Bakır Çinko Ve Kalayın Karışımından Elde Edilen
Metalin atomları,değerlik elektronlarının ortaklaşa kullanılmasıyla bir iyon kafesi halinde oluşurlar;bu değerlik elektronları serbest ya da kısmen serbest bir elektron bulutu meydana getirir;bu bulut da metal bağı ile elektriksel ve ısıl iletkenlikten sorumludur. Metallerde atomlar kristal yapı içinde birbirlerine çok yakın biçimde yığışmıştır ve böylece ısının iletimini sağlayan titreşimler bir atomdan öbürüne kolayca aktarılarak bütün yapı boyunca iletilir. Genellikle yoğun,suda ve adi çözücülerde çözünmeyen yeterli kalınlıktayken saydam olmayan cisimlerdir. Parlatıldıkları zaman,üzerlerine gelen ışık ışınlarının hemen hepsini yansıtarak “metal parlaklığı” denen özel bir parıltı gösterirler. Fakat pek ince toz haline getirilince parlaklıklarını kaybederler. Tozlar külçe şekline konulduğunda,yeniden parlaklık kazanırlar. Metallerin opaklığı serbest elektronların gelen ışık fotonlarını kolaylıkla soğurmalarından kaynaklanır. Yüksek yansıtma gücü ise ,elektronların temel enerji düzeylerine düştüklerinde bu enerjiyi yeniden yayımlamalarından ileri gelir. Sarı renkli altın ve kırmızımsı bakırın dışındaki bütün metaller kütle durumundayken gümüşümsü ya da grimsidir.
Toz durumuna getirildiklerinde genellikle siyahımsı bir renk alırlar. Oda sıcaklığında,katı halde bulunma kuralının tek istisnası cıvadır. Yeterli bir kuvvet uygulayarak,metal cisimleri kırmadan şeklini değiştirmek mümkündür. Gerçekten de metaller,sertlik,çekmeye ve darbeye karşı direnç,esneklik,dövülgenlik,tel haline gelebilme gibi bazı özellikler taşır. Tellere ayrılabilme yassılatılabilme özelliği tıkız (kompakt) yapıdan ve yapıdaki billurların belirli bir plana göre birbirleri üzerinden kayabilmelerinden ileri gelir. Metaller sıcakken merdanelerin arasından geçirilerek ya da dövülerek istenen biçime getirilebilir. İki veya daha çok sayıda,metal ile metal ve hatta ametalden,bir amaç için yapılan ve metalik özellik gösteren katı karışıma “alaşım” funduszeue.infoşımların özellikleri,kendilerini meydana getiren metal türlerine ve bunların miktarına göre değişir. Metallerin dayanıklılığı ve sertliği iki biçimde denetlenebilir ya da belirlenebilir;bunlardan biri alaşımlama,öbürü ise ısıl işlem uygulamasıdır. Metaller katışıksız haldeyken genellikle yumuşak ve dayanıksızdır.
Genel Özellikleri: allerle alaşımlanarak (karıştırılarak) daha dayanıklı ve sert hale funduszeue.infoerin katışıksız olarak kullanıldıkları kimi yerler varsa da,bunlardan çoğunlukla alaşım durumunda yararlanılıfunduszeue.infoın ve platinden başkası tabiatta arı halde olmayıp,çoğunlukla oksit (oksijenli), sülfür(kükürtlü) ve karbonat gibi bileşikler halinde aynı zamanda taş,toprak ve başka maddelerle karışık olarak bulunur. İşte metal elde etmeye yarayan böyle bileşiklere “filiz” denir.
Metal atomlarını en dış kabuklarındaki elektron sayısı,dolu bir kabuktaki elektron sayısının yarısından daha azdıfunduszeue.info özellikleri nedeniyle metaller birbirleriyle kolay bileşik oluşturmazlar,buna karşılık dış kabuklarında görece daha çok sayıda değerlik(valans)elektronu bulunan oksijen,kükürt gibi ametallerle kolayca tepkimeye funduszeue.infolerle girdikleri tepkimelerde aralarında oluşan bağa iyonik bağ funduszeue.info metalin sabit bir erime sıcaklığı vardıfunduszeue.info düşük erime noktası olan metal cıvadır(C);öte yandan ender bulunan bir metal olan sezyum 29C’de erir. (tereyağıyla hemen hemen aynı sıcaklıkta) ve normal koşullarda havayla temas ettiğinde derhal tutuşfunduszeue.infoen C’ye kadar ısıtılmadıkça erimez;onun için bu metal elektrik ampullerindeki filaman denen ince tellerin yapımında kullanılır.Bütün metaller,yeterince yüksek bir sıcaklığa kadar ısıtıldıklarında kaynar.Örneğin tungsten ancak C’de (hemen hemen Güneşin yüzeyindeki sıcaklıkta) funduszeue.info atomları katı bir yapı oluşturacak biçimde bir araya geldiklerinde,her atom sabit sayıda elektron verir ve böylece geriye artı yüklü bir iyon kalır.
Metaller,elektron vererek iyon oluşturma yeteneklerine göre sıralanabilir;en kolay elektron verenler en etkin olanlardır. Bu tür bir sıralamaya etkinlik dizisi ya da elektrokimyasal dizi funduszeue.info etkin metaller olan potasyum ve sodyum dizinin başında,en az etkin metal olan altın ise dizinin sonunda yer alır. Metaller,son yörüngelerinde(1,2,3 gibi)az sayıda elektron bulundurdukları için bileşiklerinde (+) pozitif değerliklidir. Metalik bağın hep aynı ve kararlı kalışı,metalin pozitif elektrik yüklü iyonları ile negatif elektrik yüklü elektronlar arasındaki karşılıklı elektrostatik çekim gücüne bağlıdıfunduszeue.infoıların yapısında az miktarlarda funduszeue.infoerin çoğuna (Na,Mg,Fe,Zn gibi)asitler etki funduszeue.info sonucunda tuz oluşur ve hidrojen gazı açığa çıfunduszeue.infoenli olmayan bir bileşiğin elektrolizi yapıldığı zaman,katotta toplanan element daima bir metaldir.
Metallerin hidrojenli bileşikleri hiçbir zaman asitler olamaz. Bir maddenin oksijenli bileşikleri arasında hiç olmazsa bir tanesi,asitler üzerine etki ederek bir tuz ve su verme özelliğine sahiptir. Yani bazik oksit fonksiyonu vardır. Hidrojen,arsenik,antimon,titan, Kalay gibi bazı elementler bu özelliklerin yalnız bir kısmını göfunduszeue.info metaller ve Ametaller arasında geçiş elementleridir. Metallerin çoğu güçlü bir mekanik dirence sahiptir. Özgül ağırlıkları(yoğunlukları)çok çeşfunduszeue.info metalin özgül ağırlığı o metalin ağırlığının suyunki ile karşılaştırılarak tanımlamak için kullanılır. Örneğin Demirin özgül ağırlığı 7,8’dir; yani demirin ağırlığı suyunkinin neredeyse 8 katıdıfunduszeue.info düşük özgül ağırlığa sahip olan metal lityum(0,53gr/cm3),en yüksek özgül ağırlığa sahip metal ise osmiyumdur(22,49gr/cm3). Herhangi bir işte kullanılacak metalin seçimi çoğunlukla özgül ağırlıklarına yoğunluklarına bakılarak yapılır; örneğin kurşun,terazi ağırlıklarının yapımında,alüminyum ve magnezyum alaşımları ise uçak parçalarının yapımında kullanılır.
Alaşım: İki veya birkaç maddenin muhtelif oranlarda beraberce eritilerek meydana getirilen karışıma alaşım denir. Madenlerin çeşitli özellikleri vardır. Bazı madenler yumuşaktır yalnız başına kullanılamazlar (Altın ve gümüş gibi). Bazı madenler ise döküme elverişli değildirler (Bakır gibi), bazıları kolayca aşınabilirler. Bazıları dayanıklı veya dayanıksızdırlar. Bazıları yüksek ve bazıları da alçak sıcaklıkta ergirler. İşte madenlerin gösterdikleri bu çeşitli özelliklerden ötürü teknikte layıkıyla faydalanmak için ve daha elverişli olmalarını temin amacıyla alaşımlar yapıldı. Mesela bakır döküme elverişli olmadığından bakırı kalayla birlikte eriterek tunç ve çinko ile eriterek pirinç alaşımları yapıldı. Alaşımlar; kendisini meydana getiren madenlerin erime noktalarından daha aşağı derecede eridikleri için teknikte kullanılmaya elverişlidirler.
Bakır (Cu): Bakır, önemli alaşımların çoğunun bileşimine girer. Değerli madenlerle karışarak , onlara, renk ve parlaklıklarını bozmaksızın sertlik ve ince kısımlarını bile koruma özelliği verir. Bronzlar (tunçlar); Bakır, kalay ile çok önemli olan tunçları teşkil eder. Topların tuncu dayanıklılık bakımından önemlidir. Çanların tuncu, top tuncuna göre kalayın daha çok oranda bulunduğu tunçtur. Bu tunç kırılabilir, fakat çok tınlar. Bakır alüminyum ile çok sert bir tunç meydana getirir. Silisli ve fosforlu tunçlar da vardır. Bakır, çinko ile pirinci oluşturur. Çinko ve nikel ile de mayekor (taklit gümüşü) yapar.
Çinko (Zn): Çinko, daima alaşımları halinde kullanılır. En önemli alaşımları pirinç, bronz ve beyaz metaldir. Pirinç; çinko ve bakır alaşımı olup, alaşımda bu iki metalin oranları çok değişiktir. Fakat en çok kullanılan tipinde bakır %60, çinko %40 oranında bulunur. Bronz; Bakır ve kalay alaşımı olup, bir miktar çinko ilave edilir. Beyaz metal; çinko bakır,alüminyum ve magnezyum metalleri karışımından ibaret bir alaşımdır. Son zamanlarda, otomobil endüstrisinde karbüratör, yakıt pompası, radyatör, kapı kolları v.b. gibi parçaları yapmakta çok kullanılır. Çinkonun ikinci derecede önemli bir alaşımı Alman gümüşüdür. (Yeni gümüş). Bileşimi; bakır, nikel ve çinko metallerinden ibarettir. Alaşımın gümüşle ilgisi olmamasına rağmen, gümüşe benzediği için bu isim verilmiştir.
Alüminyum: Alüminyum tunçları, ekonomi bakımından, elektrik fırınında 70 kg bakır ile 40 kg korenden veya boksitle kömür parçalarından oluşan karışım ısıtılarak yapılır; alümin Al2O3 indirgenir. Karbon monoksit çıkar ve %14 alüminyumu bulunan bir alaşım elde edilir. Bu alaşım yeter miktarda bakır ile beraber eritilirse, tunçtan daha çok dayanıklı alaşımlar elde edilir. Demirli alüminyum; işlemde bakır yerine font konularak, %90 demir ve %10 alüminyumu bulunan demirli alüminyum (Ferro-Alüminium) elde edilir. Bu alaşım demir veya çeliği arıtmak için kullanılır. 10 kısım alüminyum ve 90 kısım bakırdan ibaret alaşımlar alüminyum tuncunu yapar; bu alaşım altın parlaklığını ve demirin sağlamlığını haizdir. Bu alaşım, 1 kg bakır ve 1 kg çinko ile beraber tekrar edilirse adi pirinçten daha sağlam ve daha sert alüminyum pirinci meydana gelir. Alüminyum pirinci nikel ile beraber tekrar eritilirse, gayet dayanıklı ve kolaylıkla kalıba dökülebilir bir yeni alaşım meydana gelir. 10 kısım kalay ve kısım alüminyumdan ibaret alaşım, alüminyumun renk ve bir dereceye kadar hafifliğini korur. Daha kolay ,işlenir. Alüminyumu lehimler. Silimin: %86 alüminyum ve %14 silisyumdan ibarettir. Bunlardan başka duralüminyum, magnalyum ve elektron alaşımları da vardır. Alüminyumun gümüş, altın ile olan alaşımları da ziynet yapmakta kullanılır.
Kurşun (Pb): Kurşun alaşımlarını yapmada maksat, sert, sert olduğu kadar esnek ve kırılmaya karşı dayanıklı, erime noktaları düşük bir metal karışımı elde etmektir. Bunlar arasında en önemlileri; Lehim; Erime noktası oC olan bu alaşım %40 kurşun, %60 kalaydan oluşur. Kurşun-antimon alaşımı: Bileşimi: % kurşun, % antimondur. Çok sert olup kırılganlıkları biraz fazladır. Yüksek basınçlara dayanamazlar. Bu kötü özelliği ortadan kaldırmak için karışıma bir miktar kalay ilave edilir. Örnek; %73 kurşun, %15 antimon ve %12 kalaydan ibaret alaşımdan matbaa harfleri yapılır. Sert ve basınca dayanıklıdır.
Bakır alaşımları
Bakır + Kalay —> Tunç
Bakır + Çinko —> Pirinç
Bakır + Çinko + Nikel —> Alman gümüşü
Bakır + Çinko + Kalay —> Teknik eserler tuncu
Bakır + Alüminyum —> Fen aygıtlarında, deniz valfleri, pervaneler, dümenler.
Altın, gümüş ve altın, bakır alaşımları
Altın + Gümüş —> Yeşil altın
Altın + Gümüş —> Solmuş yaprak altını
Altın + Gümüş —> Su yeşili altını
Altın + Gümüş + Bakır —> Roz altını
Altın + Gümüş + Bakır —> Sarı, çok beyaz, değerli İngiliz altını
Kurşun alaşımları
Kurşun + Kalay —> Lehim