金属的定义是什么

金属的定义是什么

现在人们已经发现了109种元素，按照这些元素的原子结构和性质，把它们分为金属和非金属两大类。金属与非金属的不同点主要表现在以下几方面：

（l）从原子结构来看，金属元素的原子最外层电子数较少，一般小于4；而非金属元素的原子最外层电子数较多，一般大于4。

（2）从化学性质来看，在化学反应中金属元素的原子易失电子，表现出还原性，常做还原剂。非金属元素的原子在化学反应中易得电子，表现出氧化性，常做氧化剂。

（3）从物理性质来看，金属与非金属有着较多的差别，主要是：

①一般说来金属单质具有金属光泽，大多数金属为银白色；非金属单质一般不具有金属光泽，颜色也是多种多样。

②金属除汞在常温时为液态外，其他金属单质常温时都呈固态；非金属单质在常温时多为气态，也有的呈液态或固态。

③一般说来，金属的密度较大，熔点较高；而非金属的密度较小，熔点较低。

④金属大都具有延展性，能够传热、导电；而非金属没有延展性，不能够传热、导电。

必须明确上述各点不同，都是“一般情况”或“大多数情况”，而不是绝对的。实际上金属与非金属之间没有绝对的界限，它们的性质也不是截然分开的。有些非金属具有一些金属的性质，如石墨是非金属，但具有灰黑色的金属光泽，是电的良导体，在化学反应中可做还原剂；又如硅是非金属，但也具有金属光泽，硅既不是导体也不是绝缘体，而是半导体。也有某些金属具有一些非金属的性质，如锑虽然是金属，但它的性质非常脆，灰锑的熔点低、易挥发等，这些都属于非金属的性质。金属 金属元素的原子结构特征是最外层电子数较少，一般为1—3 个，且在化学反应中较易失去，从而使次外层变为最外层，通常达到8 个电子的稳定结构。原子结构的这一特征，决定了金属的性质特点。

物理性质方面：金属有金属光泽、不透明、容易传热、导电，可以被拉成细丝、展成薄片、塑成各种形状。不少金属（游离态及其化合态）在火焰上灼烧时，会使火焰呈现特殊的颜色，根据这种颜色可以判定某种金属或金属离子的存在。如钠呈黄色、钾呈浅紫色（透过蓝色的钴玻璃观察）、钙呈砖红色、铜呈绿色。金属也具有各自不同的密度、熔点、硬度等。如密度最小的锂Li（只0.534克/厘米3，20℃）、熔点最低的汞Hg 为-38.87℃、而钨的熔点高达3370℃。

化学性质方面：金属跟氧化合时，生成金属氧化物。活泼金属（如钾K、钙Ca、钠Na）跟活泼非金属（如氟F、氧O、氯Cl 等）化合时，金属原子失去电子变成阳离子，非金属原子夺得电子变成阴离子，阴阳离子通过静电的相互作用形成离子化合物。如NaCl、MgO 等。金属跟酸、盐溶液的置换反应遵循金属活动性顺序。即位于金属活动性顺序氢以前的金属跟盐酸、稀硫酸、磷酸等非氧化性酸起置换反应，产生氢气。反应中金属原子失去电子变成阳离子，酸中氢离子H+夺得电子变成氢原子，氢原子结合成H2 放出。金属跟盐溶液发生的置换反应中，位于金属活动性顺序前面的金属能够把后面的金属从它的盐溶液里置换出来。反应中前面金属的原子失去电子，变成阳离子，后面金属的离子夺得电子，变成原子，若干个原子聚集成金属而析出。如：

Fe＋H2SO4＝FeSO4+H2↑

Fe+CuS4＝FeSO4＋Cu

目前发现的金属元素有80 多种。金属应用广泛，采用不同的方法分类。按密度大小的不同将它分为轻金属和重金属，密度小于4.5 克/厘米3 的叫轻金属，如KCa、Na、Mg、Al 等；密度大于4.5 克/厘米3 的叫重金属如Cu、Ni、Pb 等。按活动性强弱又可把金属分为活动金属和不活动金属。冶金工业上常把铁Fe、铬Cr、锰Mn 叫黑色金属，其余叫有色金属。此外还把金属分为常见金属和稀有金属，前者如Fe、Al，后者如锆Zr、铪Hf、铌Nb、钼Mo 等。

非金属目前已发现的109 种元素中，非金属元素占16 种。非金属元素原子结构的特征，最外层电子一般为4—7 个（氢为1 个，硼B 是3 个），所以在化学反应中，容易结合电子，达到8 个电子的相对稳定结构。由非金属元素组成的单质称为非金属。非金属一般没有金属光泽，不易传热导电（石墨除外），常温下为固体（如C、S、P、B、Si）、液体（如溴Br2）或气体（如H2、O2、N2、F2、Cl2），一般质脆（指固态），密度较小。非金属的化学性质是：易跟氧反应，生成非金属氧化物。多数非金属氧化物是酸性氧化物，其对应水化物为酸，如S—SO2—H2SO3。非金属元素间化合，形成共价化合物，如HCl、CO2。活动非金属与活动金属化合，形成离子化合物，如CaCl2。非金属跟氢气反应，生成气态的氢化物，如HCl 气体，水蒸气等。

非金属和金属之间没有绝对的界限，如硅既有金属性质，又有非金属性质。

新型玻璃有哪些夹丝玻璃,吸热玻璃,(夹丝网防盗玻璃,变色玻璃,吃音玻璃除外)

安全玻璃是指与普通玻璃相比，具有力学强度高、抗冲击能力强的玻璃。其主要品种有钢化玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃和钛化玻璃。安全玻璃被击碎时，其碎片不会伤人，并兼具有防盗、防火的功能。根据生产时所用的玻璃原片不，安全玻璃具有一定的装饰效果。 [2]

（一）钢化玻璃

钢化原理

钢化玻璃又称强化玻璃。它是用物理的或化学的方法，在玻璃表面上形成一个压应力层，玻璃本身具有较高的抗压强度，不会造成破坏。当玻璃受到外力作用时，这个压力层可将部分拉应力抵销，避免玻璃的碎裂，虽然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态，但玻璃的内部无缺陷存在，不会造成破坏，从而达到提高玻璃强度的目的。 [3] 钢化玻璃是平板玻璃的二次加工产品，钢化玻璃的加工可分为物理钢化法和化钢化法。 物理钢化玻璃又称为淬火钢化玻璃。它时将普通平板玻璃在加热炉中加热到接近玻璃的软化温度（600℃）时，通过自身的形变消除内部应力，然后将玻璃移出加热炉，再用多头喷嘴将高压冷空气吹向玻璃的两面，使其迅速且均匀地冷却至室温，即可制得钢化玻璃。这种玻璃处于内部受拉，外部受压的应力状态，一旦局部发生破损，便会发生应力释放，玻璃被破碎成无数小块，这些小的碎片没有尖锐棱角，不易伤人。 化学钢化玻璃是通过改变玻璃的表面的化学组成来提高玻璃的强度，一般是应用离子交换法进行钢化。其方法是将含有碱金属离子的硅酸盐玻璃，浸入到熔融状态的锂（Li＋）盐中，使玻璃表层的Na＋或K＋离子与Li＋离子发生交换，表面形成Li＋离子交换层，由于Li＋的膨胀系数小于Na＋、K＋离子，从而在冷却过程中造成外层收缩较小而内层收缩较大，当冷却到常温后，玻璃便同样处于内层受拉，外层受压的状态，其效果类似于物理钢化玻璃。 钢化玻璃强度高，其抗压强度可达125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍；抗冲击强度也很高，用钢球法测定时，0.8kg的钢球从1.2m高度落下，玻璃可保持完好。 钢化玻璃的弹性比普通玻璃大得多，一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃，受力后可发生达100mm的弯曲挠度，当外力撤除后，仍能恢复原状，而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。 热稳定性好，在受急冷急热时，不易发生炸裂是钢化玻璃的又一特点。这是因为钢化玻璃的压应力可抵销一部分因急冷急热产生的拉应力之故。钢化玻璃耐热冲击，最大安全工作温度为288℃，能承受204℃的温差变化。 由于钢化玻璃具有较好的机械性能和热稳定性，所以在建筑工程、交通工具及其他领域内得到广泛的应用。平钢化玻璃常用作建筑物的门窗、隔墙、幕墙及橱窗、家具等，曲面玻璃常用于汽车、火车及飞机等方面。 使用时应注意的是钢化玻璃不能切割、磨削，边角不能碰击挤压，需按现成的尺寸规格选用或提出具体设计图纸进加工定制。用于大面积的玻璃幕墙的玻璃在钢化上要予以控制，选择半钢化玻璃，即其应力不能过大，以避免受风荷载引起震动而自爆。 根据所用的玻璃原片不同，可制成普通钢化玻璃、吸热钢化玻璃、彩然钢化玻璃、钢化中空玻璃等。

（二）夹丝网防盗玻璃

夹丝玻璃产品展示

夜深了，从一座陈列珍贵字画的博（bó）物馆里，突然传出急促的报警声。警察马上赶来，抓住了一个企图划破玻璃盗窃（qiè）展品的犯罪嫌（xián）疑人。你也许不会相信，报警的不是值夜班的工作人员，而是被划破的玻璃！这是一种特殊的玻璃，里面有一层极细的金属丝网。金属丝网接通电源，跟自动报警器相连。犯罪嫌疑人划破玻璃，碰着了金属丝网，警报就响起来了。这种玻璃叫“夹丝网防盗玻璃”，博物馆可以采用，银行可以采用，珠宝店可以采用，存放重要图纸、文件的建筑物也可以采用。 夹丝玻璃也称防碎玻璃或钢丝玻璃。它是由压延法生产的，即在玻璃熔融状态下将经预热处理的钢丝或钢丝网压入玻璃中间，经退火、切割而成。夹丝玻璃表面可以是压花的或磨光的，颜色可以制成无色透明或彩色的。 夹丝玻璃的特点是安全性和防火性好。夹丝玻璃由于钢丝网的骨架作用，不仅提高了玻璃的强度，而且当受到冲击或温度骤变而破坏时，碎片也不会飞散，避免了碎片对人的伤害。在出现火情时，当火焰延，夹丝玻璃受热炸裂，由于金属丝网的作用，玻璃仍能保持固定，隔绝火焰，故又称为防火玻璃。 根据国家行业标准JC433-91规定，夹丝玻璃厚度分为：6、7、10mm，规格尺寸一般不小于600mm×400mm，不大于2000mm×1200mm。 目前我国生产的夹丝玻璃分为夹丝压花玻璃和夹丝磨光玻璃两类。夹丝玻璃可用于建筑的防门窗、天窗、采光屋顶、阳台等部位。

（三）夹层玻璃

夹层玻璃

夹层玻璃是在两片或多片玻璃原片之间，用PVB（聚乙烯醇丁醛）树脂胶片，经过加热、加压粘合而成的平面或曲面的复合玻璃制品。用于夹层玻璃的原片可以是普通平板玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃、彩色玻璃、吸热玻璃或热反射玻璃等。夹层玻璃的层数有2、3、5、7层，最多可达9层，对两层的夹层玻璃，原片的厚度常用的有（mm）：2＋3、3＋3、3＋5等。 [4] 夹层玻璃的透明性好，抗冲击性能要比一般平板玻璃高好几倍，用多层普通玻璃或钢化玻璃复合起来，可制成防弹玻璃。由于PVB胶片的粘合作用，玻璃即使破碎时，碎片也不会飞出伤人。通过采用不同的原片玻璃，夹层玻璃还可具有耐久、耐热、耐湿等性能。 夹层玻璃有着较高的安全性，一般用于在建筑上用作高层建筑门窗、天窗和商店、银行、珠宝的橱窗、隔断等。

（四）钛化玻璃

钛化玻璃也称永不碎铁甲箔膜玻璃。是将钛金箔膜紧贴在任意一种玻璃基材之上，使之结合成一体的新型玻璃。钛化玻璃具有高抗碎能力，高防热及防紫外线等功能。不同的基材玻璃与不同的钛金箔膜，可组合成不同色泽、不同性能、不同规格的钛化玻璃。钛化玻璃常见的颜色有：无色透明、茶色、茶色反光、铜色反光等。

编辑本段节能型玻璃

传统的玻璃应用在建筑物上主要是采光，随着建筑物门窗尺寸的加大，人们对门窗的保温隔热要求也相应的提高了，节能装饰型玻璃就是能够满足这种要求，集节能性和装饰性于一体的玻璃。节能装饰型玻璃通常具有令人赏心悦目的外观色彩，而且还具有特殊的对光和热的吸收、透射和反射能力，用建筑物的外墙窗玻璃幕墙，可以起到显著的节能效果，现已被广泛地应用于各种高级建筑物之上。建筑上常用的节能装饰玻璃有吸热玻璃、热反射玻璃和中空玻璃等。

（一）吸热玻璃

吸热玻璃原理

吸热玻璃是能吸收大量红外线辐射能、并保持较高可见光透过率的平板玻璃。生产吸热玻璃的方法有两种：一是在普通钠钙硅酸盐玻璃的原料中加入一定量的有吸热性能的着色剂；另一种是在平板玻璃表面喷镀一层或多层金属或金属氧化物薄膜而制成。吸热玻璃有灰色、茶色、蓝色、绿色、古铜色、青铜色、粉红色和金黄色等。我国目前主要生产前三种颜色的吸热玻璃。厚度有2、3、5、6mm四种。吸热玻璃还可以进一步加工制成磨光、钢化、夹层或中空玻璃，家里装上这种玻璃，就不怕热了。 吸热玻璃与普通平板玻璃相比具有如下特点： [5] ⒈吸收太阳辐射热。如6mm厚的透明浮法玻璃，在太阳光照下总透过热为84%，而同样条件下吸热玻璃的总透过热量为60%。吸热玻璃的颜色和厚度不同，对太阳辐射热的吸收程度也不同。 ⒉吸收太阳可见光，减弱太阳光的强度，起到反眩作用。 ⒊具有一定的透明度，并能吸收一定的紫外线。 4.冬天可以阻挡冷空气，夏天可以阻挡热空气，使室内市内冬暖夏凉。 由于述特点，吸热玻璃已广泛用于建筑物的门窗、外墙以及用作车、船挡风玻璃等，起到隔热、防眩、采光及装饰等作用。

（二）热反射玻璃

热反射玻璃

热反射玻璃是有较高的热反射能力而又保持良好透光性的平板玻璃，它是采用热解法、真空蒸镀法、阴极溅射法等，在玻璃表面涂以金、银、铜、铝、铬、镍和铁等金属或金属氧化物薄膜，或采用电浮法等离子交换方法，以金属离子置换玻璃表层原有离子而形成热反射膜。热反射玻璃也称镜面玻璃，有金色、茶色、灰色、紫色、褐色、青铜色和浅蓝等各色。 热反射玻璃的热反射率高，如6mm厚浮法玻璃的总反射热仅16%，同样条件下，吸热玻璃的总反射热为40%，而热反射玻璃则可高达61%，因而常用它制成中空玻璃或夹层玻璃，以增加其绝热性能。镀金属膜的热反射玻璃还有单向透像的作用，即白天能在室内看到室外景物，而室外看不到室内的景像。 这些新型玻璃给我们的生活带来了许多便利，使我们的生活更健康，更快乐。我们等着有更多的新型玻璃隆重“出场”吧！ ?

编辑本段光电玻璃

（一）调光玻璃

调光效果图

根据控制手段及原理的异同，调光玻璃可藉由电控、温控、光控、压控等等各种方式实现玻璃之透明与不透明状态的切换。居于各种条件限制，目前市面上实现量产的调光玻璃，几乎都是电控型调光玻璃。电控调光玻璃的原理比较容易理解:当电控产品关闭电源时，电控调光玻璃里面的液晶分子会呈现不规则的散布状态，使光线无法射入，让电控玻璃呈现不透明的外观；通电后，里面的液晶分子呈现整齐排列，光线可以自由穿透，此时电控液晶玻璃呈现透明状态。[6] 观；通电后，里面的液晶分子呈现整齐排列，光线可以自由穿透，此时电控液晶玻璃呈现透明状态。

（二）LED玻璃

LED玻璃展示

LED玻璃[7]是一种LED光源与玻璃的完美结合产品，并突破建筑装饰材料的传统概念。可预先在玻璃内部设计图案，并后期通过DMX全数字智能技术实现可控变化，自由掌控LED[8]光源的明暗及变化。而内部则采用了完全透明的导线，区别与普通的金属丝，在玻璃表面看不到任何线路；在经过后期的特殊处理之后，无论是技术要求，还是安全要求，都达到了国家的相关认证标准[注释：因为是新型产品没有原始分类，符合建筑安全玻璃特征且有一定的亮化、节能等特性，所以被国家认定为免检产品。凡没有国家认证的产品，都无法达到建筑安全玻璃标准在工程中有极大的安全隐患。请查看参考资料6LED玻璃玻璃专利证明对应相关技术参数]及欧洲标准。