閱讀與思考金屬的分類金屬通?？煞譃閮纱箢悾汉谏饘俸陀猩饘?。其中黑色金屬是指鐵、鉻、錳；有色金屬是指除黑色金屬以外的其他所有金屬。有色金屬還可以根據(jù)密度差異分為輕金屬和重金屬。金屬單質(zhì)晶體密度小于5g/cm³的為輕金屬；金屬單質(zhì)晶體密度大于5g/cm³的為重金屬。
有色金屬也可以根據(jù)其價(jià)格或在自然界中的含量、分布等因素，分為貴金屬或稀有金屬。貴金屬指價(jià)格比較昂貴的金屬，包括金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑等。稀有金屬，通常是指在地殼中含量比較少、比較分散、提取較為困難或研究應(yīng)用較晚的金屬，包括鍍、鉬、鉭、鈮、鈦、鉿、釩、鎵、錸、錮、鉈、鍺以及稀土元素和人造超鈾元素等。
金屬王國的冠軍密度最小的金屬——鋰。密度為0.534g/cm³。
密度最大的金屬——鋨。密度是鋰的42倍。
硬度最大的金屬——鉻。
熔點(diǎn)最高的金屬——鎢。其熔點(diǎn)為3410℃，常作為燈絲。
熔點(diǎn)最低的金屬——汞。其熔點(diǎn)為-39.3℃，常溫下為液態(tài)。
導(dǎo)電能力最強(qiáng)的金屬——銀。若汞的導(dǎo)電能力為1，則銀的導(dǎo)電能力為59。
延性最好的金屬——鉑。最細(xì)的鉑絲直徑只有0.0002mm,大約是頭發(fā)直徑的1/400。
展性最好的金屬——金。最薄的金箔厚度只有0.0001mm。
地殼中含量最多的金屬——鋁。占地殼總量的7.73%。
海水中儲藏量最大的放射性金屬——鈾。
最易應(yīng)用的超導(dǎo)元素——鈮。
最能吸收氣體的金屬——鈀。
光照下最易產(chǎn)生電流的金屬——銫。
目前產(chǎn)量最大的金屬——鐵。目前，我國鋼鐵年產(chǎn)量超過9億噸，居世界第一。
與人體骨骼相容性最好的金屬——鈦。被科學(xué)家稱為“21世紀(jì)的金屬”。
價(jià)格最高的金屬——锎。1975年，1g锎的價(jià)格約為10億美元。
金屬與人類文明在迄今發(fā)現(xiàn)的100多種元素中，金屬元素有80余種。金屬有共性也有其各自的特性，正因?yàn)槿绱?，金屬才能在不同的情形下發(fā)揮各自不可替代的作用，為人類文明生活增添色彩。
從人類發(fā)展的進(jìn)程來看，金屬的使用不算太早，但從大量使用金屬開始，人類文明就進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。
雖然，金屬元素種類較多、存在較廣，但是，它們大多以化合物的形式存在，以單質(zhì)存在的很少。人們可能偶然地發(fā)現(xiàn)了天然金塊、銀塊，甚至是銅塊（天然的比較少，目前發(fā)現(xiàn)最重的一塊天然純銅約（420t）；也有可能發(fā)現(xiàn)了金屬隕石，如鐵隕石等；還有可能在含有金屬礦石的石頭上生火時(shí)發(fā)現(xiàn)了金屬，如錫石（主要成分是二氧化錫）被火燒時(shí)可能被碳還原成錫，或在漂亮的孔雀石等銅礦上長期生火，在其灰燼中發(fā)現(xiàn)金屬銅。這些金屬擦拭后，在陽光下閃閃發(fā)光，有的像石頭一樣堅(jiān)硬，但敲擊后又可以隨心所欲地改變形狀，不像石頭那樣易碎，熔化后倒進(jìn)模子里能凝固成理想形狀。人們在驚異它們的特性的同時(shí)，就用它們做裝飾品或工具。
在古代，當(dāng)金屬的產(chǎn)量極少時(shí)，它的首要用途可能就是做裝飾品。以至于到了19世紀(jì)初，鋁還是一種貴重的裝飾品。除此以外，金屬的最早用途就是充當(dāng)貨幣，這是由于它們既稀有、美觀，又不易因日久而變形。金、銀、銅、鐵都曾起過這種作用。
直到古人發(fā)現(xiàn)金屬的另一些特性，如能打造比石塊更鋒利的刀刃時(shí)，金屬成了一種做工具的材料。
人類最早使用的是純銅，它是紫紅色的，俗稱紫銅、赤銅或紅銅，故使用紅銅的時(shí)代又稱“紅銅時(shí)代”，它比5000年前的“青銅器時(shí)代”還要早。人類3000年前就進(jìn)入了“鐵器時(shí)代”，直到20世紀(jì)鋁合金才成為僅次于鐵的金屬材料。
人類在生產(chǎn)紅銅時(shí)，可能無意中發(fā)現(xiàn)銅中熔有錫時(shí)，其熔點(diǎn)反而降低了，且更重要的是硬度增大了許多，可以制造兵器和各種工具，因此含有錫的銅得到了廣泛的應(yīng)用，這就是人類文明進(jìn)入的第一個(gè)合金時(shí)代——“青銅器時(shí)代”。
人類認(rèn)識鐵不比銅晚，但很長一段時(shí)間內(nèi)，隕石是鐵的唯一來源。直到人類掌握了從礦石中冶煉鐵的技術(shù)，開始大規(guī)模煉鐵并澆鑄鐵器，以及學(xué)會控制鐵中的碳的比例而獲得鋼，鐵才充分顯示出強(qiáng)大的作用。直至今日，仍然可以說是在鋼鐵時(shí)代，但其含義只是說明鐵的產(chǎn)量比其他任何一種金屬都更大一些而已。
鋁雖是地球上含量最大的金屬元素，但是天然鋁極為罕見。1953年，江蘇宜興發(fā)掘的晉代明將周處（死于公元297年）的墓穴中發(fā)現(xiàn)了含鋁85%的鋁合金，后來認(rèn)為可能是天然鋁做的裝飾品。1978年，蘇聯(lián)科學(xué)家在西伯利亞發(fā)現(xiàn)天然鋁，含量高達(dá)98%，1983年4月，我國廣西某花崗巖層中又發(fā)現(xiàn)了天然鋁，它與石英共生，排除了外界帶入的可能，它含鋁96.47%、合銅1.538%，還有其他微量元素硅、鎂、鐵等。由于鋁的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，用一般的還原劑方法很難制得，直到電解法制鋁的技術(shù)發(fā)明后，才逐步使鋁告別首飾店的柜臺，走進(jìn)尋常百姓家，同時(shí)鋁合金的用途也變得更加廣泛。
第四代金屬當(dāng)屬鈦，它又稱為“21世紀(jì)金屬”。鈦比鋁略重，但比鋼輕一倍，具有良好的可塑性、超凡的韌性、驚人的抗腐蝕性，并在-253～500℃范圍內(nèi)都能保持高強(qiáng)度，還可以植入人體，不會引起過敏反應(yīng)且與骨骼密度相仿，等等。由于其性能優(yōu)越，還有“空間金屬”“深海金屬”“親生物金屬”等美名。它在地球上的含量為鐵的1/8，僅次于鉛、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂，而比銅、錫、錳、鋅多得多。相信大規(guī)模生產(chǎn)和使用鈦的時(shí)代不遠(yuǎn)了！
思考題
1．金屬除了上述分類外，還可以嘗試從其他哪些不同的角度將金屬進(jìn)行分類？
2．金屬鎢常作為電燈燈絲，那么，你認(rèn)為作為燈絲的材料通常需要具有哪些理想的特性呢？
3．用純金作紀(jì)念幣有何優(yōu)缺點(diǎn)？
4．金屬在自然界的存在那么廣泛，為什么金屬的大量使用卻比較晚呢？某種金屬的大量使用與哪些因素有關(guān)？