Galvenā atšķirība starp metālu un smago metālu ir tā, ka smagajiem metāliem ir salīdzinoši ļoti liels blīvums, atomu svars vai atomu skaits salīdzinājumā ar citiem metāliem.
Metāli ir materiāli, kuriem ir spīdīgs izskats un kas salīdzinoši labi vada elektrību un siltumu. Salīdzinot ar nemetāliem un metaloīdiem, metāliem ir augsts blīvums, augsta siltuma un elektriskā vadītspēja, liels atomu skaits utt. Tomēr smagie metāli ir metālu veids, kam ir ļoti augsts blīvums, atomu skaits un svars.
Kas ir metāls?
Metāls ir materiāls, kam ir ļoti spožs izskats, kad tas ir pulēts, sašķelts vai svaigi sagatavots, un tam ir augsta siltuma un elektriskā vadītspēja. Mēs esam izmantojuši metālus ļoti ilgu laiku. Zelts un varš bija pirmie metāli, kas tika atklāti. Cilvēki izmantoja šos metālus, lai izgatavotu instrumentus, juvelierizstrādājumus, statujas utt. Šobrīd ir atklāti aptuveni 95 dažādu veidu metāli.
Attēls 01: Metālu novietojums periodiskajā tabulā
Metāli ir ļoti svarīgi to unikālo īpašību dēļ. Tie parasti ir cieti un spēcīgi (ir izņēmumi, piemēram, nātrijs. Nātriju var sagriezt ar nazi). Dzīvsudrabs ir metāls, kas atrodas šķidrā stāvoklī. Izņemot dzīvsudrabu, visi pārējie metāli ir cietā stāvoklī. Salīdzinot ar citiem nemetāla elementiem, metālus ir grūti salauzt vai mainīt to formu. Turklāt šiem materiāliem ir spīdīgs izskats, un lielākajai daļai no tiem ir sudrabains spīdums (izņemot zeltu un varu). Tā kā daži metāli ļoti reaģē ar atmosfēras gāzēm, piemēram, skābekli, tie laika gaitā mēdz iegūt blāvas krāsas. Tas galvenokārt ir saistīts ar metāla oksīda slāņu veidošanos. Tomēr metāli, piemēram, zelts un platīns, ir ļoti stabili un nereaģē. Parasti metāli ir kaļami un kaļami, kas ļauj tos izmantot noteiktu instrumentu izgatavošanai.
2. attēls: no dzelzs izgatavoti nagi
Metāla līmēšana
Turklāt metāli ir atomi, kas, noņemot elektronus, var veidot katjonus. Tāpēc tie ir elektropozitīvi. Saiknes veidu, kas veidojas starp šiem atomiem, mēs saucam par metālisku saiti. Šajās saitēs materiāls atbrīvo elektronus no ārējiem apvalkiem, un šie elektroni tiek izkliedēti starp metāla katjoniem. Tāpēc tie ir pazīstami kā delokalizētu elektronu jūra. Elektrostatisko mijiedarbību starp elektroniem un katjoniem mēs saucam par “metāla saiti”. Elektroni var kustēties; tāpēc metāliem piemīt spēja vadīt elektrību. Turklāt tie ir labi siltuma vadītāji. Pateicoties metāliskajai saitei, metāliem ir arī sakārtota struktūra. Šo materiālu augstās kušanas un viršanas temperatūras ir arī šīs stiprās metāliskās saites dēļ.
Kas ir smagais metāls?
Smagie metāli ir metālu veids, kam ir salīdzinoši ļoti augsts blīvums, atomu skaits, siltuma un elektriskā vadītspēja utt. Smagie metāli var ietvert metālus vai metaloīdus. Tie ietver pārejas metālus, aktinīdus un lantanīdus. Daži piemēri ir antimons, arsēns, bismuts, kadmijs, cērijs, hroms, kob alts, varš, gallijs, zelts, dzelzs, svins, mangāns, dzīvsudrabs, niķelis, platīns, sudrabs, telūrs, tallijs, alva, urāns, vanādijs un cinks.
03. attēls: bismuts ir smagais metāls
Smagie metāli ir īpaši pazīstami ar savu toksicitāti. Mūsu vidē šie elementi atrodas nelielā daudzumā. Tāpat ir nepieciešams, lai mūsu uzturā būtu noteikts daudzums smago metālu, lai saglabātu labu veselību. Tomēr liela smago metālu koncentrācija izraisa toksicitāti un var nodarīt lielu kaitējumu dzīviem organismiem. Piemēram, tas var samazināt garīgo aktivitāti vai to sabojāt.
Turklāt tas var bojāt plaušas, nieres, aknas un citus svarīgus orgānus. Smagie metāli mēdz uzkrāties dzīvajos organismos pa barības ķēdēm. Mēs to saucam par "bioakumulāciju". Tāpēc ir svarīgi zināt smago metālu avotus un kontrolēt to nokļūšanu dabiskajā vidē.
Kāda ir atšķirība starp metālu un smago metālu?
Metāls ir materiāls, kam ir ļoti spožs izskats, kad tas ir pulēts, sašķelts vai svaigi sagatavots, un tam ir augsta siltuma un elektriskā vadītspēja. Smagie metāli ir metālu veids, kam ir salīdzinoši ļoti augsts blīvums, atomu skaits, siltumvadītspēja un elektriskā vadītspēja utt. Tādējādi galvenā atšķirība starp metālu un smago metālu ir tā, ka smagajiem metāliem ir salīdzinoši ļoti liels blīvums, atomu svars vai atomu skaits, salīdzinot uz citiem metāliem.
Toksicitāte ir vēl viena būtiska atšķirība starp metālu un smago metālu. Daži metāli var būt toksiski, bet citi nav, bet smagie metāli var būt toksiski, ja tie atrodas lielākā koncentrācijā. Turklāt metāli viegli bioakumulējas, bet smagie metāli gan.
Kopsavilkums - metāls pret smago metālu
Daži metāli ir smagie metāli. Galvenā atšķirība starp metālu un smago metālu ir tā, ka smagajiem metāliem ir salīdzinoši ļoti augsts blīvums, atomu svars vai atomu skaits salīdzinājumā ar citiem metāliem. Izņemot to, smagie metāli ir toksiski salīdzinājumā ar citiem metāliem un var viegli bioakumulēties.
