Fém vs acél
A fémek és az acél fontosak az ember számára, és régóta használják őket.
Fém
A fémeket az emberiség nagyon régóta ismeri. Vannak bizonyítékok, amelyek bizonyítják a fémhasználatot Kr.e. 6000-ben. Az arany és a réz volt az első fém, amelyet felfedeztek. Ezekből szerszámokat, ékszereket, szobrokat stb. készítettek. Azóta hosszabb ideig csak kevés más fémet (17) fedeztek fel. Jelenleg 86 különböző típusú fémet ismerünk.
A fémek különleges tulajdonságaik miatt nagyon fontosak. A fémek általában kemények és erősek (ez alól vannak kivételek, például a nátrium. A nátriumot késsel lehet vágni). A higany az a fém, amely folyékony állapotban van. A higanyon kívül az összes többi fém szilárd halmazállapotban található, és nehezen törik el, vagy változtatják meg alakjukat más nemfémes elemekhez képest. A fémek fényes megjelenésűek. A legtöbb fém ezüstös fényű (az arany és a réz kivételével). Mivel egyes fémek nagyon reakcióképesek a légköri gázokkal, például az oxigénnel, idővel hajlamosak tompa színt kapni. Ez elsősorban a fémoxid rétegek képződésének köszönhető. Másrészt az olyan fémek, mint az arany és a platina, nagyon stabilak és nem reagálnak. A fémek képlékenyek és képlékenyek, ami lehetővé teszi bizonyos szerszámok készítéséhez való felhasználásukat.
A fémek atomok, amelyek elektronok eltávolításával kationokat képezhetnek. Tehát elektropozitívak. A fématomok között létrejövő kötés típusát fémes kötésnek nevezzük. A fémek külső héjukban elektronokat szabadítanak fel, és ezek az elektronok szétszóródnak a fémkationok között. Ezért delokalizált elektronok tengereként ismerik őket. Az elektronok és kationok közötti elektrosztatikus kölcsönhatásokat fémes kötésnek nevezzük. Az elektronok mozoghatnak; ezért a fémek képesek elektromos áramot vezetni. Ezenkívül jó hővezetők. A fémes kötés miatt a fémek rendezett szerkezetűek. A fémek magas olvadáspontja és forráspontja is ennek az erős fémes kötésnek köszönhető. Ezenkívül a fémek sűrűsége nagyobb, mint a víz. Az IA és IIA csoportba tartozó elemek könnyűfémek. Vannak némi eltérések a fém fent leírt általános tulajdonságaitól.
Acél
Az acél vasból és szénből készült ötvözet. A széntartalom a minőségtől függően változhat, és többnyire 0,2 és 2,1 tömeg% között van. Bár a szén a vas fő ötvözőanyaga, néhány más elem, például volfrám, króm, mangán is felhasználható erre a célra. A felhasznált ötvözőelemek különböző típusai és mennyiségei határozzák meg az acél keménységét, alakíthatóságát és szakítószilárdságát. Az ötvözőelem felelős az acél kristályrácsszerkezetének megőrzéséért azáltal, hogy megakadályozza a vasatomok elmozdulását. Így keményítőszerként működik az acélban. Az acél sűrűsége 7 750 és 8 050 kg/m3 között változik, és ezt az ötvöző összetevők is befolyásolják. A hőkezelés olyan folyamat, amely megváltoztatja az acélok mechanikai tulajdonságait. Ez befolyásolja az acél rugalmasságát, keménységét, valamint elektromos és termikus tulajdonságait.
Különböző típusú acél létezik, például szénacél, lágyacél, rozsdamentes acél stb. Az acélt főként építőipari célokra használják. Épületek, stadionok, vasúti pályák, hidak kevés olyan hely a sok közül, ahol erősen használják az acélt. Ezen kívül járművekben, hajókban, repülőgépekben, gépekben stb. használják őket. A legtöbb napi használt háztartási gép is acélból készül. Most a legtöbb bútort is acéltermékek váltják fel.
Mi a különbség a fém és az acél között?
• A fémek elemek, míg az acél ötvözet.
• Az acél főleg fémekből áll.
• A fémek természetesen jelen vannak a földben, az acél viszont ember alkotta.
