Xem mã nguồn của Kim loại

{{1000 bài cơ bản}}
{{cttb}}
[[Tập tin:Iron electrolytic and 1cm3 cube.jpg|nhỏ|[[Sắt]] (''Fe'') là kim loại phổ biến của vỏ Trái Đất sau [[Ôxy|oxi]] và [[silic]], [[nhôm]]. Sắt là thành phần cấu tạo của phân tử [[hemoglobin]] (Hb hay huyết sắc tố) trong [[hồng cầu]].]]
Trong [[hóa học]], '''kim loại''' ([[chữ Hán]]: 金類, [[tiếng Hy Lạp]]: ''{{ruby-ja|μέταλλον|metallon}}'', [[Tiếng Anh]]: ''metal'') là tập hợp các [[nguyên tố]] có thể tạo ra các ion dương ([[ion|cation]]) và có các [[liên kết kim loại]], và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là làm tăng kích thước của vật trong đám mây các [[electron|điện tử]]. Các kim loại là một trong ba nhóm các nguyên tố được phân biệt bởi độ ion hóa và các thuộc tính liên kết của chúng, cùng với các [[á kim]] và các [[phi kim]]. Trong [[bảng tuần hoàn|bảng tuần hoàn các nguyên tố]], đường chéo vẽ từ [[bo]] (B) tới [[poloni]] (Po) chia tách các kim loại với các phi kim. Các nguyên tố trên đường này là các á kim, đôi khi còn gọi là bán kim loại; các nguyên tố ở bên trái của đường này là kim loại; các nguyên tố ở góc trên bên phải đường này là các phi kim.

Các [[phi kim]] phổ biến hơn các kim loại trong tự nhiên, nhưng các kim loại chiếm phần lớn vị trí trong bảng tuần hoàn, khoảng 80 % các nguyên tố là kim loại. Một số kim loại được biết đến nhiều nhất là [[nhôm]], [[đồng]], [[vàng]], [[sắt]], [[chì]], [[bạc]], [[titan]], [[urani]], [[kẽm]] và [[thiếc]].

Các [[thù hình]] của kim loại có xu hướng có ánh kim, tính dẻo (dễ kéo, dễ dát mỏng,...) và là [[dẫn điện|chất dẫn điện]] và [[chất dẫn nhiệt|nhiệt]] tốt, trong khi đó các phi kim nói chung là dễ vỡ (đối với phi kim ở trạng thái rắn), không có ánh kim (trừ một số dạng thù hình đặc biệt, như [[kim cương]]), có tính dẫn nhiệt và dẫn điện kém.

== Trên bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học ==
Trong các kim loại thì thủy ngân ở trạng thái lỏng.
{| {{prettytable}}
|+
|[[Hiđro|H]]|| colspan="17" | ||He
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Liti|Li]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Berili|Be]]|| colspan="11" | ||B ||C ||N ||O ||F ||Ne
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Natri|Na]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Magie|Mg]]|| colspan="11" | || bgcolor="#ddddd2" |[[Nhôm|Al]]||Si||P ||S ||Cl||Ar
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Kali|K]] || bgcolor="#ddddd2" |[[Calci|Ca]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Scandi|Sc]]|| || bgcolor="#ddddd2" |[[Titan|Ti]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Vanadi|V]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Crom|Cr]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Mangan|Mn]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Sắt|Fe]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Coban|Co]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Niken|Ni]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Đồng|Cu]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Kẽm|Zn]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Gali|Ga]]||Ge ||As||Se||Br||Kr
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Rubiđi|Rb]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Stronti|Sr]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Yttri|Y]] || || bgcolor="#aaaa23" |[[Zirconi|Zr]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Niobi|Nb]]|| bgcolor="#666666" |[[Molypden|Mo]]|| bgcolor="#666666" |[[Tecneti|Tc]]|| bgcolor="#666666" |[[Rutheni|Ru]]|| bgcolor="#666666" |[[Rhodi|Rh]]|| bgcolor="#666666" |[[Paladi|Pd]]|| bgcolor="#666666" |[[Bạc|Ag]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Cadimi|Cd]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Indi|In]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Thiếc|Sn]]||Sb||Te||I ||Xe
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Xêsi|Cs]]|| bgcolor="#ddddd2" |[[Bari|Ba]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Lantan|La]]||* || bgcolor="#666666" |[[Hafni|Hf]]|| bgcolor="#666666" |[[Tantan|Ta]]|| bgcolor="#666666" |[[Wolfram|W]]|| bgcolor="#666666" |[[Rheni|Re]]|| bgcolor="#666666" |[[Osmi|Os]]|| bgcolor="#666666" |[[Iridi|Ir]]|| bgcolor="#666666" |[[Platin|Pt]]|| bgcolor="#666666" |[[Vàng|Au]]|| bgcolor="#666666" |[[Thủy ngân|Hg]]|| bgcolor="#666666" |[[Tali|Tl]]|| bgcolor="#666666" |[[Chì|Pb]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Bismut|Bi]]||Po||At||Rn 
|-
| bgcolor="#ddddd2" |[[Franxi|Fr]]|| bgcolor="#aaaa23" |[[Radi|Ra]]|| bgcolor="#666666" |[[Actini|Ac]]||** || bgcolor="#666666" |Rf|| bgcolor="#666666" |Db|| bgcolor="#666666" |Sg|| bgcolor="#666666" |Bh|| bgcolor="#666666" |Hs|| bgcolor="#666666" |Mt|| bgcolor="#666666" |Ds|| bgcolor="#666666" |Rg|| bgcolor="#666666" |Cn
|Uut
|Uuq
|Uup
|Lv
|Uus
|Uuo
|-
| colspan="19" | 
|-
| colspan="3" | ||* || bgcolor="#aaaa23" |Ce|| bgcolor="#aaaa23" |Pr|| bgcolor="#aaaa23" |Nd|| bgcolor="#aaaa23" |Pm|| bgcolor="#aaaa23" |Sm|| bgcolor="#aaaa23" |Eu|| bgcolor="#aaaa23" |Gd|| bgcolor="#aaaa23" |Tb|| bgcolor="#aaaa23" |Dy|| bgcolor="#aaaa23" |Ho|| bgcolor="#aaaa23" |Er|| bgcolor="#aaaa23" |Tm|| bgcolor="#aaaa23" |Yb|| bgcolor="#aaaa23" |Lu||
|-
| colspan="3" | ||**|| bgcolor="#666666" |Th|| bgcolor="#666666" |Pa|| bgcolor="#666666" |U || bgcolor="#666666" |Np|| bgcolor="#666666" |Pu|| bgcolor="#666666" |Am|| bgcolor="#666666" |Cm|| bgcolor="#666666" |Bk|| bgcolor="#666666" |Cf|| bgcolor="#666666" |Es|| bgcolor="#666666" |Fm|| bgcolor="#666666" |Md|| bgcolor="#666666" |No|| bgcolor="#666666" |Lr||
|}

{|
| bgcolor="#ddddd2" | Kim loại nhẹ < 5 g/cm³
| bgcolor="#aaaa23" | Kim loại nặng < 10 g/cm³
| bgcolor="#666666"| Kim loại nặng > 10 g/cm³
|}

== Thuộc tính vật lý ==
Các kim loại có những đặc trưng sau: chúng thông thường có ánh kim, có khối lượng riêng tương đối lớn, dễ kéo dài và dát mỏng<ref>[http://www.britannica.com/EBchecked/topic/377422/metal metal]. ''Encyclopædia Britannica''</ref>, thông thường có [[nhiệt độ nóng chảy|điểm nóng chảy]] cao, cứng, có khả năng dẫn nhiệt và điện tốt<ref>{{chú thích web|url=https://www.oxfordlearnersdictionaries.com/definition/english/metal|title=metal noun - Definition, pictures, pronunciation and usage notes &#124; Oxford Advanced Learner's Dictionary at OxfordLearnersDictionaries.com}}</ref>. Các thuộc tính này chủ yếu là do mỗi [[nguyên tử]] chỉ có liên kết lỏng lẻo với các [[electron|điện tử]] ở lớp ngoài cùng của nó (các điện tử hóa trị); vì thế các điện tử hóa trị tạo ra một lớp mây xung quanh các ion kim loại. Phần lớn các kim loại về mặt hóa học là ổn định, với ngoại lệ đáng kể là các [[kim loại kiềm]] và [[kim loại kiềm thổ]], chúng nằm ở tận cùng bên trái trong bảng tuần hoàn và có [[độ hoạt động hóa học]] rất mạnh. Nói chung kim loại là những nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhường electron hóa trị để trở thành ion dương. Nguyên tử kim loại không thể nhận thêm electron, vì thế không bao giờ trở thành ion âm.

Hầu hết kim loại ở thể rắn tại nhiệt độ tiêu chuẩn (0 độ C), trừ [[thủy ngân]] (Hg) và [[Copernixi]] (Cn) là ở thể lỏng ở [[nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn|nhiệt độ phòng]].
Trong tự nhiên,chỉ có một số ít kim loại như [[vàng]], [[platin]],...tồn tại ở dạng tự do,hầu hết các kim loại còn tồn tại ở dạng hợp chất.

== Hợp kim ==
''Đọc bài chính về [[Hợp kim]]

[[Tập tin:Pigs and Bars of Babbitt.jpg|thumb|left|Mẫu hợp kim [[Babit (hợp kim)|Babit]] cấu tạo gồm [[thiếc]], [[antimon]], [[đồng]], được dùng trong [[ổ trượt]] để giảm ma sát]] 
Hợp kim là hỗn hợp hai hay nhiều [[nguyên tố]] mà trong đó có một kim loại là thành phần chính. Phần lớn các kim loại tinh khiết hoặc là quá mềm, giòn, hoặc phản ứng hóa học quá mạnh và không có ứng dụng thực tiễn. Kết hợp các kim loại với những tỉ lệ khác nhau tạo ra hợp kim nhằm thay đổi các đặc tính của kim loại tinh khiết và tạo ra các đặc tính mong muốn. Mục đích chính của việc tạo thành hợp kim là giảm độ giòn, tăng độ cứng, giảm thiểu sự ăn mòn, hoặc có khi nhằm tạo ra màu sắc hay ánh kim mong muốn. Một số ví dụ của hợp kim là [[thép]], [[gang]] ([[sắt]] và [[cacbon|carbon]]), [[đồng thau]] ([[đồng]] và [[kẽm]]), [[đồng điếu|đồng thiếc]] (đồng và [[thiếc]]) và hợp kim [[Đura]] ([[nhôm]] và đồng). Một số hợp kim được đặc biệt thiết kế cho một số ứng dụng với yêu cầu rất khắt khe, như [[máy bay phản lực]], có thể chứa trên 10 nguyên tố.

== Tính chất hóa học ==

=== 1. Tác dụng với phi kim ===
Phần lớn các kim loại hoạt động hóa học khá mạnh, [[phản ứng]] với [[ôxy|oxi]] trong không khí để tạo thành [[ôxít|oxit]] sau một khoảng thời gian khác nhau (ví dụ như [[sắt]] bị rỉ suốt mấy năm nhưng [[kali]] bùng cháy chỉ trong vài giây). [[Kim loại kiềm]] phải ứng mãnh liệt nhất, kế tiếp là [[kim loại kiềm thổ]]. Ví dụ:

:<chem>3Fe + 2O2 -> Fe3O4</chem>
:<chem>4K + O2 -> 2K2O</chem>

Những [[kim loại chuyển tiếp]] bị oxy hóa trong thời gian dài hơn (như sắt, [[đồng]], [[chì]], [[niken]]). Một số khác, như [[paladi]], [[platin|bạch kim]] hay [[vàng]], không hề phản ứng. Một số kim loại hình thành một lớp màng [[oxit]] vững chắc trên bề mặt của chúng khiến phân tử oxi không thể xuyên qua được làm cho chúng vẫn giữ được ánh kim và tính [[dẫn điện]] tốt qua hàng thập kỷ (như [[nhôm]], một số loại [[thép]] và [[titan]]). Các oxit của kim loại mang thuộc tính [[base]] (trái ngược với các [[oxit phi kim]], vốn mang tính [[axít|axit]]).[[Tập tin:Capture.jpg|nhỏ|200px|Bromine tác dụng với nhôm]]Sơn hay phủ một lớp oxit lên kim loại là một cách khá hiệu quả nhằm ngăn ngừa sự [[ăn mòn]]. Tuy nhiên, phải chọn một kim loại hoạt động mạnh hơn trong [[dãy điện hóa kim loại]] để phủ lên, đặc biệt khi lớp phủ có thể bị mẻ. Nước và hai kim loại tạo nên một [[pin điện hóa]], và nếu lớp phủ kém hoạt động hơn vật phủ thì lớp phủ thực ra sẽ đẩy nhanh sự ăn mòn.

=== 2. Tác dụng với phi kim ===
Với kim loại đa hóa trị như Fe, Cr, Cu... thì tác dụng với halogen sẽ oxy hóa kim loại lên số oxy hóa cao. Kim loại (trừ Pt và Au) tác dụng với lưu huỳnh sinh ra muối sulfide.

VD : 

<chem>2Al + 3Br2 -> 2AlBr3</chem>

<chem>Hg + S -> HgS</chem>

=== 3. Tác dụng với acid cho khí H<sub>2</sub> ===
'''Điều kiện''' : Kim loại phải đứng trước hidro trong [[Dãy hoạt động hóa học của kim loại|dãy hoạt động hoá học]]

VD : 

<chem>Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2 ^</chem>

== Phân loại ==

=== Kim loại cơ bản ===

Trong hóa học, cụm từ "kim loại cơ bản" được dùng để ám chỉ các kim loại bị oxy hóa hoặc ăn mòn khá dễ dàng và phản ứng khác nhau với axit clohidric loãng để tạo ra hydro. Một số ví dụ là [[sắt]], [[niken]], [[chì]] và [[kẽm]]. [[Đồng]] được xem là một kim loại cơ bản khi nó bị [[oxy hóa]] khá dễ dàng, mặc dù nó không phản ứng với [[Axit clohydric|HCl]]. Thông thường, cụm từ này trái nghĩa với kim loại hiếm.
Ngoài ra có hai loại khác: [[kim loại đen]] và [[kim loại màu]].
Trong giả kim thuật, kim loại cơ bản là một kim loại thông dụng và rẻ tiền, đối lập với kim loại quý như [[vàng]] hay [[bạc]]. Suốt một thời gian dài, mục tiêu của các nhà giả kim thuật là tạo ra [[kim loại quý]] (thể loại gồm phần lớn kim loại màu) từ kim loại cơ bản.

===Kim loại đen===

Gồm sắt, titan, crôm, và nhiều kim loại đen khác. Kim loại đen là kim loại màu đen, có nguồn gốc từ hai trăm triệu năm trước. Nhà địa lý học (có bản ghi: nhà bác học) [[Lê Quý Đôn]] tìm thấy nó năm 1743, lúc ông 17 tuổi. Ông cùng cha là Lê Trọng Thứ đi tìm cổ vật.

===Kim loại màu===
Gồm [[bạc]], [[vàng]], [[đồng]], [[kẽm]], và nhiều kim loại màu khác. Kim loại màu là kim loại có các màu như màu vàng, màu ghi (bạc), [[đồng]],.... Kim loại màu không có màu đen như kim loại đen

===Kim loại đúc nên đồ vật===

Trong ngành đúc tiền xưa, các đồng xu được định giá bằng lượng kim loại quý mà chúng chứa. Kim loại này được gọi tắt là kim loại đúc.

== Dãy điện hóa chuẩn của kim loại ==
Dãy điện hóa chuẩn của kim loại là dãy những cặp oxy hóa-khử của kim loại được sắp xếp theo chiều thế điện cực chuẩn (E<sup>0</sup>M<sup>n+</sup>/M (V)) của các cặp oxy hóa-khử tăng dần. Dưới đây là dãy điện hóa của một số kim loại thông dụng.

{|
|K<sup>+</sup>/K
|Ba<sup>2+</sup>/Ba
|Ca<sup>2+</sup>/Ca
|Na<sup>+</sup>/Na
| Mg<sup>2+</sup>/Mg || Al<sup>3+</sup>/Al || Zn<sup>2+</sup>/Zn || Fe<sup>2+</sup>/Fe || Ni<sup>2+</sup>/Ni || Sn<sup>2+</sup>/Sn || Pb<sup>2+</sup>/Pb || H<sup>+</sup>/H<sub>2</sub> || Cu<sup>2+</sup>/Cu || Ag<sup>1+</sup>/Ag || Au<sup>3+</sup>/Au 
|-
| -2,295
|...
| -2,886
| -2,714
| -2,37 || -1,66 || -0,76 || -0,44 || -0,23 || -0,14 || -0,13 || 0,00 || +0,34 || +0,80 || +1,50 
|}

== Tồn tại trong tự nhiên ==
[[Sắt]] là thành phần chính của lõi Trái Đất. Trong lớp vỏ Trái Đất, lượng kim loại nhỏ hơn phi kim, hầu hết các kim loại có dạng hợp chất trong các khoáng sản, [[quặng]]; một số kim loại tồn tại ở dạng nguyên chất (kim loại quý) như [[vàng]], [[bạc]], [[đồng]], [[platin]],...

==Tham khảo==
{{tham khảo}}

== Liên kết ngoài ==
{{thể loại Commons|Metals}}
* {{Britannica|377422|Metal}}
* {{TĐBKVN|12449}}
{{Bảng tuần hoàn thu gọn}}
{{Sơ khai hóa học}}

[[Thể loại:Bảng tuần hoàn]]
[[Thể loại:Kim loại]]
[[Thể loại:Bài cơ bản dài trung bình]]