化学自习室移动版

1．金属如何进行分类：

   人们根据金属的密度把金属分为重金属和轻金属。重金属的密度大于4.5 g/cm³，轻金属的密度小于4.5g/cm³。冶金工业上还常常把金属分为黑色金属和有色金属。黑色金属有三种：铁、锰、铬。它们或它们的合金的表面常有灰黑色的氧化物，所以称这类金属为黑色金属。除铁、锰、铬以外的金属称为有色金属。有色金属又可以分为九大类：

    ①重金属：铜、铅、锌等；②轻金属：铝、镁等；③轻稀有金属：锂、铍等；④难熔稀有金属：钨、钛、钒等；⑤稀散金属：镓、锗等；⑥稀土金属：钪、钇及镧系元素；⑦放射性金属：镭、锕等；⑧贵金属：金、银、铂等；⑨碱金属：钾、钠等。

2．金属选材需要考虑哪几个方面问题？

（1）主要用途

（2）外观

（3）物理性质（密度、硬度、强度、导电性）

（4）化学性质（对水的作用、耐腐蚀性）

（5）价格

（6）加工难度

（7）日常维修等。

3、稀土元素的应用：

   在元素周期表中，第ⅢB族第六周期57号元素的位置上，包括从镧到镥15种元素，称为镧系元素。镧系元素和钇称为稀土元素（广义的稀土也包括钪），这是18世纪沿用下来的名称，因为当时认为这些元素稀有，它们的氧化物既难溶又难熔，因而得名。稀土元素具有特殊的物质结构，因而具有优异的物理、化学、磁、光、电学性能，有着极为广泛的用途。

(1)结构材料:在钢铁中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物，可以使钢得到良好的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、抗氧化性、抗腐蚀性等等。

(2)磁性材料:稀土金属可制成永磁材料，稀土永磁材料是本世纪60年代发展迅速的新型功能材料。如SmCO₅、Sm₂CO₁₇、Sm₂Fe₁₇N_x等磁性能优良的材料。稀土金属能制成磁光存储记录材料，用于生产磁光盘等。

(3)发光材料:稀土金属的氧化物可作发光材料，如彩色电视机显像管中使用的稀土荧光粉，使画面亮度和色彩的鲜艳度都提高许多。金属卤化物发光材料能制成节能光源。稀土金属还能制成固体激光材料、电致发光材料等，电致发光材料可用于大面积超薄型显示屏。

(4)贮氢材料:用稀土金属制成的贮氢材料广泛用于高容量充电电池的电极。

(5)催化剂:在石油化工中，稀土金属主要用于作催化活性高、寿命长的分子筛型的催化剂，可以用于石油裂化、合成橡胶等工业。近来，科学家正致力于研究用稀土金属作为汽车尾气净化的催化剂。

(6)超导材料:北京有色金属研究总院发明的“混合稀土－钡－铜－氧超导体”为高温超导体的研究和应用开拓一种新的途径，荣获第23届国际发明展览会金奖。

(7)特种玻璃:在石英光导纤维中掺入某些稀土金属，可大大增强光纤的传输能力。在玻璃工业中，用稀土金属作澄清剂、着色剂，可以使玻璃长期保持良好的透明度。玻璃中若加入某些稀土金属的氧化物可使玻璃染成黄绿色、紫红色、橙红色、粉红色等。稀土金属化合物也常用于陶瓷的颜料。

(8)精密陶瓷:在陶瓷电容器的材料中加入某些稀土金属，可提高电容器的稳定性、延长使用寿命。

(9)引火合金:稀土金属可以用来作引火合金，例如，做民用打火石和炮弹引信。打火石一般含稀土金属70%左右，而其中铈又占了40%，以铈为主的混合轻稀土金属与粗糙表面摩擦时，其粉末就会自燃。