในแร่สังกะสี ไนโอเบียมและแทนทาลัมในแร่ดีบุก แร่เหล็กมักจะมาพร้อมกับแมงกานีส นิกเกิล โคบอลต์ โมลิบดีนัม ไทเทเนียม เจอร์เมเนียม และวาเนเดียม

องค์ประกอบทางเคมีส่วนใหญ่ (93 จาก 117) ที่รู้จักในปัจจุบันคือโลหะ
อะตอมของโลหะหลายชนิดมีโครงสร้างที่เหมือนกันมาก และสารเชิงเดี่ยวและเชิงซ้อนที่พวกมันก่อตัวขึ้นก็มีคุณสมบัติคล้ายกัน (ทางกายภาพและเคมี)

ตำแหน่งในตารางธาตุและโครงสร้างของอะตอมของโลหะ

ในตารางธาตุ โลหะจะอยู่ทางด้านซ้ายและใต้เส้นหักทั่วไปที่ลากจากโบรอนถึงแอสทาทีน (ดูตารางด้านล่าง) องค์ประกอบ s เกือบทั้งหมด (ยกเว้น H, He) เป็นโลหะ ประมาณครึ่งหนึ่ง ร-องค์ประกอบทั้งหมด ง- และ ฉ-องค์ประกอบ ( แลนทาไนด์และ แอกติไนด์).

อะตอมของโลหะส่วนใหญ่มีอิเล็กตรอนจำนวนน้อย (มากถึง 3) ในระดับพลังงานภายนอก มีเพียงอะตอมขององค์ประกอบ p (Sn, Pb, Bi, Po) เพียงบางส่วนเท่านั้นที่มีมากกว่า (ตั้งแต่สี่ถึงหก) เวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมโลหะมีความอ่อน (เมื่อเทียบกับอะตอมที่ไม่ใช่โลหะ) จับกับนิวเคลียส ดังนั้นอะตอมของโลหะจึงค่อนข้างง่ายที่จะมอบอิเล็กตรอนเหล่านี้ให้กับอะตอมอื่นโดยทำหน้าที่ในปฏิกิริยาเคมีเพียงเป็นตัวรีดิวซ์และกลายเป็นไอออนบวกที่มีประจุบวก:

ฉัน - เน – = ฉัน n+

อะตอมของโลหะต่างจากอโลหะตรงที่มีสถานะออกซิเดชันที่เป็นบวกเท่านั้นตั้งแต่ +1 ถึง +8

ความง่ายในการที่อะตอมของโลหะจะปล่อยเวเลนซ์อิเล็กตรอนให้กับอะตอมอื่น ๆ นั้นเป็นลักษณะเฉพาะของกิจกรรมรีดิวซ์ของโลหะนั้น ยิ่งอะตอมของโลหะปล่อยอิเล็กตรอนได้ง่ายกว่า ตัวรีดิวซ์ก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น หากเราจัดเรียงโลหะเรียงกันเพื่อลดกำลังรีดิวซ์ในสารละลายที่เป็นน้ำ เราก็จะรู้จักโลหะนั้น ชุดการกระจัดของโลหะซึ่งเรียกอีกอย่างว่าอนุกรมแรงดันไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า (หรือ กิจกรรมใกล้เคียง) โลหะ (ดูตารางด้านล่าง)

ความชุก มโลหะในธรรมชาติ.

โลหะที่พบมากที่สุดสามอันดับแรกในเปลือกโลก (นี่คือชั้นพื้นผิวของโลกของเรา ซึ่งมีความหนาประมาณ 16 กม.) ได้แก่ อะลูมิเนียม เหล็ก และแคลเซียม พบได้น้อยคือโซเดียม โพแทสเซียม และแมกนีเซียม ตารางด้านล่างแสดงเศษส่วนมวลของโลหะบางชนิดในเปลือกโลก

เหล็กและแคลเซียม พบได้น้อยคือโซเดียม โพแทสเซียม และแมกนีเซียม ตารางด้านล่างแสดงเศษส่วนมวลของโลหะบางชนิดในเปลือกโลก

การเกิดขึ้นของโลหะในเปลือกโลก

เรียกว่าธาตุที่มีสัดส่วนมวลในเปลือกโลกน้อยกว่า 0.01% หายาก- โลหะหายากได้แก่ แลนทาไนด์ทั้งหมด เป็นต้น หากธาตุใดไม่สามารถรวมตัวอยู่ในเปลือกโลกได้ กล่าวคือ ธาตุนั้นไม่ได้ก่อตัวเป็นแร่ในตัวเอง แต่พบว่ามีสิ่งเจือปนร่วมกับธาตุอื่น ๆ ก็จัดเป็น เหม่อลอยองค์ประกอบ ตัวอย่างเช่น โลหะต่อไปนี้จะกระจายตัว: Sc, Ga, In, Tl, Hf

ในช่วงทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ XX นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Walter และ Ida Nolla ได้แสดงความคิดนี้ หินกรวดทุกก้อนบนทางเท้ามีองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดของตารางธาตุ ในตอนแรก คำเหล่านี้ไม่ได้รับความเห็นชอบจากเพื่อนร่วมงานอย่างเป็นเอกฉันท์ อย่างไรก็ตาม เมื่อมีวิธีการวิเคราะห์ที่แม่นยำมากขึ้นเรื่อย ๆ นักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มมั่นใจมากขึ้นในความจริงของคำเหล่านี้

เนื่องจากสิ่งมีชีวิตทุกชนิดสัมผัสใกล้ชิดกับสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจึงต้องมีองค์ประกอบทางเคมีส่วนใหญ่ในตารางธาตุ (ถ้าไม่ใช่ทั้งหมด) ตัวอย่างเช่น ในร่างกายมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่ เศษส่วนมวลของสารอนินทรีย์คือ 6% ในบรรดาโลหะ สารประกอบเหล่านี้ประกอบด้วย Mg, Ca, Na, K เอนไซม์หลายชนิดและสารประกอบอินทรีย์ออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่นๆ ในร่างกายของเราประกอบด้วย V, Mn, Fe, Cu, Zn, Co, Ni, Mo, Cr และโลหะอื่นๆ บางชนิด

ร่างกายของผู้ใหญ่ประกอบด้วยโพแทสเซียมไอออนโดยเฉลี่ยประมาณ 140 กรัม และโซเดียมไอออนประมาณ 100 กรัม สำหรับอาหาร เราบริโภคโพแทสเซียมไอออนทุกวันตั้งแต่ 1.5 กรัมถึง 7 กรัม และโซเดียมไอออนตั้งแต่ 2 กรัมถึง 15 กรัม ความต้องการโซเดียมไอออนมีมากจนต้องเติมลงในอาหารเป็นพิเศษ การสูญเสียโซเดียมไอออนอย่างมีนัยสำคัญ (ในรูปของ NaCl ในปัสสาวะและเหงื่อ) ส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ ดังนั้นในช่วงอากาศร้อนแพทย์แนะนำให้ดื่มน้ำแร่ อย่างไรก็ตาม ปริมาณเกลือที่มากเกินไปในอาหารส่งผลเสียต่อการทำงานของอวัยวะภายในของเรา (โดยหลักคือหัวใจและไต)

โลหะที่พบมากที่สุดในธรรมชาตินั้นมนุษย์ใช้กันอย่างแพร่หลาย บทบาทของพวกเขาในชีวิตของเรานั้นมีค่ายิ่ง เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงการผลิตหรือชีวิตที่ปราศจากอะลูมิเนียม เหล็ก หรือแมกนีเซียม

โลหะชนิดใดที่พบมากที่สุด?

โลหะทั่วไปเหล่านี้เป็นส่วนประกอบของแร่ธาตุหลายชนิด เป็นที่ทราบกันว่าในรัสเซีย เหล็ก โครเมียม และแมงกานีสอยู่ในอันดับที่สองในแง่ของปริมาณการผลิต รองจากแหล่งเชื้อเพลิงและพลังงาน เป็นที่ทราบกันดีว่าทรัพยากรเหล็กในโลกนั้นมีอยู่อย่างไม่จำกัด แต่หลายประเทศนำเข้าแร่เหล็ก ซึ่งก็ใช้กับรัสเซียด้วย

อลูมิเนียมแพร่หลายในโลก การผลิตทั่วโลกมีจำนวนถึง 20 ล้านตัน โดยใช้อะลูมิเนียมเป็นหลัก เป็นที่ทราบกันดีว่ารัสเซียอยู่ในอันดับที่เก้าในแง่ของปริมาณสำรองอะลูมิเนียมแม้ว่าจะอยู่ในอันดับที่สองในการผลิตโลหะปฐมภูมิก็ตาม

โลหะที่พบมากที่สุดทำมาจากอะไร?

แมงกานีสถูกนำมาใช้ในโลหะวิทยาและอุตสาหกรรม และใช้ความสามารถในการสร้างโลหะผสมกับโลหะที่รู้จักเกือบทั้งหมด มีการผลิตเหล็กแมงกานีสหลายเกรดและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กหลายชนิด โลหะผสมของแมงกานีสและทองแดงมีความโดดเด่นเป็นพิเศษ แมงกานีสมักถูกเติมลงในเหล็กเพื่อเพิ่มความแข็งแรง แมงกานีสใช้ในการทำให้โลหะบริสุทธิ์จากกำมะถัน

เนื่องจากคุณสมบัติที่ผสมผสานกันอย่างลงตัวของอลูมิเนียมจึงถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีเกือบทุกสาขาโดยเฉพาะในรูปแบบของโลหะผสม ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ มันสามารถแทนที่ทองแดงในการผลิตตัวนำขนาดใหญ่ได้สำเร็จ เมื่อผลิตวงจรเรียงกระแสและตัวเก็บประจุไฟฟ้า เป็นไปไม่ได้หากไม่มีอะลูมิเนียมบริสุทธิ์พิเศษ นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการผลิตกระจกสะท้อนแสงอีกด้วย

เมื่อประมาณยี่สิบปีที่แล้ว ไม่ค่อยเห็นกรอบหน้าต่างหรือส่วนประกอบของอาคารที่ทำจากอลูมิเนียม ปัจจุบัน ป้ายโฆษณา ศาลา ฉากกั้น โครงเสา และอื่นๆ ล้วนทำจากโปรไฟล์อะลูมิเนียม ความนิยมของโลหะนี้อธิบายได้จากคุณสมบัติที่น่าทึ่ง - ความต้านทานการกัดกร่อน ความทนทาน และความแข็งแรง โลหะไม่มีองค์ประกอบที่เป็นอันตราย ซึ่งบ่งบอกถึงความบริสุทธิ์ของสิ่งแวดล้อมในระดับสูงของโลหะ

ดังที่คุณทราบ แมกนีเซียมอัลลอยด์มีคุณสมบัติพิเศษ คือ ไม่ละลายที่อุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมโลหะผสมดังกล่าวจึงเป็นสิ่งที่พบได้จริงสำหรับการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์และเครื่องบินที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงมาก จรวดอวกาศไม่สามารถทำได้หากไม่มีโลหะผสมแมกนีเซียม

บทบาทของไทเทเนียมในด้านเทคโนโลยีมีความสำคัญ แข็งแรงกว่าอะลูมิเนียมถึงหกเท่า จึงหนักเป็นสองเท่า คุณสมบัติที่มีประโยชน์อีกประการหนึ่งคือการทนไฟของมันละลายที่อุณหภูมิ 1,668 องศาซึ่งเกินจุดหลอมเหลวของเหล็ก ความเร็วของเครื่องบินที่สร้างจากโลหะผสมไททาเนียมมีความเร็วเป็นสามเท่าของความเร็วเสียง เนื่องจากการเสียดสีระหว่างผิวหนังกับชั้นบรรยากาศ จึงเกิดอุณหภูมิขึ้นมาก แต่การหักเหของไทเทเนียมจะทำให้ผิวหนังไม่ละลาย ความต้านทานต่อสารเคมีของไทเทเนียมนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เป็นที่ทราบกันว่าอุปกรณ์เคมีที่ทำจากโลหะผสมไทเทเนียมสามารถใช้งานได้นานกว่าอุปกรณ์ที่คล้ายกันที่ทำจากสแตนเลส

โลหะที่พบมากที่สุดในโลก

อลูมิเนียมผสมผสานคุณสมบัติที่มีคุณค่ามากมาย - ความเหนียวสูงและการนำความร้อน ความหนาแน่นต่ำและการนำไฟฟ้า นอกจากนี้ - ความต้านทานการกัดกร่อน ด้วยเหตุนี้จึงสามารถปลอมแปลง รีด ประทับตรา และวาดได้

โลหะผสมที่พบมากที่สุดคือดูราลูมิน ใช้เป็นพื้นฐานในการผลิตปีกและลำตัวเครื่องบิน เป็นที่ทราบกันว่าเปลือกของดาวเทียมโลกเทียมดวงแรกนั้นทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ ใช้ในการก่อสร้างและอุตสาหกรรม Flying Metal ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนของเครื่องจักร อุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตสารอินทรีย์และกรดต่างๆ กรอบหน้าต่างและวัสดุหุ้มด้านนอกของอาคารสูง เรือพายและเรือยนต์ เฟอร์นิเจอร์ จานชาม และอื่นๆ

ในฝรั่งเศสมีเรือเดินสมุทรอะลูมิเนียมยาวสามร้อยเมตร ไม่เพียงแต่ตัวถังที่ทำจากอลูมิเนียมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแผงกั้น ชิ้นส่วนภายใน ผนังห้องโดยสาร และแม้กระทั่งเฟอร์นิเจอร์ทั้งหมด

โลหะที่แพงที่สุดในโลกไม่รวมอยู่ในรายการโลหะที่พบมากที่สุด... คุณสามารถอ่านเกี่ยวกับโลหะที่แพงที่สุดบนเว็บไซต์ของเราได้
สมัครสมาชิกช่องของเราใน Yandex.Zen

โลหะเป็นกลุ่มของธาตุที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น การนำไฟฟ้า การถ่ายเทความร้อนสูง ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานเชิงบวก ลักษณะความแวววาว และความเหนียวสัมพัทธ์ สารประเภทนี้พบได้ง่ายในสารประกอบเคมี

จำแนกตามกลุ่ม

โลหะเป็นวัสดุชนิดหนึ่งที่มนุษยชาติใช้กันมากที่สุดในประวัติศาสตร์ ส่วนใหญ่ตั้งอยู่ในชั้นกลางของเปลือกโลก แต่ก็มีส่วนที่ซ่อนลึกอยู่ในชั้นหินภูเขาด้วย

ในขณะนี้ โลหะครอบครองตารางธาตุส่วนใหญ่ (94 ธาตุจาก 118 ธาตุ) ในกลุ่มที่ได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการเป็นที่น่าสังเกตว่ากลุ่มต่อไปนี้:

1. อัลคาไลน์(ลิเธียม โพแทสเซียม โซเดียม แฟรนเซียม ซีเซียม รูบิเดียม) เมื่อสัมผัสกับน้ำจะเกิดไฮดรอกไซด์

2. อัลคาไลน์เอิร์ธ(แคลเซียม, แบเรียม, สตรอนเซียม, เรเดียม) มีความหนาแน่นและความแข็งแตกต่างกัน

3. ปอด(อลูมิเนียม ตะกั่ว สังกะสี แกลเลียม แคดเมียม ดีบุก ปรอท) เนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ จึงมักใช้ในโลหะผสม

4. หัวต่อหัวเลี้ยว(ยูเรเนียม ทอง ไทเทเนียม ทองแดง เงิน นิกเกิล เหล็ก โคบอลต์ แพลทินัม แพลเลเดียม ฯลฯ) พวกเขามีสถานะออกซิเดชันที่แปรผัน

5. กึ่งโลหะ(เจอร์เมเนียม, ซิลิคอน, พลวง, โบรอน, โพโลเนียม ฯลฯ ) พวกมันมีโครงตาข่ายโควาเลนต์แบบผลึกอยู่ในโครงสร้าง

6. แอกตินอยด์(อะเมริเซียม, ทอเรียม, แอกทิเนียม, เบอร์คีเลียม, คูเรียม, เฟอร์เมียม ฯลฯ )

7. แลนทาไนด์(แกโดลิเนียม, ซาแมเรียม, ซีเรียม, นีโอดิเมียม, ลูเทเซียม, แลนทานัม, เออร์เบียม ฯลฯ )

เป็นที่น่าสังเกตว่ามีโลหะอยู่ในเปลือกโลกและโลหะที่ไม่ได้กำหนดไว้เป็นกลุ่ม ซึ่งรวมถึงแมกนีเซียมและเบริลเลียม

สารประกอบพื้นเมือง

ในธรรมชาติ มีการแบ่งประเภททางเคมีของคริสตัลแยกกัน องค์ประกอบเหล่านี้รวมถึงแร่ธาตุพื้นเมืองที่ไม่เกี่ยวข้องกันในองค์ประกอบ ส่วนใหญ่แล้วโลหะพื้นเมืองในธรรมชาติจะเกิดขึ้นจากกระบวนการทางธรณีวิทยา

ในสถานะผลึก มีสาร 45 ชนิดที่รู้จักในเปลือกโลก ส่วนใหญ่จะหายากมากในธรรมชาติ จึงมีต้นทุนสูง ส่วนแบ่งขององค์ประกอบดังกล่าวเพียง 0.1% เป็นที่น่าสังเกตว่าการค้นหาโลหะเหล่านี้เป็นกระบวนการที่ต้องใช้แรงงานสูงและมีราคาแพงเช่นกัน ขึ้นอยู่กับการใช้อะตอมที่มีเปลือกและอิเล็กตรอนที่เสถียร

โลหะพื้นเมืองเรียกอีกอย่างว่าโลหะมีตระกูล มีลักษณะเฉพาะคือความเฉื่อยทางเคมีและความเสถียรของสารประกอบ ซึ่งรวมถึงทองคำ แพลเลเดียม แพลทินัม อิริเดียม เงิน รูทีเนียม ฯลฯ ทองแดงมักพบในธรรมชาติมากที่สุด เหล็กในสภาพดั้งเดิมมีอยู่ในแหล่งสะสมบนภูเขาเป็นหลักในรูปของอุกกาบาต ธาตุที่หายากที่สุดของกลุ่ม ได้แก่ ตะกั่ว โครเมียม สังกะสี อินเดียม และแคดเมียม

คุณสมบัติพื้นฐาน

โลหะเกือบทั้งหมดภายใต้สภาวะปกติจะมีความแข็งและทนทาน ข้อยกเว้นคือแฟรนเซียมและปรอท ซึ่งเป็นด่างสำหรับทุกธาตุในกลุ่ม ช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -39 ถึง +3410 องศาเซลเซียส ทังสเตนถือว่ามีความทนทานต่อการหลอมละลายมากที่สุด สารประกอบของมันสูญเสียความเสถียรที่อุณหภูมิ +3400 C เท่านั้น ในบรรดาโลหะที่หลอมละลายง่ายควรแยกแยะตะกั่วและดีบุก

องค์ประกอบยังแบ่งตามความหนาแน่น (เบาและหนัก) และความเป็นพลาสติก (แข็งและอ่อน) การเชื่อมต่อโลหะทั้งหมดเป็นตัวนำที่ดีเยี่ยม คุณสมบัตินี้ถูกกำหนดโดยการมีอยู่ของโครงผลึกที่มีอิเล็กตรอนที่ใช้งานอยู่ ทองแดง เงิน และอลูมิเนียมมีค่าการนำไฟฟ้าสูงสุด ส่วนโซเดียมมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่าเล็กน้อย เป็นที่น่าสังเกตว่าคุณสมบัติทางความร้อนสูงของโลหะ เงินถือเป็นตัวนำความร้อนที่ดีที่สุด ส่วนปรอทแย่ที่สุด

โลหะในสิ่งแวดล้อม

ส่วนใหญ่แล้วองค์ประกอบดังกล่าวสามารถพบได้ในแร่ โลหะในธรรมชาติจะเกิดเป็นซัลไฟต์ ออกไซด์ และคาร์บอเนต ในการทำให้สารประกอบบริสุทธิ์ จำเป็นต้องแยกพวกมันออกจากแร่ก่อน ขั้นตอนต่อไปคือการผสมและการตกแต่งขั้นสุดท้าย

ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา มีความแตกต่างระหว่างแร่เหล็กและแร่ที่ไม่ใช่เหล็ก อดีตถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของสารประกอบเหล็กส่วนหลัง - บนโลหะอื่น ๆ โลหะมีค่าถือเป็นแพลทินัม ทองคำ และเงิน ส่วนใหญ่อยู่ในเปลือกโลก อย่างไรก็ตาม มีส่วนแบ่งเล็กน้อยมาจากน้ำทะเลด้วย

มีองค์ประกอบอันสูงส่งแม้กระทั่งในสิ่งมีชีวิต มนุษย์มีสารประกอบโลหะประมาณ 3% โดยส่วนใหญ่ร่างกายประกอบด้วยโซเดียมและแคลเซียมซึ่งทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรไลต์ระหว่างเซลล์ แมกนีเซียมจำเป็นต่อการทำงานปกติของระบบประสาทส่วนกลางและมวลกล้ามเนื้อ ธาตุเหล็กดีต่อเลือด ทองแดงดีต่อตับ

การหาสารประกอบโลหะ

องค์ประกอบส่วนใหญ่ตั้งอยู่ทุกที่ใต้ชั้นบนสุดของดิน โลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกคืออะลูมิเนียม เปอร์เซ็นต์แตกต่างกันไปภายใน 8.2% การค้นหาโลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกนั้นไม่ใช่เรื่องยากเนื่องจากมันเกิดขึ้นในรูปของแร่

เหล็กและแคลเซียมพบได้น้อยในธรรมชาติ เปอร์เซ็นต์ของพวกเขาคือ 4.1% ถัดมาเป็นแมกนีเซียมและโซเดียม - 2.3% อย่างละ, โพแทสเซียม - 2.1% โลหะที่เหลืออยู่ในธรรมชาติครอบครองไม่เกิน 0.6% เป็นที่น่าสังเกตว่าสามารถรับแมกนีเซียมและโซเดียมได้อย่างเท่าเทียมกันทั้งบนบกและในน้ำทะเล

ธาตุโลหะเกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปของแร่หรือในสภาพดั้งเดิม เช่น ทองแดงหรือทอง มีสารที่ต้องได้รับจากออกไซด์และซัลไฟด์ เช่น เฮมาไทต์ ดินขาว แมกนีไทต์ กาลีนา เป็นต้น

การผลิตโลหะ

ขั้นตอนการสกัดธาตุลงมาจนถึงการสกัดแร่ธาตุ การค้นพบโลหะในธรรมชาติในรูปของแร่เป็นกระบวนการที่ง่ายที่สุดและพบได้บ่อยที่สุดในอุตสาหกรรมทั่วๆ ไป ในการค้นหาแหล่งสะสมของผลึก อุปกรณ์ทางธรณีวิทยาพิเศษใช้เพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบของสารบนผืนดินเฉพาะ บ่อยครั้งที่การค้นพบโลหะในธรรมชาติเกิดขึ้นจากวิธีการใต้ดินแบบเปิดทั่วไป

หลังจากการขุด ขั้นตอนการเสริมสมรรถนะจะเริ่มต้นขึ้น เมื่อแร่เข้มข้นถูกแยกออกจากแร่ดั้งเดิม เพื่อแยกแยะองค์ประกอบต่างๆ จะใช้การทำให้เปียก กระแสไฟฟ้า ปฏิกิริยาเคมี และการบำบัดความร้อน บ่อยครั้งที่การปล่อยแร่โลหะเกิดขึ้นเนื่องจากการหลอมละลายนั่นคือการให้ความร้อนโดยลดลง

การทำเหมืองแร่อลูมิเนียม

กระบวนการนี้ดำเนินการโดยโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก ในแง่ของขนาดการบริโภคและการผลิต เป็นผู้นำในอุตสาหกรรมหนักอื่นๆ โลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกเป็นที่ต้องการอย่างมากในโลกสมัยใหม่ ในแง่ของปริมาณการผลิต อลูมิเนียมเป็นอันดับสองรองจากเหล็ก

องค์ประกอบนี้ใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมการบิน ยานยนต์ และไฟฟ้า เป็นที่น่าสังเกตว่าโลหะที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกสามารถหาได้จาก "เทียม" เช่นกัน ปฏิกิริยาเคมีดังกล่าวจะต้องใช้อะลูมิเนียม อลูมินาถูกสร้างขึ้นจากพวกมัน การรวมสารนี้เข้ากับอิเล็กโทรดคาร์บอนและเกลือฟลูออไรด์ภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าจะทำให้คุณได้สารบริสุทธิ์ที่สุด

ประเทศชั้นนำในบรรดาผู้ผลิตส่วนประกอบนี้คือจีน มีการถลุงโลหะที่นั่นมากถึง 18.5 ล้านตันต่อปี บริษัทชั้นนำในการจัดอันดับการผลิตอะลูมิเนียมที่คล้ายคลึงกันคือ UC RUSAL สมาคมรัสเซีย-สวิส

การประยุกต์ใช้โลหะ

องค์ประกอบทั้งหมดในกลุ่มมีความคงทน กันซึม และค่อนข้างทนทานต่ออุณหภูมิ นี่คือสาเหตุที่โลหะมีอยู่ทั่วไปในชีวิตประจำวัน ปัจจุบันใช้ทำสายไฟ ตัวต้านทาน อุปกรณ์ และของใช้ในครัวเรือน

โลหะเป็นวัสดุโครงสร้างในอุดมคติ และใช้โลหะผสมบริสุทธิ์และโลหะผสมในการก่อสร้าง ในด้านวิศวกรรมเครื่องกลและการบิน จุดเชื่อมต่อหลักคือเหล็กกล้าและพันธะที่แข็งกว่า