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धातुएं आवर्त सारणी के अधिकांश तत्वों को बनाती हैं। शुद्ध अवस्था में, प्रत्येक धातु का अपना द्रव्यमान, गलनांक और भौतिक गुण होते हैं। गुणों के एक नए सेट के साथ मिश्रण में इनमें से दो या अधिक धातुओं को मिलाकर एक मिश्र धातु बनती है, धातुओं की एक संरचना जिसमें उल्लेखनीय रूप से विभिन्न विशेषताएं हो सकती हैं।
रासायनिक संरचना
परिभाषा के अनुसार, शुद्ध धातु में एक ही तत्व होता है। इन धातुओं के नमूनों में एक एकल धातु पदार्थ के परमाणु होते हैं। मिश्र धातुओं में दो या दो से अधिक तत्व या मिश्रधातु होती है और संयुक्त होती है, इसलिए उनके रासायनिक सूत्र में एक से अधिक तत्व होते हैं। उदाहरण के लिए, शुद्ध लोहे की धातु में केवल लोहे के परमाणु होते हैं। स्टील, एक कार्बन लौह मिश्र धातु, जिसमें मुख्य रूप से अलग-अलग कार्बन परमाणु होते हैं, जो ताकत देते हैं। क्रोमियम और मोलिब्डेनम को स्टील में जोड़ने से एक और मिश्र धातु का उत्पादन होता है: स्टेनलेस स्टील।
मैलापन और लचीलापन
निर्माताओं के लिए धातुओं को बनाने के लिए शुद्ध धातुओं को संयोजित करने का एक कारण धातुओं के भौतिक गुणों को बदलना है। दैनिक उपयोग करने के लिए शुद्ध धातु बहुत नाजुक हो सकती है, लेकिन उनका संयोजन उन्हें मजबूत बना सकता है। एक शुद्ध धातु की तरह, सोना इतनी आसानी से झुकता और फैलता है कि अगर अंगूठी की तरह बनाया जाए और उंगली पर पहना जाए तो यह जल्दी ख़राब हो जाएगा। आभूषण निर्माताओं ने धातु के स्थायित्व और कठोरता में सुधार के लिए चांदी, तांबे या जस्ता के साथ सोने का संयोजन किया। सोना अपने रंग और संक्षारण प्रतिरोध में योगदान देता है, जबकि अन्य धातुएं अपनी ताकत प्रदान करती हैं। परिणाम 14-karat सोने की अंगूठी है जो रोजमर्रा के उपयोग को संभाल सकता है।
जेट
अपनी प्राकृतिक अवस्था में, कुछ शुद्ध धातुएं अपने आसपास, ऑक्सीकरण और चलने के साथ दृढ़ता से प्रतिक्रिया करती हैं, जब तक कि वे स्थिर न हों। इन धातुओं को अन्य कम प्रतिक्रियाशील धातुओं के साथ मिलाकर धातु के उपयोगी जीवन का विस्तार करते हुए, उनकी प्रतिक्रिया को बदल देता है। स्टेनलेस स्टील का यह नाम है क्योंकि यह आसानी से जंग नहीं लगाता है या लोहे के उपकरण को बाहर नहीं पहनता है। धातुओं को मिलाना उन्हें कम प्रतिक्रियाशील और निर्माता की जरूरतों के लिए बेहतर बनाने का एक तरीका है।
पास्ता
प्रकाश धातुएं, जैसे कि एल्यूमीनियम और टाइटेनियम, शुद्ध धातुओं के द्रव्यमान को कम करते हैं, जिसके साथ वे गठबंधन करते हैं। ये लाइटर मिश्र एयरोस्पेस उद्योग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे निर्माताओं को लाइटर मशीनरी बनाने और बनाने की अनुमति देते हैं। एक हल्का फाइटर जेट एक भारी से अधिक ईंधन, उपकरण और तोपखाने ले जा सकता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु के पहिये वाहन के कुल वजन को कम करते हैं, जिससे ईंधन दक्षता में सुधार होता है और दौड़ पटरियों पर गति बढ़ जाती है।
थर्मल सहिष्णुता और गलनांक
धातुओं को मिलाने से इसकी थर्मल सहिष्णुता बदल जाती है। चूंकि वे दो या अधिक शुद्ध धातुओं से युक्त होते हैं, इसलिए मिश्र धातुओं में एक निश्चित गलनांक नहीं होता है। इसके बजाय, वे विभिन्न तापमानों पर फ्यूज करते हैं। मिश्र धातुओं की आणविक संरचना इसके किसी भी घटक धातु के ऊपर धातु के सामान्य गलनांक को बढ़ा सकती है। धातु के पिघलने के बिंदु को बढ़ाने से औद्योगिक और वाणिज्यिक उपयोग के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। एसआर -71 ब्लैकबर्ड, अपने समय के सबसे तकनीकी रूप से उन्नत टोही विमान में से एक, सुपरसोनिक उड़ानों के थर्मल तनाव का सामना करने के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं की अपनी हल्की संरचना पर निर्भर था।