Kim loại mềm là gì? Top 5 kim loại mềm nhất thế giới

Kim loại mềm là gì?

Kim loại mềm là những kim loại có thể dễ dàng uốn cong, tạo hình theo ý muốn. Chỉ cần tác động một lực nhẹ cũng khiến bề mặt kim loại biến đổi mà không cần nhiệt độ. Ví dụ: Natri (Sodium), Kali (Potassium) là những kim loại mềm được sử dụng phổ biến hiện nay và có chung các đặc điểm.

• Đều thuộc nhóm kim loại kiềm (nhóm 1), phần tử ở nhóm ngoài cùng

• Có tính chất hóa học mạnh với nước và không khí

• Kim loại mềm đến mức có thể dễ dàng cắt bằng dao

Chỉ có điều ta hiếm khi nhìn thấy dạng nguyên chất của chúng, vì chúng phản ứng rất nhanh với môi trường xung quanh.

Tìm hiểu về kim loại mềm

Thành phần cấu tạo kim loại mềm

Kim loại mềm có cấu hình electron đặc biệt:

• Các electron ở lớp ngoài cùng ít, từ 1-3 electron

• Liên kết kim loại được tạo nên bởi sự tương tác của các electron

• Mức độ liên kết yếu dẫn đến tính chất dễ biến dạng

Việc thiếu hụt electron ở lớp ngoài cùng dẫn đến sự sắp xếp bị lỏng lẻo:

• Các nguyên tử, ion nằm xa nhau

• Ít bị giới hạn trong chuyển động

• Trái với kim loại cứng, electron bị giữ chặt

Kim loại mềm electron đặc biệt

Đặc điểm của kim loại mềm

Kim loại ngoài có tính mềm, nó còn có những đặc điểm sau đây:

1. Dễ dát mỏng

• Kim loại mềm như sáp, có thể dễ dàng được dát mỏng thành lá mà không bị phá vỡ

• Độ dễ dát mỏng phụ thuộc vào bản chất liên kết trong kim loại

• Các kim loại mềm thường có ít electron ở lớp ngoài cùng, tạo nên liên kết yếu

• Khác với kim loại cứng, liên kết chắc chắn hơn, khó dát mỏng hơn

2. Độ dẻo dai

• Kim loại mềm sở hữu độ dẻo tuyệt vời

• Có thể dễ dàng uốn cong và kéo giãn mà không nứt vỡ

• Trong khi kim loại cứng thường cứng và giòn hơn

3. Độ giòn

• Trái với độ dẻo, kim loại mềm lại có độ giòn không cao

• Khó bị vỡ vụn khi chịu lực va đập mạnh

• So với kim loại cứng, thường còn hơn, dễ bị vỡ

Kim loại mềm dễ dát mỏng

Kim loại mềm gồm bao nhiêu loại?

Kim loại mềm được chia làm hai loại: Kim loại nhóm 1 và kim loại nhóm 2

1. Kim loại nhóm 1

Các nguyên tố thuộc nhóm 1 bao gồm natri (Na), kali (K)…

• Có 1 electron ở lớp ngoài cùng

• Phản ứng dữ dội với nước tạo kiềm và khí hydro

• Sử dụng trong luyện kim, hóa học và y sinh

2. Kim loại nhóm 2

Các nguyên tố thuộc nhóm 2 như berili (Be), magie (Mg), canxi (Ca)..

• Có 2 electron ở lớp ngoài cùng

• Thường phản ứng chậm với nước, nhưng mạnh với axit

• Ứng dụng trong hợp kim nhẹ, chế tạo hóa chất, xây dựng…

Kim loại Kali

Sự khác biệt giữa kim loại mềm và kim loại cứng

Để phân biệt rõ nét giữa kim loại cứng và mềm chúng ta cùng điểm qua các đặc điểm sau đây:

1. Liên kết electron

• Kim loại mềm có ít electron ở lớp ngoài cùng, cho nên liên kết kém bền chặt

• Kim loại cứng có nhiều electron ở lớp ngoài, tạo nên liên kết chắc khỏe

• Mức độ mềm hay cứng phụ thuộc vào lực hút tĩnh điện giữa các ion

2. Cấu trúc tinh thể

• Kim loại mềm thường có cấu trúc tinh thể lập phương tâm khối

• Các nguyên tử sắp xếp thưa thớt, tạo nhiều khoảng trống

• Khác với kim loại cứng, có cấu trúc chặt chẽ, sắp xếp khít hơn

Những ứng dụng của kim loại mềm

Hiện nay, kim loại mềm được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực đời sống, cụ thể như sau:

1. Trong ngành điện lực

Kim loại mềm có khả năng dẫn điện tuyệt vời, không yêu cầu nhiệt độ quá cao. Chính vì thế mà nó được sử dụng làm dây dẫn, mạch điện mềm dẻo. Đồng, một trong những kim loại mềm phổ biến nhất, là vật liệu chính cho dây cáp điện trên toàn thế giới.

2. Trong ngành công nghiệp

Kim loại mềm không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp, từ thực phẩm đến dược phẩm.

• Thực phẩm: Làm bao bì, đồ hộp đựng thực phẩm hay sản xuất khuôn bánh, dụng cụ nấu ăn, đôi khi được dùng làm thanh diệt khuẩn trong xử lý nước.

• Dược phẩm: Làm vỏ viên thuốc, ống tiêm, sản xuất thiết bị y tế, dụng cụ nha khoa. Bên cạnh đó nó còn là nguyên liệu trong một số loại thuốc như thuốc tẩy.

3. Trong cuộc sống hàng ngày

Ngoài ra, kim loại mềm còn được ứng dụng trong cuộc sống:

• Chế tạo đồ gia dụng như xoong nồi, chảo, bát đĩa

• Sử dụng làm đồ trang sức và đồ thủ công mỹ nghệ

• Sản xuất đồng hồ, kính mắt và các phụ kiện thời trang khác

Kim loại mềm ứng dụng nhiều trong ngành điện lực

Top 5 kim loại mềm nhất thế giới 

Dưới đây là TOP 5 kim loại mềm nhất thế giới và đem đến nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Kim loại càng hiếm thì mức giá sẽ càng cao và ngược lại.

1. Kim loại Xesi (Cs)

Cs là kim loại được đánh giá là mềm nhất thế giới. Trong bảng tuần hoàn hoá học nó thuộc nhóm 1, chu kỳ 6. Đây là một kim loại có màu trắng bạc thường được tìm thấy trong một số khoáng sản như lepidolite và pollucite.

Xesi có tính dẻo, dễ uốn cong, thường được sử dụng làm vi mạch điện tử, đèn phát quang, và là vật liệu xuất hiện trong các thiết bị quang học. Ngoài ra, Cs còn được ứng dụng trong lĩnh vực y học hạt nhân để tạo thành các hình ảnh chụp cắt lớp.

2. Kim loại Rubidi (Rb)

Rb cũng thuộc nhóm kim loại mềm nhất thế giới và nằm trong nhóm 1, chu kỳ 5 của bảng tuần hoàn hoá học. Rubidi có màu trắng bạc, độ bóng cao và có tính chất tương tự như Cs. Hiện nay nó được ứng dụng trong các nghiên cứu khoa học và xuất hiện trong các thiết bị điện tử như cảm biến quang hay đèn phát quang.

3. Kim loại Kali (K)

Kali là kim loại mềm thuộc nhóm 1 chu kỳ 4 của bảng tuần hoàn. Nó có khả năng tạo ion dương K+ trong các phản ứng hoá học. Đây là một nguyên tố có vai trò quan trọng đối với hoạt động sống của cơ thể. Vì thế nó được dùng như một chất bổ sung khoáng chất trong các liệu pháp điện giải, hỗ trợ điều trị các tình trạng thiếu kali trong cơ thể.

4. Kim loại Rodi (Rhodium)

Rodi (Rh) là kim loại mềm quý hiếm và thuộc nhóm platina trong bảng tuần hoàn. Nó có màu trắng bạc, chịu được sử ăn mòn và không bị oxi hoá. Có thể nói đây là một trong những kim loại đắt giá nhất hiện nay và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống, đặc biệt là những môi trường có điều kiện khắc nghiệt.

Trong lĩnh vực sản xuất ô tô, Rh được sử dụng làm chất mạ bóng, tăng tính thẩm mỹ và chống ăn mòn cực kỳ hiệu quả. Ngoài ra nó còn được dùng trong các ngành công nghiệp điện tử…

5. Kim loại Platinum (bạch kim)

Nhắc đến kim loại mềm nhất thế giới thì không thể nào bỏ qua Bạch Kim (pt). Nó có màu sáng bạc và là một trong những kim loại có vai trò quan trọng đối với trái đất. Pt có khả năng chịu nhiệt tốt, có điểm nóng chảy cao, không bị oxy hoá trong điều kiện khắc nghiệt. Hiện nay nó được ứng dụng để chế tạo hệ thống khử xả, chế tác kim hoàn, đồng hồ, trang sức…

Kim loại Xesi (Cs)

Các câu hỏi thường gặp về kim loại mềm

Dưới đây là top 5 câu hỏi thường gặp nhất về kim loại mềm mà các bạn hay thắc mắc:

1. Ví dụ về kim loại mềm trong đời sống?

Ngoài những ví dụ trên, bạn còn có thể bắt gặp kim loại mềm trên các đồ vật như:

• Hộp đựng thực phẩm, lon nước giải khát (làm từ nhôm)

• Đồ trang sức bạc, mạ vàng

• Các chi tiết nhựa mạ crôm trên ô tô, xe máy

• Đinh, ốc vít, đinh ghim bằng đồng

2. Kim loại mềm có ứng dụng trong xây dựng không?

Trong xây dựng, kim loại mềm thường không đóng vai trò kết cấu chịu lực chính vì độ cứng và độ bền chưa cao. Tuy nhiên chúng vẫn được ứng dụng trong các trường hợp sau:

• Các chi tiết phụ như ống nước, dây điện, thiết bị điện

• Vật liệu cách âm, chống thống, cách nhiệt

• Trang trí, ốp lát nội thất

Ngoài ra, hợp kim của kim loại mềm có thể đáp ứng tốt hơn yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng.

3. Làm thế nào để nhận biết kim loại mềm?

Để nhận biết một kim loại có phải là kim loại mềm hay không, bạn có thể:

• Dùng móng tay ấn vào bề mặt kim loại, nếu để lại dấu lõm thì nhiều khả năng đó là kim loại mềm.

• Có thể dùng bàn thử độ cứng (ví dụ Mohs, Brinell) để đo độ cứng bề mặt:Kim loại mềm thường có độ cứng Mohs dưới 3, độ cứng Brinell dưới 50. Các kim loại này dễ bị cào xước bởi vật có độ cứng cao hơn

• Ngoài ra, cũng có thể dùng búa để gõ thử lên bề mặt, kim loại mềm thường có âm thanh trầm và bị lõm nhẹ.

Tẩy rửa kim loại bằng axit HCl như thế nào?

Một số kim loại mềm sau thời gian dài sử dụng thường han gỉ, đặc biệt là các thiết bị máy móc trong hệ thống sản xuất công nghiệp. Sử dụng HCl là một trong những cách tẩy gỉ sét kim loại được các doanh nghiệp sử dụng phổ biến hiện nay, đặc biệt là các nhà máy sản xuất thép.

Ưu điểm của HCl mang lại bao gồm:

• Tẩy sạch và loại bỏ hoàn toàn các vết bẩn cứng đầu bám lâu ngày trên bề mặt kim loại như dầu, mỡ, bụi bẩn, nhựa…

• Tẩy được nước sơn, vôi, xi măng, rỉ sắt trên bề mặt kim loại dùng lâu ngày.

• Giá thành hợp lý, dễ mua chính hãng, xuất xứ rõ ràng và được nhiều doanh nghiệp lựa chọn.