Geçiş Metallerinin Kullanım Alanları

0
1007
görüntülenme
Geçiş Metallerinin Kullanım Alanları
Geçiş Metallerinin Kullanım Alanları

Geçiş metalleri yüksek sıcaklıkta erir ve elektriği iyi iletir. Genel olarak da özellikleri birbirine benzer. Bu özelliklerden her biri, o elementin ve bileşiklerinin özel kullanım alanlarına sahip olmasını sağlar. Bazıları sınırlı kullanım alanlarına sahip olmalarına karşın, diğerleri yaşamımızda çok önemli yer tutar. Çelik üretiminde kullanılan metaller, Fe başta olmak üzere Cr, Mn, Co, Ni ve Mo’dir. Elektriği en iyi iletenler Ag ve Cu’dır. Ti, Fe ve Cr boyaların ana bileşenleridir. Ag bileşikleri, fotoğrafçılığın başlıca maddeleridir. Geçiş elementlerinden bazıları organizmada önemli görevlere sahiptir.

Demir

Tüm d-bloku geçiş metallerinin içinde en yaygın kullanılanıdır. Yer kabuğunda %4,7 oranında bulunur. Daha çok çelik üretiminde kullanılır. Başlıca cevherleri hematit (Fe2O3) ve magnetit (Fe3O4) oksitleridir. Bir sülfür minerali olan piritte (FeS2) bol bulunmasına rağmen kükürdün uzaklaştırılması güç olduğundan pek kullanılmaz. Saf demir bağıl olarak eğilebilir ve dövülebilir özelliktedir. Fakat karbon atomları döküm demirini çok sert ve kırılgan yapar. Dekoratif malzeme, motor blokları,fren kasnağı yapımında kullanılır. Çelik, karbon oranı arttıkça daha sert ve kırılgan olur. Demirin korozyon direnci, çeşitli çelik alaşımları ile önemli derecede artırılmıştır. Paslanmaz çelik, kütlece%18 kadar krom içerir ve korozyon direnci oldukça yüksektir.

Bakır

Çoğunlukla sülfür bileşiklerinden elde edilir. Kırılabilir ve öğütülebilir bir cevher olan bakır, köpük flotasyonu ile diğer kaya parçalarından ayrılır. Bakır ideal bir elektriksel iletkendir. Ancak elektrik endüstrisinde kullanılabilmesi için, çok saf olması gerekir. Ayrıca alaşımların elde edilmesinde kullanılır. Bakır, çinkoyla pirinç, kalayla tunç (bronz) ve nikelle kupronikel alaşımlarını verir. Bakır, karbondioksitli nemli havada korozyona uğrar. Bunun sonucunda yüzeyde soluk yeşil bir tabaka oluşur.

Nikel

Demir alaşımlarını elde etmede kullanılmaktadır. Nikel sert, gümüş beyazı renginde bir metaldir. Çoğunlukla paslanmaz çeliklerin ve bakırla kupronikel alaşımlarının elde edilmesinde kullanılır. Bozuk paraların üretiminde kullanılan kupronikel alaşımı %25 Ni ve%75 kadar Cu içerir. Nikel ayrıca katalizör olarak kullanılır. Özellikle sıvı bitkisel yağlardan katı yemeklik yağların üretiminde olduğu gibi doymamış organik bileşiklere hidrojen katmada nikel katalizör olarak kullanılmaktadır.

Çinko

Çoğunlukla kurşun cevherleri ile birlikte ZnS olarak bulunur. Görünüş bakımından gümüşe benzeraktif bir metaldir. Çoğunlukla demirin galvan izlenmesinde kullanılır. Bakır gibi hava ile temas ettiğinde oluşan sert bazik karbonat filmi ile kaplanarak korunur. Çinko, alüminyum gibi amfoteriktir. Asitlerle Zn2 + iyonları ve alkalilerle çinkat iyonları [Zn(OH)4]2–vermek üzere reaksiyona girer. Bu nedenle galvanizli kaplar, alkalilerin taşınmasında kullanılmamalıdır.

Kadmiyum

Zehirli olmasına karşın demiri paslanmaya karşı koruması veya parlak olması gibi nedenlerle özel kullanım alanlarına sahiptir. Kadmiyum, düşük erime noktalı lehimler ve alüminyum lehimi yapımında ve bakırın sertliğini arttırmada kullanılır. Nötron tutma yeteneği nedeniyle nükleer reaktörlerde kontrol çubukları yapımında uygulama alanı bulmuştur.

Mangan

Yer kabuğunda%1 oranında bulunur. Çelik üretimi için çok önemlidir. Yüksek oranda mangan içeren çelik, sert ve aşınmaya dirençli olduğundan tren rayları, buldozer ve greyder yapımı gibi işlerde kullanılır. Mangan bileşiklerinin başlıca kaynağı MnO2’tir. MnO2 kuru pillerde, camlarda, seramik sırlarında ve katalizör olarak kullanılır. Mn–Al alaşımları, meşrubat kutularının sertliğini artırmada işe yarar. Manganca zengin topraklar okyanus tabanlarında bulunmaktadır. Çok sayıda yükseltgenme basamağı sayısına sahiptir. En kararlı hâli ise 2+’dir. Fakat mangan, bileşiklerinin çoğunda 4+ ve 7+ değerliklerini alır.

Krom

Yer kabuğunda ancak %0,0122 oranında bulunmasına karşın metal sanayisinin en önemli metallerinden biridir. Krom metali serttir ve yüzeyinde oluşan, gözle görülemeyen koruyucu oksit tabakası nedeniyle parlaktır. Korozyona dirençli olduğundan diğer metalleri kaplamada geniş çapta kullanılır. Krom sulu çözeltilerinde çeşitli yükseltgenme basamaklarında bulunur ve bu yükseltgenme basamaklarına göre renk alır

Paylaş

Bir Cevap Yazın