Kas ir cēlmetāli un kādi tie ir?

Iespējams, esat dzirdējis noteiktus metālus, kurus sauc par cēlmetāliem. Šeit apskatīts, kas ir cēlmetāli, kādi metāli ir iekļauti, un cēlmetālu īpašības.

Galvenās izņemtās preces: Cēlmetāls

Cēlmetāli ir metālu grupa kas pretojas oksidācijai un korozijai mitrā gaisā. Cēlmetālus skābes viegli neuzbrūk. Viņi ir pretēji parastie metāli, kas vieglāk oksidējas un korodē.

Ir vairāk nekā viens cēlmetālu saraksts. Par cēlmetāliem uzskata šādus metālus (sakārtoti atomu skaita pieauguma secībā):

• Rutēnijs
• Rodijs
• Palādijs
• Sudrabs
• Osmijs
• Iridijs
• Platinum
• Zelts

Dažreiz tiek uzskaitīts dzīvsudrabs kā cēlmetāls. Citos sarakstos ir rēnija kā cēlmetāls. Savādi, ka ne visi korozijizturīgie metāli tiek uzskatīti par cēlmetāliem. Piemēram, kaut arī titāns, niobijs un tantāls ir īpaši izturīgi pret koroziju, tie nav cēlmetāli.

Kaut arī izturība pret skābēm ir cēlu metālu kvalitāte, atšķirības ir tajā, kā elementus ietekmē skābes uzbrukums. Platinum, zelts un dzīvsudrabs izšķīst skābā šķīduma aqua regia, bet iridijs un sudrabs - ne. Palādijs un sudrabs izšķīst slāpekļskābē. Niobijs un tantāls pretojas visām skābēm, ieskaitot aqua regia.

Saukšanu par metālu "cēls" var izmantot arī kā īpašības vārdu, lai aprakstītu tā ķīmisko un galvanisko darbību. Saskaņā ar šo definīciju metālus var klasificēt pēc tā, vai tie ir cēlāki vai aktīvāki. Šo galvanisko sēriju var izmantot, lai salīdzinātu vienu metālu ar citu konkrētam pielietojumam, parasti noteiktos apstākļos (piemēram, pH). Šajā kontekstā grafīts (oglekļa forma) ir cēlāks nekā sudrabs.

dārgmetāli un cēlmetāli satur daudzus un tos pašus elementus, tāpēc daži avoti terminus lieto aizvietojami.

Ķīmija ļauj brīvi definēt cēlmetālus, bet fizikas definīcija ir daudz ierobežojošāka. Fizikā cēlmetāls ir tāds, kas ir piepildījis elektroniskās d-joslas. Saskaņā ar šo definīciju cēlmetāli ir tikai zelts, sudrabs un varš.

Vispārīgi runājot, cēlmetālus izmanto rotaslietās, monētu kalšanā un elektriskās darbībās, lai izgatavotu aizsargpārklājumus un kā katalizatorus. Precīzs metālu lietojums dažādos elementos atšķiras. Lielākoties šie metāli ir dārgi, tāpēc tos var uzskatīt par "cēliem" to vērtības dēļ.

Platīns, zelts, sudrabs un pallādijs: Tie ir dārgmetāli, ko izmanto monētu un rotaslietu izgatavošanai. Šie elementi tiek izmantoti arī medicīnā, īpaši sudrabs, kas ir antibakteriāls. Tā kā šie metāli ir lieliski vadītāji, tos var izmantot, lai izveidotu kontaktus un elektrodus. Platīns ir lielisks katalizators. Pallādijs tiek izmantots zobārstniecībā, pulksteņos, aizdedzes svecēs, ķirurģiskajos instrumentos un kā katalizators.

Rodijs: Rodija var būt galvanizēta virs platīna, sudraba un baltā zelta, lai pievienotu spīdumu un aizsardzību. Metālu izmanto kā katalizatoru automobiļu un ķīmiskajā rūpniecībā. Tas ir lielisks elektriskais kontakts, un to var izmantot neitronu detektoros.

Rutēnijs: Rutēniju izmanto, lai stiprinātu citus sakausējumus, īpaši tos, kas saistīti ar citiem cēlmetāliem. To izmanto, lai izgatavotu tintes pildspalvas padomus, elektriskos kontaktus un kā katalizatoru.

Iridijs: Irīdiju lieto daudzos veidos kā rutēniju, jo abi metāli ir grūti. Irīdiju izmanto aizdedzes svecēs, elektrodos, tīģelīšos un pildspalvveida pilnšļircēs. Tas tiek novērtēts par mazu mašīnu detaļu izgatavošanu un ir lielisks katalizators.

Skatīt Cēlmetālu un dārgmetālu diagramma.

• Amerikas Ģeoloģijas institūts (1997). Kalnrūpniecības, derīgo izrakteņu un saistīto terminu vārdnīca (2. izdevums).
• Brūkss, Roberts R., ed. (1992). Cēlmetāli un bioloģiskās sistēmas: to loma medicīnā, derīgo izrakteņu izpētē un vidē. Boca Raton, FL: CRC Press.
• Hofmans, Darleane C.; Lī, Diāna M.; Pershina, Valeria (2006). "Transaktinīdi un nākotnes elementi." Morsā; Edelšteins, Normens M.; Fūgers, Žans (red.). Aktinīdu un transaktinīdu elementu ķīmija (3. izd.). Dordrehta, Nīderlande: Springer Science + Business Media. ISBN 1-4020-3555-1.
• Hīgers, E.; Osuch, K. (2005). "Cēlmetāla izgatavošana no Pd." EPL. 71 (2): 276. doi: 10.1209 / epl / i2005-10075-5