एक मिश्र धातु और एक शुद्ध धातु के बीच अंतर क्या हैं?

धातुएँ तत्वों की आवर्त सारणी का अधिकांश भाग बनाती हैं। अपनी शुद्ध अवस्था में, प्रत्येक धातु का अपना विशिष्ट द्रव्यमान, गलनांक और भौतिक गुण होते हैं। इन धातुओं में से दो या अधिक को गुणों के एक नए सेट के साथ मिश्रण में मिलाकर एक मिश्र धातु, एक मिश्रित धातु बनाता है जिसमें आश्चर्यजनक रूप से भिन्न विशेषताएं हो सकती हैं।

परिभाषा के अनुसार, शुद्ध धातुओं में एक ही तत्व होता है। इन धातुओं के नमूनों में एक ही धात्विक पदार्थ के परमाणुओं के अलावा और कुछ नहीं होता है। मिश्र धातुओं में दो या दो से अधिक तत्व होते हैं या मिश्र धातुएं एक साथ पिघली और मिश्रित होती हैं, इसलिए उनके रासायनिक सूत्रों में एक से अधिक तत्व होते हैं। उदाहरण के लिए, शुद्ध धातु के लोहे में केवल लोहे के परमाणु होते हैं। स्टील, लोहे और कार्बन का एक मिश्र धातु, कार्बन के पृथक परमाणुओं के साथ ज्यादातर लोहे के परमाणु होते हैं जो इसे ताकत देते हैं। स्टील में क्रोमियम या मोलिब्डेनम धातु जोड़ने से एक और मिश्र धातु का उत्पादन होता है: स्टेनलेस स्टील।

एक कारण यह है कि निर्माता शुद्ध धातुओं को मिलाकर मिश्र धातु बनाते हैं, धातुओं के भौतिक गुणों को बदलना है। शुद्ध धातुएं नियमित उपयोग के लिए बहुत नरम हो सकती हैं, लेकिन उन्हें मिश्रधातु बनाना उन्हें कठिन बना देता है। एक शुद्ध धातु के रूप में, सोना इतनी आसानी से झुकता और खिंचता है कि अगर इसे अंगूठी में बनाया जाए और उंगली पर पहना जाए तो यह जल्दी से आकार से बाहर हो जाएगा। धातु के स्थायित्व और कठोरता में सुधार के लिए आभूषण निर्माता चांदी, तांबा या जस्ता के साथ शुद्ध सोना मिश्र धातु बनाते हैं। सोना अपने रंग और जंग के प्रतिरोध में योगदान देता है; अन्य धातुएं अपनी ताकत में योगदान करती हैं। परिणाम एक 14-कैरेट सोने की अंगूठी है जो दैनिक पहनने का सामना करती है।

अपनी प्राकृतिक तात्विक अवस्था में, कुछ शुद्ध धातुएँ अपने परिवेश के साथ दृढ़ता से प्रतिक्रिया करती हैं, जब तक वे अनुपयोगी नहीं हो जाती तब तक ऑक्सीकरण और संक्षारक होती हैं। इन धातुओं को कम प्रतिक्रियाशील धातुओं के साथ मिलाने से उनकी प्रतिक्रियाशीलता बदल जाती है, जिससे मिश्र धातु का जीवन बढ़ जाता है। स्टेनलेस स्टील का नाम इस तथ्य से लिया गया है कि यह शुद्ध लोहे के उपकरण की तरह आसानी से जंग या गड्ढे नहीं करता है। मिश्र धातु धातु उन्हें कम प्रतिक्रियाशील और निर्माता की जरूरतों के अनुकूल बनाने का एक साधन है।

एल्युमिनियम और टाइटेनियम जैसी हल्की धातुएं शुद्ध धातुओं के द्रव्यमान को कम करती हैं जिनके साथ वे मिश्र धातु बनाते हैं। ये हल्के मिश्र एयरोस्पेस उद्योग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे निर्माताओं को हल्के शिल्प के डिजाइन और निर्माण की अनुमति देते हैं। एक हल्का जेट लड़ाकू भारी ईंधन की तुलना में अधिक ईंधन, उपकरण और आयुध धारण कर सकता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु के पहिये वाहन के समग्र वजन को हल्का करते हैं, बेहतर गैस लाभ में योगदान करते हैं और रेसट्रैक पर गति जोड़ते हैं।

मिश्र धातुएं अपनी तापीय सहनशीलता को बदल देती हैं। चूंकि वे दो या दो से अधिक शुद्ध धातुओं से बने होते हैं, मिश्र धातुओं में एक भी गलनांक नहीं होता है, बल्कि तापमान की एक सीमा पर पिघल जाता है। उनकी आणविक संरचना धातु की समग्र पिघलने की सीमा को उसके किसी भी घटक धातु से ऊपर उठा सकती है। धातु के गलनांक को बढ़ाने से औद्योगिक और व्यावसायिक उपयोग के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ते हैं। SR-71 ब्लैकबर्ड, अपने समय के सबसे तकनीकी रूप से उन्नत टोही विमानों में से एक, अपने सुपरसोनिक के थर्मल तनाव का सामना करने के लिए अपने हल्के टाइटेनियम मिश्र धातु फ्रेम पर निर्भर है उड़ानें।