logo
Металлы и сплавы

Легкие металлы

Название

металла

Символ

Номер в

период. системе

Атомная

масса

Плот-ность,

г/ см3

Темпера- тура плавле -ния, град

Литий

Li

3

6,941

0,534

180,5

Бериллий

Be

4

9,01

1,848

1284

Натрий

Na

11

23,98

0,968

97,83

Магний

Mg

12

24,305

1,739

651

Алюминий

Al

13

26,98

2,699

660

Калий

K

19

39,098

0,862

63,55

Кальций

Ca

20

40,08

1,540

851

Титан

Ti

22

47,9

4,505

1665

Рубидий

Rb

37

85,47

1,532

38,9

Стронций

Sr

38

87,62

2,630

770

Цезий

Cs

55

132,9

1,90

28,5

Барий

Ba

56

137,34

3,760

740

Все легкие металлы имеют серебристо-белый цвет.

Наибольшее значение из них имеет алюминий.

Алюминий занимает 1-е место среди металлов по содержанию в земной коре и 2-е по использованию. Он обладает ковкостью, устойчив к коррозии, имеет высокие электро- и теплопроводность, уступая лишь серебру и меди. Алюминий – металл мягкий, легко полируется и царапается.

Получают алюминий электролизом из бокситов и алюмосиликатов. Выпускается различных марок:

Высокой чистоты А95 – А999 с содержанием примесей от 0,001 до 0,05%,

Технической чистоты А7, А8, А85 (0,15-1% примесей).

Сплавы алюминия подразделяют на :

  1. деформируемые (дюрали) с медью, марганцем, цинком, магнием, литием, кадмием и др.,

  2. литейные, которые включают:

    1. силумины (содержат также кремний),

    2. вторичные сплавы (получают переплавкой лома, их состав не нормируется).

Применяют алюминий

Магний занимает 3-е место по содержанию в земной коре. Быстро окисляется на воздухе, в стружке горит белым цветом.

Применяется в производстве легких сплавов, для раскисления сталей, при получении трудновосстанавливаемых металлов, изготовлении осветительных и зажигательных ракет и снарядов.

Соединения магния – магнезиальные вяжущие материалы широко применяются в строительстве.

Литий используется в ядерной энергетике для регулирующих стержней атомных реакторов, в черной металлургии для раскисления, получения легированных и модифицированных сплавов, в цветной металлургии – для улучшения механических свойств сплавов. Литий входит в состав специальных стекол, термостойкой керамики.

Бериллий в сплавах с алюминием, магнием и медью применяется в самолетостроении и электротехнике, а также в ядерной технике, поскольку замедляет и отражает протоны, излучает нейтроны при бомбардировании альфа – частицами. Бериллиевые стекла проницаемы для рентгеновских лучей, они используются для окон рентгеновских трубок.

Натрий с калием используются как жидкие теплоносители в ядерных установках, он является восстановителем некоторых редких металлов – титана, циркония, тантала, применяется для упрочения сплавов, как катализатор органического синтеза.

Калий используется преимущественно для производства удобрений (90% солей), регенерации кислорода в подводных лодках, с натрием – в ядерных установках.

Титан по внешнему виду похож на сталь, прочен, пластичен, имеет исключительную химическую стойкость. Легкие и прочные титановые сплавы широко используются в технике, химической промышленности ( трубопроводы, насосы, реакторы), вакуумной технике (поглощает газы). Оксиды титана применяют для изготовления высококачественных титановых белил.

Рубидий – серо-белый вязкий металл, один из самых активных химических элементов. Используется для изготовления фотоэлементов, ламп дневного света, а также в вакуумной технике как газопоглотитель.

Стронций применяется для раскисления меди, получения бронзы, как поглотитель газов в электровакуумной технике, его соли образуют светящиеся глазури и эмали. Изотопы стронция (89, 90) сильно токсичны, они образуются при ядерных испытаниях.

Цезий очень мягкий металл, имеет золотистый оттенок, активнее калия и натрия, на воздухе воспламеняется, при взаимодействии с водой взрывается. Применяется в производстве фотоэлементов, т.к. является самым чувствительным к свету металлом, а также как газопоглотитель в вакуумных лампах.

Барий мягкий металл, в сплавах со свинцом применяется как типографские и антифрикционные сплавы, используется для поглотителей вакуумных установок, для защиты от радиоактивных и рентгеновских излучений, его соединения применяют при выработке красок, а также в пиротехнике.