3.15.4 金屬和合金

直接先備知識模組: 金屬鍵

在金屬中,原子都很有秩序的排列著。但為甚麼有些金屬的密度較低,可浮在水面(例如:鈉和鉀);另外一些金屬的密度卻較高,沉於水底(例如:銅和鐵)?這些都是因為它們有不同的金屬晶體結構。

內容簡介 學生應學習 學生應能
第一課 金屬晶體的結構

金屬原子會以不同的方式排列,這使它們有不同的密度。

金屬原子的排列方式有 2 種:緊密裝填結構和敞開結構。

第一節 金屬晶體的結構
  • 描述金屬的緊密裝填結構和敞開結構
第二課 金屬結構的晶胞

即使只是一片小小的金屬,其實也是由無數的金屬原子,整齊、有秩序地排列而成的。既然是有秩序地排列,那麼只要掌握當中的規律,就可以理解整個結構。

晶胞 就是理解整個金屬結構的關鍵,正如 重複單位 是理解聚合物的關鍵。

第一節 金屬結構的晶胞
  • 辨認所給金屬結構的晶胞,並求出配位數目
第三課 金屬與合金的差異

相對其他物料,金屬是堅硬的物質;但在某些應用上(例如刀刃、交通工具的外殼和建築材料等),純金屬還是不夠堅硬。不過,只要在純金屬中加入一些不同的物料,就可改變它的性質。

在古時,人類已經研究、掌握改良金屬性質的技術,例如:在中國便有用青銅製的商代文物相繼被發現,證明古時人類已經對鑄造青銅器的技術有一定程度的認識。

第一節 金屬與合金
  • 認識把其他元素引入金屬內形成合金
  • 以硬度和電導性為例解釋金屬與合金性質的差異
  • 利用所給的資料,找出合金(如鋼及黃銅)的應用與其性質的關係,並將之與純金屬相比較