Kovy

Ocelové osičky

Kovy jsou prvky chemicky charakterizované jako elektropozitivní, mají snahu předávat valenční elektrony a tvořit jednoatomové kationty.

Kovy jsou hojně průmyslově využívány pro svoje ojedinělé fyzikální vlastnosti a pro snadnou zpracovatelnost. První zpracování kovů bylo uskutečněno asi 7 tisíc let před našim letopočtem na území dnešního Turecka.

V průmyslu se označení kovy také obecně používá pro kovové materiály - slitiny kovů nebo kovů s nekovy.

Skupiny kovů v periodické tabulce

Alkalické kovy: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

Kovy alkalických zemin: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

Přechodné kovy:
- Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn;
- Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd;
- La, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg;

Ušlechtilé kovy: Cu, Ag, Au, Hg, Ru, Rh, Pd, Re, Os, Ir, Pt

Kovy skupiny železa: Fe, Co, Ni

Platinové kovy: lehké: Ru, Rh, Pd; těžké: Os, Ir, Pt

Lanthanoidy: (La), Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu

Aktinoidy: (Ac), Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr

Výskyt

Většina kovů se v přírodě vyskytuje v podobě oxidů, některé - zejména těžší kovy, jako rtuť a olovo - se vyskytují jako sulfidy. Jenom některé - zejména vzácné kovy a tzv. mincovní kovy - se vyskytují v ryzím kovovém stavu, neboť patří mezi chemicky nejstabilnější. Právě pro nízkou chemickou reaktivitu se používají v mincovnictví a klenotnictví, neboť nekorodují. Určité kovy se v přírodě nevyskytují vůbec, protože jsou radioaktivní a zmizely díky radioaktivnímu rozpadu.

Technecium a všechny prvky s atomovým číslem vyšším než plutonium vznikají v jaderných reaktorech nebo urychlovačích zatímco promethium se vyskytuje jen ve stopových množstvích jako produkt spontánního štěpení uranu. Nejtěžší prvky byly získány pouze v množství několika atomů a jsou velmi silně radioaktivní.

Vlastnosti

Bylo navrženo, aby byl článek rozdělen a aby byla tato kapitola přenesena do nového článku s názvem seznam kovů. (diskuse)

• Vysoká elektrická a tepelná vodivost. S rostoucí teplotou se elektrická vodivost snižuje, resp. zvyšuje elektrický odpor (na rozdíl od polovodičů) - viz kovová vazba.
• Vyskytují se převážně ve sloučeninách - rudách. Tzv. drahé kovy se však obvykle vyskytují v ryzí formě, protože tvoří sloučeniny pouze velmi obtížně.

Toxické kovy jsou kovy (antropogenního nebo přirozeného původu, avšak ve vyšší koncentraci než je optimální) mající toxické účinky. Mezi toxické kovy jsou řazeny např.: kadmium, rtuť, olovo. Významnou skupinou toxických kovů jsou těžké kovy.

Mezi známé kovy patří:

• Antimon
• Baryum
• Beryllium
• Bismut
• Cer
• Cesium
• Cín
• Draslík
• Gallium
• Hliník
• Hořčík
• Chrom
• Indium
• Iridium
• Kadmium
• Kobalt
• Lanthan
• Lithium
• Mangan
• Měď
• Molybden
• Nikl
• Olovo
• Osmium
• Palladium
• Platina
• Rhodium
• Rtuť
• Rubidium
• Skandium
• Sodík
• Stříbro
• Stroncium
• Thalium
• Titan
• Uran
• Vanad
• Vápník
• Wolfram
• Yttrium
• Zinek
• Zlato
• Železo

Materiály které jsou složeny z atomů více kovů se nazývají slitiny. Typickými slitinami, známými z běžného života, jsou např.:

• Amalgámy
• Alpaka
• Bronz
  • Dělovina
  • Zvonovina
• Dural
• Mosaz
• Ocel

Výroba

Je založena na redukci jejich oxidů (při redukci dochází ke snížení ox. čísla). Dobrým redukčním činidlem je uhlík, kterým lze redukovat většinu kovů kromě těch, které se s ním slučují za vzniku karbidů. Z dalších rud lze použít uhličitany nebo sulfidy, popř. halogenidy. Mnohé kovy se připravují elektrolýzou taveniny halogenidů, hydroxidů nebo oxidů. Slitiny se připravují smíšením dvou nebo několika roztavených kovů, které vytvoří homogenní kapalinu. Ta dodatečným snížením teploty ztuhne. Další vlastnosti jsou : tvrdost- tvrdé, pevnost- pevné, mohou být magnetické i nemagnetické... Redukce chemická

1. redukce oxidů uhlíkem
2. redukce vodíkem (Mo, W)
3. redukce Al – aluminotermie (Cr, Mn, Co)

Redukce elektrochemická

1. redukce Mg (Ti, Si)
2. elektrolýza (Na, K)
3. elektrolýza s přísadou tavidla Al
4. vytěsnění méně ušlechtilým kovem (Fe + CuSo4 → FeSo4 + Cu)

Redukce

1. tepelný rozklad solí za vzniku oxidů

Literatura

• VOJTĚCH DALIBOR. Kovové materiály [online]. VŠCHT v Praze, 2006. Dostupné online. ISBN 80-7080-600-1.  

---